初识电化学电容器

A. 什么是超级电容器？

超级电容器是一种新型的储能装置，由于其相对于传统的平板电容器具有较高的能量密度，而相对于二次电池而言其具有较大的功率密度，因此它常常被描述为能够“bridge the gap between capacitor and battery”。渗漏油由于搬运方法不当，提拿瓷套管，致使其法兰焊接处产生裂缝，或在接线时紧固螺母用力过大，造成瓷套管焊接处损伤以及产品制造过程中存在的一些缺陷，均可能造成电容器出现渗漏油现象。Maxwell公司公布的超级电容器与锂电池性能对比以及超级电容器的优缺点的对比，

关于超级电容器，有一本很经典的书籍。要想详细了解电容器知识的小伙伴可以仔细阅读一下该书籍。这里主要基于文献阅读的形式来介绍一下电容器的相关知识。

电子设备中大量使用的电容器盘点

电容器，通常简称其容纳电荷的本领为电容，用字母C表示。通用公式C=Q/U平行板电容器专用公式：板间电场强度E=U/d ，电容器电容决定式 C=εS/4πkd

定义1：电容器，顾名思义，是‘装电的容器’，是一种容纳电荷的器件。英文名称：capacitor。电容器是电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于电路中的隔直通交，耦合，旁路，滤波，调谐回路， 能量转换，控制等方面。

这里用E电动势作为电动势的符号，以区别于电场强度E。这个问题的提出和教材（包括一些大学教材）有关。教材常把用电源对电容器充放电过程表示为图6.9。这样表示有三个问题：1.只用电动势E电动势不能完全表示电源的特性，电源的特性必须用电动势E电动势和内阻r两个物理量描述，不存在内阻r＝ 0的电源。2.实际充电过程中电源内阻r可以起到限制充电电流的作用；除颤器工作时的电功率在50kW到150kW之间，这个功率是相当大的，用电池直接供电无法达到，也大大超过了一般家庭的用电功率，而除颤器还必须便于携带，那它使用了什么样的供电装置呢。但是如果电容器的电容较大、电源电动势较高，还需要在电路中串接限流电阻以防止充电电流过大损坏电源和电流表。3.如果电容器电容较大且充电电压较高，放电时也应增加限流电阻，以免损坏电流表。

下面就讨论电源给电容器充电的过程中能量的分配问题，设电源电动势和电容器电容量都不大，充电电路如图6.10和图6.11所示。图6.10 和图6.11 是一样的，只是对电源的表示方法不同，图6.10 中把电源电动势和内阻分开表示，图6.11中把电源电动势和内阻合起来标注在电源下方，这样才是电源的正确表示方法。2、熔断器简易检测法用熔断器（其熔丝的额定电流In由下式确定：IN=0。

3.陶瓷电容器

用陶瓷做介质。在陶瓷基体两面喷涂银层，然后烧成银质薄膜作极板制成。其特点是：体积小、耐热性好、损耗小、绝缘电阻高，但容量小，适用于高频电路。铁电陶瓷电容容量较大，但损耗和温度系数较大，适用于低频电路。

4.云母电容器

用金属箔或在云母片上喷涂银层做电极板，极板和云母一层一层叠合后，再压铸在胶木粉或封固在环氧树脂中制成。其特点是：介质损耗小、绝缘电阻大。温度系数小，适用于高频电路。

5.薄膜电容器

结构相同于纸介电容器。涤纶薄膜电容，介质常数较高，体积小、容量大、稳定性较好，适宜做旁路电容。介质损耗小、绝缘电阻高，但温度系数大，可用于高频电路。