电容器基础知识资料(pdf 73页)
电容器基础知识培训资料
电容器基础知识培训资料一、电容器的基本知识：1、定义：以阀门金属为阳极，以其氧化膜为介质，以电解液为阴极，以另一金属作为阴极引出，组成电容器。
2、用途：用来振荡、调谐、隔直流分压、贮能，过电压保护作用。
3、特性：能够储存电荷，能够充放电。
4、组成：正负铝箔、正负导针、电解纸、胶水（带）、电解液、胶粒、铝壳、套管八大部分组成。
5、电容器的生产流程：进料→IQC→裁切→钉卷（IPQC）→含浸（IPQC）→组立（IPQC）→清洗（IPQC）→套管（IPQC）→老化分选（IPQC）→外观→FQC→编带成型（IPQC）→FQC→包装入库→OQC→出货6、电容器有四大怕：氯离子（CL-）、铁离子（Fe3+）、硫酸根离子（SO42-）、铜离子（CU2+）文明生产应做到三无：无盐、无尘、无水。
7、电容器的四大参数：容量（C）、损耗（DF）、漏电（I LC）、阻抗（Z）7.1、容量（C）标称电容量的国际单位为F（法拉），常用单位为uF（微法）标称电容量就是电压器在电路中储存电荷的能量，它一般会随着温度的变化而产生变化，因（F）法拉的单位比较大，一般使用uF（微法）作为常用单位。
mF（毫法）、nF（纳法）、pF（皮法）也是电容器的单位。
其之间的换算公式为：1F=103mF=106uF=109nF=1012Pf电容器的容量允许有正负公差。
最常用的几种公差范围及代码：±10%用代码“K”表示±20%用代码“M”表示；+20%—-10%用代码“V”表示，0%—+20%用代码“R”表示。
7.2、额定动作电压：电压的单位为：伏特（V）；额定工作电压是在规定的条件范围内可以连续施加到电容器上的直流电压。
常用之规格电压有：（6.3V、10V、16V、25V、35V、50V、63V、100V、160V、200V、250V、400V、450V）。
7.3、损耗、损耗角正切值：就是在规定的频率正切电压下，电容器因发热而消耗的能量叫损耗。
电容器基本知识
电容器基本知识一、铝电解电容器的一般概念 ⒈电容器的定义：所谓电容器，就是由两个导电极板，中间放置具有介电特性的物质所组成的分立元件。
这里所指的介电特征的物质在电气工程上称之为绝缘材料，物理学上则 以电介质表示，而在电容器行业中则称为介质。
⒉电容器的基本结构----平板电容器当两极板间为真空时，设介电常数ε=1，此时任何电介质的介电常数ε＞1。
这是因为在两极板间施加直流电压时，在直流电场作用下，使电介质产生极化，电偶极子开始有序向排列，在两极板上产生束缚电荷。
这种情况下电容器静电容量为真空下的ε倍。
⒊电容器的单位PF F F 12610101==μ⒋电容器的分类① 按介质种类分：有机介质电容器;无机介质电容器;氧化膜介质电容器;双电层电容器。
Fd S C μπε61063-⨯=.②按极性分：有极性电容器；无极性电容器。
直流电容器；交流电容器。
⒌电解电容器的定义所谓电解电容器,就是两个电极板有阳(正)极和阴(负)极之分,其中作为阳极的是特定的阀金属,并在该金属表面上籍助于电化学方法生成一极薄且具有单向导电性的氧化膜作为介质,而阴极通常是采用能生成和修复介质氧化膜的液状或固状的电解质,这样一种特殊结构和特殊工艺制造的电容器。
⒍电解电容器分类①按阀门金属种类分：铝电解电容器；钽电解电容器或钽铌合金电解电容器。
②按电解质状态分：液体（湿式）电解电容器和固体电解质电容器。
③按阳极呈现的状态分：箔式卷绕型电解电容器；烧结型电解电容器。
④按正负极引出方式分：引线型；牛角型；焊片型；螺栓型；表面贴状型（V-CHIP）。
⑤按特性分：通用型；宽温型；长寿命型；双极性型；低漏电流型；低阻抗型(LOW ESR);高频特低阻抗型;耐高纹波型；缩体型。
⑥按高度分： 5mm高度产品（微型）；7mm高度产品（超小型）11mm高度以上的产品。
⑦按用途分：通常用途电容器；节能灯整流器用电容器；闪光灯用电容器；马达启动用电容器；音频网络用电容器；S校正用电容器；高保真音响用电容器；空调用电容器；变频器用电容器；P.F.C线路用电容器;逆变器用电容器;充电器/充磁器用电容器等。
电容器培训资料
电容器培训资料汇报人：xx年xx月xx日•电容器基础知识•电容器选用与安装•电容器故障分析与排除目录•电容器维护与保养•电容器安全用电常识•电容器常见问题解答01电容器基础知识电容器是一种储存电荷的电子元件，由两个平行、接近但不接触的金属板或金属箔构成，中间隔有绝缘材料。
电容器定义电容器通过充电和放电过程实现电荷的储存和释放，从而完成电能的传递和转换。
电容器原理电容器定义与原理按照结构分类平板式电容器、圆柱式电容器、电解电容器等。
按照用途分类电力电容器、滤波电容器、储能电容器等。
电容器基本分类电容器主要参数电容器储存电荷的能力，表示为法拉（F）或微法拉（uF）。
容量（C）电压（U）电阻（R）频率（f）电容器所能承受的最大电压，表示为伏特（V）。
电容器对电流的阻碍作用，表示为欧姆（ohm）。
电容器工作的频率，表示为赫兹（Hz）或兆赫兹（MHz）。
02电容器选用与安装电容器选用原则根据电路的电压等级选择合适电压的电容器。
电压等级根据电路的实际需求选择容量合适的电容器，避免过大或过小。
容量选择根据电路的工作环境和要求选择合适的电容器介质类型。
介质类型考虑电路的工作频率，选择具有良好频率特性的电容器。
频率特性电容器安装注意事项电容器应安装在干燥、通风、无尘的环境中，避免潮气和灰尘对电容器的影响。
环境要求安装位置连接方式安全措施电容器应安装在牢固的位置上，避免由于移动或振动导致损坏。
电容器采用正确的连接方式，如串联、并联等，以获得所需的容量和电压。
安装过程中应采取安全措施，如佩戴绝缘手套、避免直接接触电容器等，确保人员和设备安全。
串联连接将电容器串联起来可以增加工作电压，但会减小总容量。
将电容器并联起来可以增加总容量，但会降低工作电压。
将电容器串联和并联结合起来可以获得更大的容量和更高的电压。
将电容器星形连接可以减小线路电流，适用于高电压、小电流的电路中。
将电容器三角形连接可以增加线路电流，适用于低电压、大电流的电路中。
电容器基础知识
电解电容器简介一.电容器基本原理:1.电容器定义:一种能贮存电荷的电子组件.2.电容器的构成:由中间夹有电介质的两块金属板构成.当两极板分别带有等量异号的电荷Q时,若极间的电位差为V,则两者之比就称为电容器的电容量.电介质（AL2O3）引导端引导端（导针）金属导体（正、负箔）二.铝质电解电容器特色与原理之运用:1.铝电解电容器的构造.由阳极化成铝箔与阴极腐蚀箔、导针、电解纸、电解液结合而成化成:利用电解液在直流电作用下在纯AL表面生产一层致密的AL2O3皮膜.阳极箔经化成后，含有一高介电常数的氧化膜 (AL2O3).此氧化皮膜当作阳极箔与阴极箔的绝缘层.氧化皮膜的厚度即为两箔间的距离(d),此厚度的厚薄可由化成来加以控制。
由于氧化皮膜的介电系数高，且厚度薄，故电解电容器的容量较其它电容器的容量为高。
电解电容器的实际阴极是与氧化膜接解之电解液。
而阴极箔只是将电流传到电解液而已民，电解纸是用来帮助电解液之吸收及避免阳极箔、阴极箔直接接触，因磨擦而使氧化皮膜受损2.E/C特色与原理之运用。
电容器是电子设备中大量使用的主要组件之一.它具有隔直流和分离各种频率的能力.广泛用在隔直流﹑耦合﹑旁路﹑滤波﹑谐振回路调谐﹑能量转换﹑控制电路中的时间常数组件等方面.三. E/C电气特性介绍.铝质电解电容器一般电气特性包括:静电容量;损失角;泄漏电流.1.静电容量:表征电容器贮存电荷能力的大小.静电容量: C= =ε (法拉第定律).ε—介电常数 d—两极间距离 s—两极间相对面积电容器的标称容量:E24﹑E12﹑E6三个系列.分别适用于允许偏差5% (Ⅰ级) ﹑10%(Ⅱ级)﹑20%(Ⅲ级)的规格.这三个系列内的数值是按下式计算并经过必要的修正得到,即:E24系列X= 10n =lg -1其中n=1--24E12系列X= 10n =lg -1其中n=1--12n6E6 系列X= 10n =lg -1其中n=1—6 1.5，2.2，3.3，4.7，6.8 ，10铝质电解电容器的标称容量应符合E6系列.在国际单位制中，电容的单位为法（拉），一般用大写英文字母F表示，当电容器的两级分别带有等值异电荷q时，电量q与极板间相应的电位差UA-UB的比值，即C=q/(UA-UB)。
电容器的基本知识
电容器的基本知识第⼀讲电容器的基本知识⼀．什么是电容器：1．所谓电容器就是由中间夹有电介质的两相对导体构成的元件。
①电介质：绝缘体（不能导电的物质），如胶⽊、塑料、⽊材、化成铝箔上的Al 2O 3氧化膜、环氧树脂、变压器油……等等；②导体（能导电的物质）：如⾦属（铜、铝……）、酸、碱、盐、电解液……等；2. 电容器的基本构造及容量关系式；①平⾏板电容器模型：C O电极间为真空电极间为胶⽊由上图可知，加了胶⽊作介质后，⾦属极板上的电荷增加了。
这是由于在电场作⽤下，嵌⼊的介质产⽣了极化现象，即介质中的分⼦、原⼦、离⼦的正负电荷在电场作⽤下发⽣了位移。
由C= 可知，此时Q 值增⼤，U 不变，C 也为之增⼤。
另外，如将极板⾯积增⼤或减少（或错位），C 也随之增⼤与减少。
将极板间的距离拉⼤或压⼩，C 也随之变⼩和变⼤。
②电容量的关系式：C ∝ , ε= = ，表⽰介质极化的程度，叫介电系数。
③ C ∝的物理意义：选⽤⾼ε介质，有效⾯积尽可能⼤的极板，⾼抗电强度（厚度⼩）的介质是设计⾼⽐特性的电容器的有效途径。
同时也回答了铝电解为什么要采⽤腐蚀箔，为什么要化成Al 2O 3氧化膜，为什么卷绕时正负箔⽚不能错位，负箔要包住正箔等问题。
U Q Uε . s а QQ 0 C C 0ε . s а同样其它电容器也都是围绕着这些参数的优化来设计的。
3．电容器的标称电容量与允许偏差：铝电解电容器标称容量与允许偏差采⽤E6系列±20％允许误差。
即以1.0，1.5，2.2，3.3，4.7，6.8这6个有效数值或其乘以10n (n为整数)倍数得到的有效数字作为标称容量。
其特点是某⼀数值的正误差极限差不多与下⼀个数值的负误差极限衔接起来。
如：150uF*120%=180uF220uF*80%=176uF如果壳号相同，则可改套，减少低容品；当然现在客户很多都甩开了系列，就更要求⽣产产商严格控制容量。
⼆．电容量的量纲与换算：1．1F（法拉）=103mF(毫法)= 106uF(微法)= 109nF(纳法)= 1012pF(⽪法)；2．铝电解电容器的电容量采⽤uF为量纲，但成品编码⼤多以电容器PF为基点来命名。
电容器基础知识
无极性 有极性 电容 电容
1/C=1/C1+1/C2+…..+1/Cn
1-3、電氣特性及參數
特性：加在電容兩端的電壓不會突變；能夠充放電； 通高頻，阻低頻，對直流電流相當於開路。 參數： A：標稱電容及允許誤差 B：溫度特性 C：額定電容：允許工作的最大工作電壓。有一個常識是： 一般情況下，大電壓的電容可以替代同類型小電壓的 電容。 D：絕緣電阻 E：損耗因數或者品質因素
5、標注與命名 標注與命名
5-1、三位数字标注 5-2、数字字母混合标注 5-3、电容器的命名
5-1、三位元數字標注
前兩位元數字表示有效數字，最後一位表示 以10為底的指數，單位為皮法。 例：472代表47×102pF。
5-2、數位字母混合標注
例： p1代表0.1pF、µ33代表0.33µF、1p2代 表1.2皮法、5µ9代表5.义及电气特性 2、電容器的分類 3、電容器的作用 4、各類電容的詳細介紹 5、標注及命名 6、電容常用品牌及相關介紹 7、附加資料匯總
1、電容器的定義及電氣特性 電容器的定義及電氣特性
1-1、電容器的定義 1-2、電路符號及計算公式 1-3、電氣特性及參數
1-1、電容器的定義
4-2、紙質電容器
一般以兩條鋁箔為電極， 之間以電容紙隔開重疊 捲繞而成．工藝簡單、 價格便宜，電容值較大， 一般用於低頻電路中。
4-3、雲母電容
其形狀多為方塊狀，雲母電 容器採用天然雲母作為電容 極間的介質，因此它的耐壓 高性能相當好。但雲母電容 由於受介質材料的影響容量 不能做的太大，一般容量在 10000PF-10PF之間，它的 特點是介質損耗小，絕緣電 阻大、溫度係數小，適宜用 於高頻電路。
3、電容器的作用
电容器知识介绍
外壳破裂或密封不良。解决方案：加强外壳材料的质量控制，优化装 配工艺，提高产品的机械强度和密封性能。
05 电容器的发展趋势与未来 展望
新型电容器的研发与应用
超级电容器
固态电容器
具有高能量密度、快速充放电的特点， 被广泛应用于电动汽车、混合动力汽 车等领域。
采用固态电解质代替液态电解质，具有 高稳定性、低阻抗、长寿命等优点，是 未来电容器发展的重要方向之一。
绝缘电阻（R）
总结词
绝缘电阻是指电容器两极之间的电阻， 反映了电容器内部的绝缘性能。
VS
详细描述
绝缘电阻越大，说明电容器内部的绝缘性 能越好，漏电流越小。在高压或高绝缘要 求的场合，绝缘电阻是一项重要的性能参 数。
温度系数变化的程度。
温度系数越小，说明电容器容量随温度变化 越小，稳定性越好。在某些高精度和高稳定 性要求的场合，温度系数是一项重要的性能 参数。
总结词
电容器广泛应用于电子设备、电力系统、通信等领域。
详细描述
电容器在各种电子设备中发挥着重要作用，如电视机、电脑、手机等。在电力系统中，电容器用于调节无功功率、 改善电压质量、减少线路损耗等。此外，电容器还广泛应用于通信领域，如信号传输、高频电路等。
02 电容器的工作原理
电容的基本概念
总结词
电容是表征电容器容纳电荷的本领的物理量，由电容器本身的介质特性、几何尺寸和电学参数决定。
对电容器进行老练处理，使其电气性能稳 定，然后进行各种检测，如耐压测试、漏 电流测试等，确保产品符合标准要求。
电容器的检测方法与标准
01
02
03
04
外观检查
对电容器的外观进行目视检查 ，查看有无明显的损伤或缺陷
电容器培训资料
加强电容器制造过程中的质量控制，确保产品合格；选用符合要求的保护电路和过载保护 装置；定期检查和维护电容器，确保其工作在正常状态；加强使用环境的通风散热，避免 高温和潮湿环境。
电容器发热问题
总结词
电容器发热是指电容器在工作过程中，由于能量损耗而产生的热量现象。
详细描述
电容器发热是由于电容器内部的介质材料和电极材料在充放电过程中产生能量损耗，转化为热能。发热会导致电容器 温度升高，影响其性能和使用寿命，严重时会引起热击穿和火灾。
电容器性能测试与评
03
估
电容器的充放电测试
总结词
充放电测试是评估电容器性能的重要手段，通过测试可以了解电容器的充电和放电能力。
详细描述
在充放电测试中，电容器被充电至额定电压，然后通过放电设备进行放电，测量放电时 间、电压降等参数，以评估电容器的充放电性能。
电容器的耐压测试
总结词
耐压测试是检验电容器在高压下 的性能表现，是确保电容器安全 运行的重要环节。
解决方案
定期检查电容器的绝缘电阻，确保其符合要求；对于使用时间较长的电 容器，应定期更换；加强电容器制造过程中的质量控制，提高产品合格 率。
电容器容量衰减问题
总结词
电容器容量衰减是指电容器在长期使用过程中，其容量逐 渐减小，导致性能下降的现象。
详细描述
电容器容量衰减可能是由于电极材料的腐蚀、介质材料的 降解、温度的影响等原因引起的。容量衰减会影响电容器 的储能性能和滤波效果，降低其使用寿命。
电容器的绝缘电阻测试
总结词
详细描述
绝缘电阻测试是检验电容器绝缘性能的重要 手段，通过测试可以了解电容器的绝缘质量。
在绝缘电阻测试中，电容器被施加一个直流 电压，测量流过电容器的漏电流，以评估其 绝缘性能。同时，还可以通过测量绝缘电阻 的变化趋势，判断电容器是否出现老化现象。
(完整版)电容器知识点总结
电容器知识点总结：1、基础知识1)电容器上的电压升高过程是电容器中电场建立的过程，在这个过程中，它从电源吸收能量。
2)在较低电压等级的电力线路上串联电容器补偿主要用于调压。
3)在较高电压等级的电力线路上串联电容器主要是用于提高电力系统的稳定性。
4)当母线电压下降时,并联在母线上的电容器的无功出力将下降。
5)如果某1l0kV/10KV变电站中，在其10KV母线上安装并联电容器，则能减少110KV线路及变压器的电能损耗。
6)电容等于单位电压作用下电容器每一极板上的电荷量，电容器储存的电量与电压成正比（C=Q/U），串联电容器的等效电容等于各电容倒数之和的倒数（C=C1C2/C1+C2)，并联电容器的等效电容等于各电容之和（C=C1+C2），电容器具有隔断直流电，通过交流电的性能。
7)将可以单独使用的子单元电容器组装在充满绝缘油的大箱壳中组成的电容器叫集合式并联电容器。
8)并联谐振时，UL=Uc=XL*I=Xc*I=Xc*U/R=QU（Q为谐振电路的品质因数，U为电源电压）即，电容C两端的电压等于电源电压与电路品质因数Q的乘积。
2、常见类型（1）并联电容器。
用来补偿无功功率，提供功率因数，改善电压质量，降低线损。
（2）串联电容器。
用于工频高压输、配电线路中，用来补偿线路分布感抗，提高系统的动、静态稳定性，改善线路电压质量（提高线路末端电压），加长送电距离，增大输送能力。
（3）耦合电容器。
用于高压电力线路的高频通信、测量、控制、保护以及在抽取电能的装置中作部件用。
耦合电容器的作用是使强电和弱电两个系统通过电容耦合，给高频信号构成通路，并且阻止高压工频电流进入弱电系统，使强电系统和弱电系统隔离，保证设备和人身安全。
耦合电容器电压抽取装置抽取的电压是100V。
3、常用参数1)环境温度不允许超过40℃，外壳温度不允许超过50℃2)并联电容器装置应在额定电压下运行，一般不宜超过额定电压的1.05倍，最高不得超过1.1倍。
电容器的基础知识
标题：电容基础知识副标题：电容的科普知识电容知识入门关键词：电容| 电容的作用| 电容的分类| 看图识电容| 电容的主要参数| 钽电容阅读指南，本章主要涉及以下五个方面：1. 电容容量表示方法2. 电容的作用3. 电容的分类4. 电容器主要特性参数5. 看图识电容所谓电容器就是能够储存电荷的“容器”。
只不过这种“容器”是一种特殊的物质——电荷，而且其所存储的正负电荷等量地分布于两块不直接导通的导体板上。
至此，我们就可以描述电容器的基本结构：两块导体板（通常为金属板）中间隔以电介质。
即构成电容器的基本模型.这当中可分为无机介质电容器、有机介质电容器和电解电容器三大类。
不同介质的电容，在结构、成本、特性、用途方面都大不相同。
一、电容容量表示方法：电容器的数码表示法，一般用三位数来表示容量的大小，其单位为pF，前面的两位数表示电容值的有效数字，第三位数表示有效数字后面要加多少个零（即乘以10X，X为第三位数字）。
若第三位数用“9”表示的话，则说明该电容的容量在1～9.9 pF之间，这个“9”就是10-1的意思。
如223为22×103（pF）=22000 pF=0.022μF。
又如339则为33×10-1（pF）=3.3 pF。
在电容器中，采用数码表示法是最常见的为了让大家对上述三种表示法有一个总的了解，现将表示方法及对应的计算方法和实际标称容量列于下表，供大家参考。
二、电容的作用，简单的说就以下9点。
1．隔直流：即我们经常说的“隔直通交”，作用是阻止直流通过而让交流通过。
2．旁路：为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。
3．耦合：作为两个电路之间的连接，允许交流信号通过并传输到下一级电路4．滤波：利用电容对特定频率的等效容抗小，近似短路来实现的（与谐振无关）。
5．温度补偿：针对其它元件对温度的适应性不够带来的影响，而进行补偿，改善电路的稳定性。
6．计时：电容器与电阻器配合使用，确定电路的时间常数。
电容器培训课件
选择质量可靠的电容器制造商，确保产品质量；在安装 和使用过程中，注意避免过压、过温等不利条件；定期 检查和维护电容器，及时发现并解决问题。
电容器端电压升高
总结词
电容器端电压升高可能是由于电源波动、负载变化等原因导致的。
详细描述
电容器端电压升高可能会导致电容器过压损坏，影响设备的性能和寿命。端电压升高可能 是由于电源波动、负载变化等原因导致的。
单位
欧姆（Ω），兆欧（MΩ），千兆欧（GΩ）
计算公式
3
R = U/I，其中U是电压，I是电流
品质因数（Q）
定义：电容器储存的能量与损耗之比
计算公式：Q = 2πfC/R，其中f是频率，C是容量，R 是电阻
单位：无量纲
高品质因数：意味着电容器具有高能量储存和低损耗 的特点，通常用于高频电路中
03
电容器的性能测试
充放电测试
充放电速度
电容器充电和放电的速度是衡量其性能的重要指标。一般来说，充放电速度 越快，电容器的效率就越高。
充放电循环寿命
电容器在反复充放电过程中，其性能会逐渐下降。充放电循环寿命越长，电 容器的使用寿命就越长。
温度测试
工作温度范围
电容器的工作温度范围越宽，其适用的环境就越广泛。
温升
电容器在正常工作时，其表面温度会升高。温升越低，说明电容器的散热性能越 好。
电容器的基本结构可以分为两个主 要部分：极板和电介质。
电介质可以是气体、液体或固体绝 缘材料。
电容器的工作原理
电容器的基本工作原理是存储 电荷。
当电容器两端的电压增加时， 电容器会充电，电荷会储存在
电介质中。
当电容器两端的电压减少时， 电容器会放电，电荷会从电介
电容器培训资料
喷金
在芯子外表面喷涂一层金属膜 ，以提高电性能和机械强度。
材料准备
准备瓷介、金属箔、电极等材 料。
浸渍
将芯子浸渍在有机溶剂中，以 去除多余的有机溶剂。
装配
将芯子装入外壳中，加入合适 的电解液，进行密封。
电容器的检测方法
外观检查
检查电容器的外观是否完好，有无破损、漏液等 现象。
注意电容器的使用寿命
03
在选择电容器时，应考虑其使用寿命，尤其是在高温、高湿等
恶劣环境下使用的电容器。
电容器使用中的注意事项
注意电容器的极性
在使用电容器时，应注意其极 性，连接错误的极性可能导致
电容器损坏或电路故障。
避免过电压使用
过电压使用可能导致电容器损坏 或爆炸。
注意电容器的温度
在使用电容器时，应注意其温度， 过高的温度可能导致电容器损坏或 爆炸。
2. 市场反馈
市场对佳美电容器需求量大，产品供不应求，市场占有率逐年上升。
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电容器行业发展趋势及前景展望
高性能电容器需求增长
随着电动汽车、可再生能源等新兴行业的发展，对高性能电容器需求不断增加，未来电容器行业将朝着更高性 能、更长寿命和更低成本方向发展。
环保与节能趋势
环保与节能是当前社会关注的焦点，电容器行业也将更加注重环保和节能方面的研究和应用，例如开发低污染 材料和节能型电容器产品。
02
电容器在电路中的应用
电容器在交流电路中的应用
01
02
03
滤波
电容器可以用于平滑交流 电的波动，提高电力供应 的稳定性。
移相
在交流电力系统中，电容 器可以用于改变电流和电 压的相位关系，以实现无 功功率的补偿。
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什 么 是
表示。如果嫌法［拉］这个单位太大时，还可以用 电
mF、μF、nF、pF等较小的单位表示，他们相互 容
关系为：
1F = 103 mF = 106 μF = 109 nF = 1012 pF
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1.2 什么是电容器
电容器是什么？顾名思义，就是容纳电荷的器件。当
导体周围有其它物体存在时,这个导体的电容就会受
到影响。因此，有必要设计一种组合，其电容量值较
大，而几何尺寸并不过大，而且当然不受其它物体的
影响。这样的导体组合就是电容器，概念：“在周围
没有其它带电导体影响时，由两个导体组成的导体体
系”。电容器的电容量定义为：当电容器的两极板分
别带有等值的异电荷q时，电量q与两极板间相应的电
位差UA－UB的比值，即
电 容 器
体的电容器事实上是不存在的。
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二、物理性质
2.1 电容的物理意义 2.2 平板电容器的电容 2.3 卷绕电容器的电容
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2.1 电容的物理意义
电容器最基本的物理性质可以用（式2）表示，即电 容、电荷、电位差（电压）的关系。由这个关系以 及电荷和电流的关系还可以得到电路与电子学中最 常用的电压与电流的关系，即
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3.1 介质的相对介电系数
在物理学的实验中可以发现，对外界开路的并充以 电荷的两电容极板间的电场变小。这一现象表明， 插入介质的电容器的两极板间的电势减小，由（式1） 得知：在电容器的电荷量不变的条件下，电容极板间 电压减小的结果必然是电容量的增加。由此可知： 电容极板间插入介质可以增加电容量。为增加电容 量，通常要在电容的极板间加入相对介电系数较大 的介质。
q = I • t （式 3）
当电流是变化的时候,(式3)应写为:
∫ q = idt （式 4）
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2.1
在一般的应用中,电容器的两极板间的电位差成为 电容器上的电压,用VC表示。这样由（式3）和
电 容
（式4）得到电容器电压与电流的关系:
的
∫ VC
=
1 C
idt （式 5）
准则之一。
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2.3 卷绕电容器的电容
卷绕电容器的电容量计算式为：
C
=
ε •S 2π • d
= 0.159 ε
•S d
（式 9）
式中：C为微法，S为电极面积（厘米2）， d为介质厚度（厘米），ε为介电常数。
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三、介 质
3.1 介质的相对介电系数 3.2 介质损耗 3.3 介质击穿 3.4 介质击穿场强 3.5 介质吸收（弛豫时间）与残余电压
∫ ∫ ∫ A =
dA =
VABdq =
Q q dq = 1 • Q2 0C 2 C
义
Q = C • VAB
W
=
1 2
C•
VA2B
=
1 2
C•
VC2
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2.2 平板电容器的电容
C = ε0 •ε •S
d
（式 8）
（式8）中：S为电容器的极板面积；d为极板间距离；ε0为 真空介电系数；ε为极板间介质的相对真空介电常数。
立”导体的电容。
即 C = q （式 1） U
导体的电容表征导体特有的性质,在量值上等于这个
导体为一单位时导体所带的电量。
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1.1
在国际单位制中，电容的单位为法［拉］。如果导 体所带的电量为1C，相应的电位为1V时，这个导 体的电容即为1法［拉］，可以用大写的英文字母F
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3.2 介质损耗
在外加电压下，电介质一部分电能转换为热能的现 象，成为介质损耗。一般来说，电介质都有微弱的 导电性，因产生漏电流而引起的能量损耗是较小的。 主要的介质损耗是在高频交变电压作用下，高频外 电场使电介质反复极化的过程中发生的。频率越 高，发热越显著。如果剧烈发热将使电介质丧失绝 缘性能并引起破坏。
ε0
=
4π
1 × 9 ×109
= 8.85 × 10－1（2 C 2 • N －1 • m－2）
从（式8）中可以得到：平板电容器的电容与极板
面积成正比与极板间距离成反比，并且与介质的相
对真空系数成正比。因此，与获得大的电容，应选
用尽可能大的极板面积、尽可能小的极板间距离和
尽可能大的极板间介电系数。这就是制造电容器的
2006 . 9
电容器基础知识
(basic knowledge of capacitors)
（摘自《电容器及其应用》第1章）
编著 陈永真
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一、概 述 二、物理性质 三、介 质 四、基本特性 五、主要参数 六、参数的表示方式 七、电容器的命名
八、数据表 九、GB／T 2693－2001 简介
C
=
q
U
－
A
U
B
（式 2）
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1.2
孤立导体实际上仍可以认为是电容器,但另一导体 什
在无限远处,且电位为零。因此，可以看到，所谓 么
“孤立导体”的电容器实际上还是两个导体之间的的 是
电容，与一般的电容不同的是，另一导体在无限远 处而已。但是电容毕竟是导体之间的特性。孤立导
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一、概 述
1.1 什么是电容 1.2 什么是电容器
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1.1 什么是电容
电容是什么？顾名思义，就是容纳电荷的能力。
对任何一个“孤立”的不受外界影响的导体来说，当导
体带电时，导体所带的电荷q与相应的电位U的比值
C，是一个与导体所带的电量无关的物理量，成为“孤
IC
= C× du dt
（式
6）
物 理 意
义
电容器的储能为: A = 1 C • V2 （式 7）
2
单位是焦[耳]。这就是通常表示电容器所具有的储公式。
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dA = Vdq
2.1
A = ∫ Vdq
电
Q
W = A = ∫0 Vdq
容 的
dA
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
=
VABdq
=
q C
dq
物 理 意
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3.3 介质击穿
在强电场中，电介质中的一部分失去极化特征而成 为导体，最后导致电介质的损坏（如晶格裂缝、氧 化、熔化等）现象，这种现象称为电介质的击穿现 象。电介质的击穿有三种形式，即热击穿、化学击 穿和电击穿。
热击穿是电介质的损耗引起的，当损耗所产生的热 量对于电介质向周围传递的热量时，电介质的温度 迅速上升，电导率随之增加，甚至导致电介质的热 损坏。所以，热击穿总是在电容器的最不好的地方 发生的。