电容的特性结构
任务目标；
电容器的特性、结构、参数、误差等级及标注方法。 学习目标；
了解电容器的特性、结构、参数、误差等级及标注方法。
电容器是电路的基本组件之一，它是电力系统和电子技术中最常见的一种组件。在电力系统中它可以起到补尝电压的作用，在电子系统中可以起到滤波、隔直、耦合、旁路等作用，还可以利用它出现电火花的作用。可见电容器是一种应用非常广泛的电子组件，学习和认识电容器非常重要，不懂电容器，以后的电子电路就无法去分析。 1、什么是电容器
被绝缘物分开而又相互靠近的两个导体的总体称电容器（简称电容）。 电容器是由两块金属板做电极，中间夹一层绝缘体（也称电解质）所构成，当你在金属板间加上电压时，极板上就会储存电荷，所以说电容器实际上也是一种能储存电荷的容器。电容器的内部结构如图1所示。
图 1 电容器的内部结构
2、电容器在电路中的图形符号
电容器在电路中用字母“C”表示，其电路符号如图 2所示。
图 2电容器电路符号
a）为固定电容 b）为电解电容的简化符号 c）为电解电容 d）为可变电容 e）为微调电容 f）为国外电解电容符号 3、电容器的分类
1.按结构分类：固定电容、可变电容、微调电容。
2.按介质材料分类：以空气为介质、电解介质、无机介质、有机介质。 3.按封装形式分类：圆柱形、长方形、圆片型、球型、方形等。 4.按用途分类：高频电容、低频电容、高压电容、低压电容。 5.按极性分类：有极性电容和无极性电容。 4、电容器的特性
电容器的特性是通交隔直，也就是说，交流电可以通过，而直流电不可以通过，为什么呢？电容器的特性要比电阻器复杂得多，掌握和弄通电容器的特性是分析电路的关键所在，很多情况下，对电路工作的工作原理分析不正确或根本无从下手，其原因是对元器件的特性不了解，所以掌握电容器的主要特性及其相应的变化是分析电容器参与电路工作原理的基础。
1）电容器的通交特性
电容器接在交流电路中（交流电的电压绝对不能超过接入电容器的直流耐压），由于交流电的大小和方向在随着时间的变化而变化，致使电容器进行反复的充电和放电，电路中相应不断的出现交变的电流，电路中一直有交流电流的流动，就好似交流电能直接通过电容器，即通交流。通交特性如图3所示。
图 3通交特性
注：这里所指的通交流是电容器反复充电和放 电所形成的电流，并非电流能直接通过电容器的介质。
为了以后分析电路的方便，我们就可以认为电容器能使交流电或交流信号直接通过。 2）电容器的隔直特性
隔直特性如图 4所示。通电试验，可以看到，在刚刚通电的一瞬间，灯泡闪亮一下，而后马上熄灭。这是因为在接通电源的一瞬间，发生了一次电容的充电过程，在这短暂的时间内有电流流过电容器，以后由于直流电时恒定不变的电压，电容器两端的电压也恒定不变，因此电容器中不会有电流流过，相当于电容器把直流电隔断，灯泡熄灭，不形成回路，所以电容器可以起到隔直流的作用。
图 4隔直特性 3）电容器的“通高阻低”特性
交流在能过电容器时，必然会受到电容器的阻碍作用这个作用是电容器特有的功能，所以称为电容器的“容抗”常用字母“XC”来表示。一个固定电容器在通过交流时，所呈现的容抗是不一样，频率高的交流能过电容时，电容所呈现的阻碍作用是很小的。但对于频率低的交流来说，容抗较大，即电容对高频的阻碍作用小，低频阻碍作用 大，也即“能通高、阻低”作用。
5、电容器的作用
电容器作用有耦合、滤波、旁路和退耦等，这些作用都是采用通交隔直的特性。 1）滤波
滤波就是将交流电或交流信号滤除到地。如图 5所示，图中电容即为滤波电容，因 桥式整流中输出的电流中含有交流和直流两成份。所以通过电容后交流被滤除（通交作用）而留下了直流。
图5 滤波
2）耦合
经电容传递的信号（交流信号）为耦合。如图6所示。利用电容器的能将作用可使前后两级的交流信号能连续，但又利用隔直作用隔断了前后级之间的直流关系，避免了前后直流牵制，图中C1、C2、C3均为耦合电容，C4为滤波作用，消除电源的 交流干扰。
图 6耦合
3）旁路
把一些不需要的信号或三极管放大以后产生的干扰杂波信号经电容入地为旁路。如图 7所示。图中C为旁路电容交流信号经过三极管时会通过其发射极到地，但发射极中接有电阻，这样信号在经过时，必会受到衰减，使得输入量变小，输出也会变小为了它能更好的放大信号在其口旁并接了一个电容。这样信号就可以不必通过电阻而由电容直接到地，并且对于直流电没有任何影响。
图 7旁路
4）退耦
退一级再次滤波即为退偶。如图 8所示。退耦电路作用是把前级和后级通过电源线造成的干扰消除掉，因前级和后级之间处理的信号或工作状态不同，就需要通过退耦来消除它们之间的互相干扰。
图8退耦 6、电容器的电容量
加上电以后，该电容能储存电荷的能力大小称电容量。用字母“C”表示。储存的电荷越多，电容量就越大，储存的电荷越少，电容量就越小。电容量是一个固定值：不因极板上积累电荷的多少而改变，实验证明，电容器的电容量大小取决于绝缘介质的材料，以及极板的面积，和极板的距离。极板面积越大，电容量越大。极板距离越小，电容量越大。也就是指电容的电容量与极板面积成正比，与极板距离成反比关系。
7、电容器的单位
电容器的单位是“法拉”，简称“法”，用字母“ F ”表示。还有“毫法（ MF ）”“微法（ UF ）”“钠法（ NF ）”“皮法（ PF ）”。 它们的换算关系为:
1 F = 1000 MF 1 MF = 1000 UF 1UF =1000 NF 1 NF =1000 PF 也就是说： 1 F = 10 6 UF = 10 12 PF
（1 F 的解释：如果在某一电容器的两块极板上加上一伏的电压，每极板上所储存的电量为1库伦，则其电容量就为1法拉。）1库伦 = 625亿亿个电子
注：虽然电容与电容量都为“C”表示，但前者为电容的名称，而后者为物理量，同时，还应注意到不单只是电容器具有电容量，实际上任何两个相邻的导体之间都存在着电容，如图 9所示。
图 9三极管极间电容 图 10高压寄生电容
高压输出电线间存在着电容，并且各相与大地之间也有电容晶体管各电极之间也存在电容，这种电容叫做分布电容，也叫“寄生电容”。如图 10所示。虽然它的容量较小，但有时对线路和设备造成影响。
电工电子元器件认识- 电容的特性与结构
