目錄

• 分類
• • 無極性電容
  • 有極性電容
  • • 電解電容
    • 鉭電容
• 參數
• • 精度
  • 溫度系數
  • 材質
  • 耐壓
  • 溫度范圍
  • ESR
  • ESL
• 電容并聯高頻特性
• 焊盤（PAD）和旁路電容的放置

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視頻地址：唐老師講電賽之唐老師講電子器件（1）電容參數與選型

分類

???????電容按封裝可以分為直插電容和貼片電容。還可以分為有極性電容和無極性電容。

無極性電容

有極性電容

???????常用的有極性電容有：電解電容，貼片電解電容固態電容和鉭電容。

電解電容

???????電解電容、貼片電解電容和固態電容比較皮實，兩端電壓接近耐壓也不會壞，使用及其廣泛。

???????直插電解電容，腿長的為正，腿短的為負，兩條腿被剪的一樣長的話，殼體上有銀邊且寫了-的那邊對應的為負，貼片電解電容黑邊對應的為負。

鉭電容

???????鉭電容的廠家主要有：AVX、KEMET、VISHAY、NEC、NICHICON、三星，市場上的鉭電容，分為黃鉭和黑鉭兩種。黃鉭品牌主要是：AVX、KEMET，黑鉭主要品牌是：NEC、NICHICON和三星。市場占有方面：AVX遠高于KEMET，NEC高于NICHICON和三星。
???????AVX鉭電容的外觀如下：


???????227代表的含義為：22為乘數，7是10的冪，就是$22\times 10^{7}pF=220uF$
???????102為$1nF$，103為$10nF$，104為$100nF$，105為$1\mu F$，106為$10\mu F$
。
??????????????$104=10\times 10^{4}pF=0.1uF=100nF$
???????下圖是KEMET的鉭電容，KEMET直接將電容量和耐壓寫在了電容上。下圖是耐壓$35V，22\mu F$

???????黑鉭：白邊為正極

???????VISHAY的紅鉭，尖角邊為正極。

參數

???????電容最重要的參數有5個：精度、溫度系數、耐壓、溫度范圍和ESR.

精度

???????電容跟電阻不同，電阻的精度可以做到高于0.1%，而電容的話5%即為精度非常高的了。
???????一般精度為5%，10%，25%等

溫度系數

???????電容的電容量會隨著溫度的上升而下降(低于工作溫度后也會明顯下降)，同樣電容的溫度系數的單位為PPM。
???????比如一個0.1UF，250ppm的電容，溫度每升高1℃，其電容量要降低
??????????????$0.1\mu F\times 250/10^6=25pF$

材質

???????MLCC里面常用的有：NP0，C0G，Y5V，Z5U、X7R，X5R等
???????C0G（即NP0電容，兩者為同一物體），NP0是一種最常用的具有溫度補償特性的單片陶瓷電容器。它的填充介質是由銣、釤和一些其它稀有氧化物組成的。NP0電容器是電容量和介質損耗最穩定的電容器，在溫度從-55℃到+125℃時容量變化為0±30ppm/℃，電容量隨頻率的變化小于±0.3ΔC.NP0電容的漂移或滯后小手±0.05%，NP0電容器適合用于振蕩器、諧振器的槽路電容，以及高頻電路中的耦合電容。C0G電容堪稱完美，但是有個缺點是：不能做大容量，我見過最大容量的C0G電容為0.47uF，且價格較貴。
???????X7R，Y5V，X5R電容的特點可以由下表來查詢，X7R中的X表示-55℃，7表示+125℃，R表示±15，即當溫度在-55℃到+125℃時其容量變化為15%，需要注意的是此時電容器容量變化是非線性的。
???????MLCC主要生產廠家：日本村田、京瓷、TDK；韓國三星；臺灣達方、禾伸堂、國巨、華新科；大陸有名的則是風華高科，宇陽、三環
???????按照溫度特性、材質、生產工藝。MLCC可以分成如下幾種：NP0、C0G，Y5V，Z5U、X7R，X5R等。NP0，C0G溫度特性平穩、容值小、價格高；Y5V，Z5U溫度特性大、容值大、價格低；X7R、X5R則介于以上兩種之間
???????C0G電容器具有高溫度補償特性，適合作旁路電容和耦合電容
???????X7R電容器是溫度穩定型陶瓷電容器，適合要求不高的工業應用
???????Z5U電容器特點是小尺寸和低成本，尤其適合應用于去耦電路
???????Y5V電容器溫度特性最差，但容量大，可取代低容鋁電解電容

耐壓

???????電容的電容量會隨著其兩端的電壓增大而減小。
???????理論上電容的耐壓要比所處環境的電壓最大值大即可，實際使用時需要留有80%的裕量，比如某處的電壓最高為8V，則需要選用耐壓為10V以上的產品。
???????特別是鉭電容，鉭電容一定要小心伺候，鉭電容的性格極其暴烈，它是一種有極性電容，接反必爆炸，必起火。再就是鉭電容的耐壓必須留有50%的裕量，比如某處的電壓最高為8V，則需要選用耐壓為16V以上鉭電容，否則產品極不穩定。

溫度范圍

???????電容必須在其規定的溫度范圍內使用，比如電解電容一般使用于105℃以下，150℃的高溫應用可以選用鉭電容和NP0電容。

ESR

???????其中的ESR非常重要。一般的DC-DC電源的輸出端需要ESR極低的電容，一般可以選用MLCC電容、鉭電容等。

ESL

???????在設計電路的時候，只要用到了芯片，就需要在此芯片的VCC引腳放置一個0.1μF的陶瓷電容進行濾波，但是如果供電中的諧波頻率高到一定的時候電容中的ESL電感的作用就不可忽視了，再高的時候ESL電感就起主導作用了。電容就失去濾波的作用了。這時候需要降低電容量。

$100K$~$10MHz：100nF（0.1\mu F）$陶瓷電容
$10M$~$100MHz：10nF（0.01\mu F）$陶瓷電容
$>100MHz：1nF（0.001\mu F）$陶瓷電容。

???????也可以大小電容并聯組合使用，分工協作、濾掉電源中不同的諧波分量，如下圖所示，50Ω電阻與電容組成了RC低通濾波器，$f=1/(2\pi RC)$。
???????容量最小的電容越靠近VCC引腳濾波效果越好。

電容并聯高頻特性

焊盤（PAD）和旁路電容的放置

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【电路补习笔记】2、电容的参数与选型的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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