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貼片電容的選用涉及到很多問(wèn)題。首先是耐壓的問(wèn)題。加在一個(gè)貼片電容的兩端的電壓超過(guò)了它的額定電壓,貼片電容就會(huì)被擊穿損壞。一般電解電容的耐壓分檔為6.3V,10V,16V,25V,50V等。不同的貼片電容儲(chǔ)存電荷的能力也不相同。規(guī)定把貼片電容外加1伏特直流電壓時(shí)所儲(chǔ)存的電荷量稱為該貼片電容的電容量。電容的基本單位為法拉(F)。但實(shí)際上,法拉是一個(gè)很不常用的單位,因?yàn)橘N片電容的容量往往比1法拉小得多,常用微法(μF)、納法(nF)、皮法(pF)(皮法又稱微微法)等,它們的關(guān)系是:1法拉(F)= 1000000微法(μF) 1微法(μF)= 1000納法(nF)= 1000000皮法(pF)
電子制作中需要用到各種各樣的貼片電容,它們?cè)陔娐分蟹謩e起著不同的作用。與電阻器相似,通常簡(jiǎn)稱其為電容,用字母C表示。顧名思義,貼片電容就是“儲(chǔ)存電荷的容器”。盡管貼片電容品種繁多,但它們的基本結(jié)構(gòu)和原理是相同的。兩片相距很近的金屬中間被某物質(zhì)(固體、氣體或液體)所隔開,就構(gòu)成了貼片電容。兩片金屬稱為極板,中間的物質(zhì)叫做介質(zhì)。貼片電容也分為容量固定的與容量可變的。但常見的是固定容量的電容,最多見的是電解電容和瓷片電容。
在電子線路中,電容用來(lái)通過(guò)交流而阻隔直流,也用來(lái)存儲(chǔ)和釋放電荷以充當(dāng)濾波器,平滑輸出脈動(dòng)信號(hào)。小容量的電容,通常在高頻電路中使用,如收音機(jī)、發(fā)射機(jī)和振蕩器中。大容量的電容往往是作濾波和存儲(chǔ)電荷用。而且還有一個(gè)特點(diǎn),一般1μF以上的電容均為電解電容,而1μF以下的電容多為瓷片電容,當(dāng)然也有其他的,比如獨(dú)石電容、滌綸電容、小容量的云母電容等。電解電容有個(gè)鋁殼,里面充滿了電解質(zhì),并引出兩個(gè)電極,作為正(+)、負(fù)(-)極,與其它貼片電容不同,它們?cè)陔娐分械臉O性不能接錯(cuò),而其他電容則沒有極性。
把貼片電容的兩個(gè)電極分別接在電源的正、負(fù)極上,過(guò)一會(huì)兒即使把電源斷開,兩個(gè)引腳間仍然會(huì)有殘留電壓(學(xué)了以后的教程,可以用萬(wàn)用表觀察),我們說(shuō)貼片電容儲(chǔ)存了電荷。貼片電容極板間建立起電壓,積蓄起電能,這個(gè)過(guò)程稱為電容器的充電。充好電的貼片電容兩端有一定的電壓。貼片電容儲(chǔ)存的電荷向電路釋放的過(guò)程,稱為貼片電容的放電。
舉一個(gè)現(xiàn)實(shí)生活中的例子,我們看到市售的整流電源在拔下插頭后,上面的發(fā)光二極管還會(huì)繼續(xù)亮一會(huì)兒,然后逐漸熄滅,就是因?yàn)槔锩娴碾娙菔孪却鎯?chǔ)了電能,然后釋放。當(dāng)然這個(gè)電容原本是用作濾波的。至于電容濾波,不知你有沒有用整流電源聽隨身聽的經(jīng)歷,一般低質(zhì)的電源由于廠家出于節(jié)約成本考慮使用了較小容量的濾波電容,造成耳機(jī)中有嗡嗡聲。這時(shí)可以在電源兩端并接上一個(gè)較大容量的電解電容(1000μF,注意正極接正極),一般可以改善效果。發(fā)燒友制作HiFi音響,都要用至少1萬(wàn)微法以上的貼片電容來(lái)濾波,濾波電容越大,輸出的電壓波形越接近直流,而且大電容的儲(chǔ)能作用,使得突發(fā)的大信號(hào)到來(lái)時(shí),電路有足夠的能量轉(zhuǎn)換為強(qiáng)勁有力的音頻輸出。這時(shí),大電容的作用有點(diǎn)像水庫(kù),使得原來(lái)洶涌的水流平滑地輸出,并可以保證下游大量用水時(shí)的供應(yīng)。
電子電路中,只有在貼片電容充電過(guò)程中,才有電流流過(guò),充電過(guò)程結(jié)束后,貼片電容是不能通過(guò)直流電的,在電路中起著“隔直流”的作用。電路中,貼片電容常被用作耦合、旁路、濾波等,都是利用它“通交流,隔直流”的特性。那么交流電為什么能夠通過(guò)貼片電容呢?我們先來(lái)看看交流電的特點(diǎn)。交流電不僅方向往復(fù)交變,它的大小也在按規(guī)律變化。貼片電容接在交流電源上,貼片電容連續(xù)地充電、放電,電路中就會(huì)流過(guò)與交流電變化規(guī)律一致(相位不同)的充電電流和放電電流。
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