电容的测量方法与详细单位换算

电容的测量方法与详细单位换算

般用三位数字表示容量大小， 前两位表示有效数字， 第三位数字是 10的多少次方。

如： 102表示 10x10x10 PF=1000PF ， 203表示 20x10x10x10 PF 。

电容是板卡设计中必用的元件，其品质的好坏已经成为我们判断板卡质量的一个很重要的方 面。

①电容的功能和表示方法。 由两个金属极，中间夹有绝缘介质构成。电容的特性主要是隔直流通交流，因此多用于级间 耦合、滤波、去耦、旁路及信号调谐。电容在电路中用“ C'加数字表示，比如 C8,表示在

电路中编号为 8

的电容。 ②电容的分类。 电容按介质不同分为：气体介质电容，液体介质电容，无机固体介质电容，有机固体介质电 容电解电容。按极性分为：有极性电容和无极性电容。按结构可分为：固定电容，可变电容， 微调电容。 ③电容的容量。 电容容量表示能贮存电能的大小。电容对交流信号的阻碍作用称为容抗，容抗与交流信号的 频率和电容量有关，容抗 XC=1/2n f c （f 表示交流信号的频率，C 表示电容容量）

。 ④电容的容量单位和耐压。 电容的基本单位是F （法），其它单位还有：毫法（mF 、微法（uF ）、纳法（nF

）、皮法 （pF ）。由于单位F 的容量太大，所以我们看到的一般都是 a F 、nF 、pF

的单位。换算关系: 1F= 1000000a F ，1 a F=1000nF=1000000pF

每一个电容都有它的耐压值，用 V

表示。一般无极电容的标称耐压值比较高有: 63V 、 100V 、

160V 250V 、400V 、600V 1000V

等。有极电容的耐压相对比较低， 一般标称耐压值有:

4V 、

、

10V 、 16V 、 25V

、 35V

、 50V

、 63V 、 80V 、 100V 、 220V 400V

等。 ⑤电容的标注方法和容量误差。 电容的标注方法分为：直标法、色标法和数标法。 对于体积比较大的电容，多采用直标法。

如果是，表示=5nF 。如果是5n ,那就表示的是

5nF

。

色标法，沿电容引线方向，用不同的颜色表示不同的数字，第一、二种环表示电容量，第三种颜色表示有效数字后零的个数（单位为pF）。颜色代表的数值为：黑=0、棕=1、红=2、橙=3、黄=4、绿=5、蓝=6、紫=7、灰=8、白=9。

电容容量误差用符号F、G J、K L、M来表示，允许误差分别对应为士1% 士2% 士5% 士10%

±15%、± 20%。

⑥电容的正负极区分和测量。

电容上面有标志的黑块为负极。在PCB上电容位置上有两个半圆，涂颜色的半圆对应的引脚

为负极。也有用引脚长短来区别正负极长脚为正，短脚为负。

当我们不知道电容的正负极时，可以用万用表来测量。电容两极之间的介质并不是绝对的绝缘体，它的电阻也不是无限大，而是一个有限的数值，一般在1000兆欧以上。电容两极之间

的电阻叫做绝缘电阻或漏电电阻。只有电解电容的正极接正（电阻挡时的黑表笔），负端接负（电阻挡时的红表笔）时，电解电容的漏电流才小（漏电阻大）。反之，则电解电容的漏

电流增加（漏电阻减小）。这样，我们先假定某极为“+”极，万用表选用R*100或R*1K挡,

然后将假定的“ +”极与万用表的黑表笔相接，另一电极与万用表的红表笔相接，记下表针停止的刻度（表针靠左阻值大），对于数字万用表来说可以直接读出读数。然后将电容放电（两根引线碰一下），然后两只表笔对调，重新进行测量。两次测量中，表针最后停留的位置靠左（或阻值大）的那次，黑表笔接的就是电解电容的正极。

⑦电容使用的一些经验及来四个误区。

一些经验：在电路中不能确定线路的极性时，建议使用无极电解电容。通过电解电容的纹波电流不能超过其充许范围。如超过了规定值，需选用耐大纹波电流的电容。电容的工作电压不能超过其额定电压。在进行电容的焊接的时候，电烙铁应与电容的塑料外壳保持一定的距离，以防止过热造成塑料套管破裂。并且焊接时间不应超过10 秒，焊接温度不应超过260

摄氏度。

四个误区：•电容容量越大越好。

很多人在电容的替换中往往爱用大容量的电容。 我们知道虽然电容越大， 为 IC 提供的电流补 偿的能力越强。且不说电容容量的增大带来的体积变大，增加成本的同时还影响空气流动和 散热。关键在于电容上存在寄生电感，电容放电回路会在某个频点上发生谐振。在谐振点， 电容的阻抗小。 因此放电回路的阻抗最小， 补充能量的效果也最好。 但当频率超过谐振点时， 放电回路的阻抗开始增加， 电容提供电流能力便开始下降。 电容的容值越大， 谐振频率越低， 电容能有效补偿电流的频率范围也越小。从保证电容提供高频电流的能力的角度来说，电容 越大越好的观点是错误的，一般的电路设计中都有一个参考值的。

•同样容量的电容，并联越多的小电容越好， 耐压值、耐温值、容值、ESR 等效电阻）等是电容的几个重要参数，对于ESR 自然是越低越好。

ESF 与电容的容量、频率、电压、温度等都有关系。当电压固定时候，容量越大,

在板卡设计中采用多个小电容并连多是出与 PCB 空间的限制，这样有的人就认为，越多的并

联小电阻，ESR 越低，效果越好。理论上是如此，但是要考虑到电容接脚焊点的阻抗，采用 多个小电容并联，效果并不一定突出。 • ESF 越低，效果越好。

结合我们上面的提高的供电电路来说，对于输入电容来说，输入电容的容量要大一点。相对 容量的要求，对ESR 的要求可以适当的降低。因为输入电容主要是耐压，其次是吸收 MOSFET

的开关脉冲。对于输出电容来说，耐压的要求和容量可以适当的降低一点。 一点，因为这里要保证的是足够的电流通过量。但这里要注意的是

ESR 并不是越低越好，低

ESR 电容会引起开关电路振荡。而消振电路复杂同时会导致成本的增加。板卡设计中，这里

般有一个参考值，此作为元件选用参数，避免消振电路而导致成本的增加。 •好电容代表着高品质。

唯电容论”曾经盛极一时，一些厂商和媒体也刻意的把这个事情做成一个卖点。在板卡设 计中，电路设计水平是关键。和有的厂商可以用两相供电做出比一些厂商采用四相供电更稳 定的产品一样，一味的采用高价电容，不一定能做出好产品。衡量一个产品，一定要全方位 多角度的去考虑，切不可把电容的作用有意无意的夸大 .?

电子技术基础知识 （ 基本名词解释和单位换算 ） 什么叫交流电 ?什么叫直流电 ?

电流的方向和大小随时间周期性变化的电流叫交流电 . 我们生活用电和发电厂发的电都是交 流电. 直流电方向和大小固定不变 . 如各种电池 直流发电机提供的电源都是直流电 .

什么叫频率 ?频率的单位是什么

物体完成全振动的次数叫频率 ,频率的单位是赫芝 符号是 HZ .1000HZ=1KHZ;1000KHZ=1MHZ

ESR 越 低。

ESR 的要求则高