高频领域中的电容器

一般情况下，我们接触的多是中、低频的电容器设计应用，正如我们从初中开始学习电容器时也是赫兹数不是很高一样。但是，往往当进入到了高频率的领域时，我们面对的就不仅仅是肉眼所能看到的电容器了，更多的是那些我们根本无法直接察觉到的电容效应。在这里我把从图书馆看到的和自己想到的关于高频领域中的电容器应用知识一一写下来，以求对此有个比较系统一点的认识。同时，由于电容器投入运行后温度变化剧烈，内部压力增加，则会使渗漏油现象更为严重。

实际上，电容不仅仅只存在于电容器内部，只要两个不同电位的表面相互靠近时就会产生电场，即存在电容效应，其作用就相当于一个电容器。这种无意间所形成的电容器给它一个名字就是寄生电容，它会造成电路中电流的中断。由于这种电容往往与电路并联，则频率较高时，它将起到旁路信号的作用，即降低了信号的功率，从这个意义上来讲，可以说是无形中构成了一个LPF。测试操作时，先用两表笔任意触碰电容的两引脚，然后调换表笔再触碰一次，如果电容是好的，万用表指针会向右摆动一下，随即向左迅速返回无穷大位置。

　一只性能良好的电容器在接通电源的瞬间，万用表的表针应有较大摆幅;电容器的容量越大，其表针的摆幅也越大，摆动后，表针能逐渐返回零位。如果电容器在电源接通的瞬间，万用表的指针不摆动，则说明电容器失效或断路;若表针一直指示电源电压而不作摆动，表明电容器已被击穿短路;若表针摆动正常，但不返回零位，说明电容器有漏电现象，所指示的电压数值越高，表明漏电量越大。需要指出的是：测量容量小的电容器所用的辅助直流电压不能超过被测电容器的耐压，以免因测量而造成电容器击穿损坏。要想准确测量电容器的容量，需要采用电容电桥或Q表。上述的简易检测方法，只能粗略判断压力表电容器的好坏。在一些特殊的电路中，往往对电容器的电容量要求非常精1确，此时应选用允许偏差在±0。

电容器的主要参数

电容器的主要参数有标称电容量和容差、额定电压、绝缘电阻、损耗率，这些参数主要由电容器中的电介质决定。电容器产品标出的电容量值。云母和陶瓷介质电容器的电容量较低(大约在5000pF以下);纸、塑料和一些陶瓷介质形式的电容器居中(大约在0.005μF ~1.0μF);通常电解电容器的容量较大。这时可以在电源两端并接上一个较大容量的电解电容（1000μF，注意正极接正极），一般可以改善效果。

1、标称电容量和容差

　　标称电容量是标在电容器上的电容量。

　　电容器实际电容量与标称电容量的偏差称容差。某一个电容器上标有220nJ，表示这个电容器的标称电容量为220nF，实际电容量应220nF±5%之内，此处J表示容量误差为±5%。若J改为K，表示误差为±10%;改为M表示误差为±20%。

2、额定电压

　　在***1低环境温度和额定环境温度下可连续加在电容器的***1高直流电压有效值，一般直接标注在电容器外壳上，如果工作电压超过电容器的耐压，电容器击穿，造成不可修复的永1久损坏。

3、绝缘电阻

　　理想的电容器，在其上加有直流电压时，应没有电流流过电容器，而实际上存在有微小的漏电流。直流电压除以漏电流的值，即为电容器的绝缘电阻。其典型值为100 MΩ到10000MΩ。在运行过程中若发现电容器外壳膨胀应及时采取措施，膨胀严重者应立即停止使用，以免事故扩大。现在CL11、CBB22等塑料薄膜电容器的绝缘电阻值可达到5000MΩ以上。电容器的绝缘电阻是一个不稳定的电气参数，它会随着温度、湿度、时间的变化而变化。绝缘电阻越大越好。

4、损耗率

　　电容器的损耗率是电容器一周期内转化成热能的能量与它的平均储能的比率，通常用百分数表示。电容器转化成热能的能量主要由介质损耗的能量和电容所有的电阻所引起的能量损耗，在直流电场的作用下，电容器的损耗以漏电阻损耗的形式存在，一般较小，在交变电场的作用下，电容的损耗不仅与漏电阻有关，而且与周期性的极化建立过程有关。所谓零状态响应，指的是电路中所有储能元件和各种电源的状态均为零。有些电容器如电解电容在交流信号下工作损耗随频率迅速增加，只能在直流或低频工作。