如何选择合适电容器：一文看懂

电容器是继电阻器之后最常用的电子元件。电容器是一种无源元件，用于在短时间内存储电能。电容器保持电荷的能力称为电容，以法拉为单位。与电阻器一样，电容器可以串联或并联组合，因此有效电容可以变化。在下文中，让我们来看看这些类型及其功能。 

一、电容器的构造
 
电容器是电气和电子工程所有分支中常用的元件。电容器的基本结构由两块金属板组成，两块金属板被一层电介质隔开。电容器端子从金属板上取出，用于外部连接。该结构的电容可以由以下等式给出：

电容公式：

二、影响电容的因素

电容器的电容可以通过改变以下参数来改变：

（1）极板面积：电容随着极板面积的增加而增加。
（2）板的重叠：随着平行板重叠面积的增加，电容值增加。
（3）板间距离：平行板越接近，电容值越大。
（4）电介质的性质：选择高介电常数的电介质材料会增加电容值。

通常，薄塑料薄膜用作薄金属箔板之间的电介质，这使板更靠近并增加了电容。整个装置被封装在塑料中，以使结构刚性。

三、电容器类型

电容器的类型有好几种，电容器可以是固定电容器或可变电容器。在可变电容器中，可以使用电子或机械手段有意改变电容值。可变电容器通常用于无线电调谐。与可变电容器相比，不能以任何方式改变其值的电容器称为固定电容器。

固定电容器还可进一步分为以下类型：

（1）纸电容器：在纸电容器中，金属箔层与浸渍有油或蜡的纸交错。这些类型的电容器广泛用于电源电路，尤其是家用电器中。
（2）云母电容器：与云母电容器相关的介电损耗非常低，这就是这些电容器用于高频电路的原因。与其他电容器类型相比，云母电容器的成本较高。云母电容器有两种排列方式：1.云母和金属箔交替排列并紧紧夹在一起。2.在云母片的末端电镀银薄膜。
（3）聚酯电容器：两端金属化的两片薄聚酯薄膜卷在一起形成类似于纸质电容器的结构。与外层金属箔电极相连的端子用黑色带标记，应接较低的工作电位。聚酯电容器使用类似于电阻器的颜色编码。这些电容器适用于高压应用。
（4）陶瓷电容器：陶瓷电容器是通过在薄陶瓷介电材料的任一端涂覆金属制成的。这些陶瓷层中有几个堆叠在一起，并使用更多的陶瓷与每一层分开。这些层通过金属电极连接并作为终端引线取出。陶瓷电容值从 1pF 到大约 1?F 不等，工作电压额定值高达几千伏。这些电容器适用于高温应用。陶瓷电容器分为：

1类陶瓷电容器：这种类型的陶瓷电容器使用对温度变化不敏感的陶瓷材料。通常，无论温度如何，电容值都较小，具有高稳定性和低损耗。这些类型的陶瓷电容器通常用于电视和收音机调谐器、振荡器和滤波器的高频电路中。
2类陶瓷电容器：2类陶瓷电容器使用由对温度敏感的钛酸钡（介电常数等于 6000+）衍生的陶瓷材料。这些电容器通过小型表面贴装封装提供更大的电容。它们适用于耦合、旁路和缓冲应用。
3类电容器：陶瓷电容器提供比2类陶瓷电容器更高的体积效率。然而，与同类产品相比，3类陶瓷电容器的温度稳定性、精度和老化性能较差。

（5）聚碳酸酯电容器：具有非常稳定的介电材料的聚碳酸酯电容器可提供广泛的容差。它可以在 -55°C 至 +125°C 的温度范围内工作，并提供良好的绝缘电阻和耗散因数。该电容器是热塑性聚合物电容器的一部分。
（6）电解电容器：电解电容器，也称为极化电容器，是电气和电子工程应用中最常用的电容器类型。电解电容器对极性敏感。它们由一个带有绝缘氧化层的阳极组成，形成了电容器的电介质。氧化层形成的厚度很薄，以至于上式中的“d”值变小，使电容值变高。电解电容器具有高额定电压，通常用于耦合和去耦应用。根据介电材料的不同，电解电容器可分为：
  1.以五氧化二钽为电介质的钽电解电容器。
  2.以氧化铝为电介质的铝电解电容器。
  3.以五氧化二铌为电介质的铌电解电容器。

电容器的类型其实还有其他变体，例如聚苯乙烯薄膜电容器、PTFE 薄膜电容器、硅电容器和超级电容器。在为给定应用选择任何这些电容器类型时，需要考虑稳定性、成本、精度、泄漏、温度和尺寸等因素。

以上就是英锐恩单片机开发工程师分享的“如何选择合适电容器：一文看懂”。英锐恩专注单片机应用方案设计与开发，提供8位单片机、16位单片机、32位单片机。