各种电容分类知识

电子制作中需要用到各种各样的 电容器 ，它们在电路中分别

起着 不同的作用。与 电阻 器相似，电容器通常简称其为电容，用字母 C表示。 顾名思义， 电容器就是“储存电荷的容器”。 尽管电容器品种繁多， 但它 们的基本结构和原理是相同的。两片相距很近的金属中间被某绝缘物质 ( 固体、气体或液体 ) 所隔开，就构成了电容器。两片金属称为极板，中间 的物质叫做介质。 电容器也分为容量固定的与容量可变的。 但常见的是固 定容量的电容，最多见的是电解电容和瓷片电容。

不同的电容器储存电荷的能力也不相同。规定把电容器外加

1 伏特直流电压时所储存的电荷量称为该电容器的电容量。 电容的基本单位 为法拉(F) 。但实际上，法拉是一个很不常用的单位，因为电容器的容量 往往比 1 法拉小得多，常用的电容单位有微法

( μF) 、纳法(nF) 和皮法 (pF)( 皮法又称微微法 ) 等，它们的关系是：

1法拉(F)= 1000000微法( μ F) 1微法(μF)= 1000纳法(nF)= 1000000 皮法(pF) 。

在电子线路中，电容用来 通过交流而阻隔直流 ，也用来存储

和释 放电荷以 充当滤波器 ，平滑输出脉动信号。 小容量的电容， 通常在高频电 路中使用，如收音机、 发射机和振荡器中。 大容量的电容往往是作滤波和 存储电荷用。而且还有一个特点，一般 1μF 以上的电容均为电解电容， 而 1μF 以下的电容多为瓷片电容，当然也有其他的，比如独石电容、涤 纶电容、小容量的云母电容等。电解电容有个铝壳，里面充满了电解质， 并引出两个电极，作为正

（+） 、负 （-） 极，与其它电容器不同，它们在电路 中的极性不能接错，而其他电容则没有极性。

把电容器的两个电极分别接在电源的正、负极上，过一会儿即

使 把电源断开，两个引脚间仍然会有残留电压 （ 学了以后的教程，可以用万 用表观察 ） ，我们说电容器储存了电荷。电容器极板间建立起电压，积蓄 起电能，这个过程称为电容器的充电。 充好电的电容器两端有一定的电压。 电容器储存的电荷向电路释放的过程，称为电容器的放电。

举一个现实生活中的例子，我们看到市售的整流电源在拔下插头后， 上面的发光二极管还会继续亮一会儿， 然后逐渐熄灭， 就是因为里面的电 容事先存储了电能， 然后释放。 当然这个电容原本是用作滤波的。 至于电 容滤波，不知你有没有用整流电源听随身听的经历， 一般低质的电源由于 厂家出于节约成本考虑使用了较小容量的滤波电容，造成耳机中有嗡嗡 声。这时可以在电源两端并接上一个较大容量的电解电容 （1000 μF，注 意正极接正极 ） ，一般可以改善效果。 发烧友制作 HiFi 音响，都要用至少 1 万微法以上的电容器来滤波，滤波电容越大，输出的电压波形越接近直 流，而且大电容的储能作用， 使得突发的大信号到来时， 电路有足够的能 量。 电子电路中， 电容器只能通过变化电流， 不能通过直流电， 在电路中 起着“通交流，隔直流”的作用。电路中，电容器常被用作耦合、旁路、 滤波等，都是利用它“通交流， 隔直流”的特性。 那么交流电为什么能够 通过电容器呢？我们先来看看交流电的特点。交流电不仅方向往复交变， 它的大小也在按规律变化。电容器接在交流电源上，电容器连续地充电、 放电，电路中就会流过与交流电变化规律一致的充电电流。 电容器的选用 涉及到很多问题。 首先是耐压的问题。 加在一个电容器的两端的电压超过 了它的额定电压，电容器就会被击穿损坏。一般电解电容的耐压分档为 6.3 V ，10 V，16 V，25 V，50 V 等。

分类 1．固定电容器 电容量固定的电容器叫做固定电容器。根据介质的不同可分为陶瓷、 云母、纸质、薄膜、电解几种。

1.1 陶瓷电容器

陶瓷电容器是用高介电常数的电容器陶瓷 （ 钛酸钡一氧化

钛 ） 挤压 成圆管、圆片或圆盘作为介质，并用烧渗法将银镀在陶瓷上作为电极制成。 它又分高频瓷介和低频瓷介两种。 高频瓷介电容器适用于无线电、电子设备的高频电路。具有小

的 正电容温度系数的电容器，使用于高稳定振荡回路中，作为回路电容器及 垫整电容器。低频瓷介电容器限于在工作频率较低的回路中作旁路或隔直 流用，或对稳定性和损耗要求不高的场合 (包括高频在内 ) 。这种电容器不 宜使用在脉冲电路中，因为它们易于被脉冲电压击穿。常见的瓷介电容器 有：穿心式或支柱式结构瓷介电容器，它的一个电极就是安装螺丝。引线 电感极小，特别适于高频旁路用。 独石电容器即多层陶瓷电容器，其结构是在若干片陶瓷薄膜坯

上 被覆以电极桨材料，叠合后一次绕结成一块不可分割的整体， 外面再用树 脂包封而成，它是一种小体积、大容量、高可靠和耐高温的新型电容器， 高介电常数的低频独石电容器也具有稳定的性能，体积极小。

1.2 云母电容器 云母电容器就结构而言，可分为箔片式及被银式。被银式电极为直接 在云母片上用真空蒸发法或烧渗法镀上银层而成，由于消除了空气间隙， 温度系数大为下降，电容稳定性也比箔片式高。云母电容器广泛应用在高 频电器中，并可用作标准电容器。

玻璃釉电容器的介质是由一种浓度适于喷涂的特殊混合物喷涂成薄 膜而成，介质再以银层电极经烧结而成“独石”结构。 玻璃釉电容器的性 能可与云母电容器媲美，能耐受各种气候环境，一般可在 200℃或更高温 度下工作，额定工作电压可达 500 V，损耗 tanδ = 0.0005 ~ 0.008 。

1.3 纸质电容器 纸质电容器在无线电、电子设备中应用很广，一般是用两条铝箔作为 电极，中间以厚度为 0.008 ~ 0.012 mm 的电容器纸隔开重叠卷绕而成。 制造工艺简单，价格便宜，能得到较大的电容量，一般在 0.25 μF以下， 但容量误差较大且不易控制，质量较好的是 ±10%，损耗较大 (tan δ ≤ 0.015) ，温度频率特性稳定性较差。以往常用的纸电容器为非密封型，仅 用地蜡、石蜡和氯化二苯基等浸渍封闭，容易老化，稳定性较差，易受湿 度影响，受潮后绝缘电阻降低，大气压力对它也有影响。电容器芯置于金 属或陶瓷管内加以密封的纸质电容器质量较好，外界气候条件的影响极 小，可在相对湿度达 95 ~ 98 % 的场合中正常使用。

金属化纸介电容器的电极是用真空蒸发直接将金属蒸发附着于

电 容器纸上，体积仅为普通纸质电容器的 1/4 左右，主要特点是具有“自恢 复”作用，即在击穿后能“自愈”，是纸质电容器的改进型。

纸质电容器是中频电容器，一般应用在低频电路内，通常不能在高于 3 ~ 4 MHz 的频率上运用。

油浸电容器的耐压比普通纸质电容器高， 稳定性也好，适用于高压电 路。

1.4 薄膜电容器 薄膜电容器的结构与纸质电容器相似， 但用聚酯、 聚苯乙烯等低损耗 塑材作介质。 聚苯乙烯电容器性能优良， 低频电路中可作优良的耦合电容 器使用。还特别适用于 RC时间常数电路，因为它的介电吸收作用极微而 放电快。耐高温的薄膜电容器有涤纶电容器、 聚四氟乙烯电容器和聚碳酸 脂 (PC)电容器。涤纶电容器也称聚脂电容器， 它的电性能优于金属化纸介 电容器，在电路中主要用作旁路和隔直流等， 以代替纸介电容器。 聚碳酸 脂电容器的电性能优于涤纶电容器，可长期工作于 +120 ~ 130℃。

聚丙烯电容器 (CBB)的电性能与聚苯乙烯电容器相似 , 但单位体积电 容量较大，能耐 +100℃以上高温，温度稳定性则稍差。 1.5 电解电容器 电解电容器是用薄的氧化膜作介质的电容器。 因为氧化膜有单向导电 性质，所以电解电容器具有极性。

1.6 铝电解电容器 用浸有糊状电解质的吸水纸夹在两条铝箔中间卷绕而成。 普通铝电解 电容器不适于在高频和低温下应用，不宜使用在 25kHz以上频率 , 通常作 低频旁路 耦合和电源滤波用。

1.7 固体钽电解电容器 用烧结的钽块作正极 , 电解质使用固体二氧化锰 , 如图所示。它们具有 一系列优点，如温度特性、 频率特性均优于普通电解电容器， 特别是漏电 流极小，贮存性良好，寿命长，而且体积小，单位体积下能得到最大的电 容电压乘积，适于超小型高可靠机件中使用。

2．微调电容器 微调电容器也称半可变电容器，它的电容量可在某一小范围内调整， 并可在调整后固定于某个电容值。

瓷介微调电容器的品质极高， 体积也小， 通常可分为圆管式及圆片式 两种。

云母和聚苯乙烯介质的微调电容器， 通常都采用弹簧式结构， 这种微调电 容器结构简单，但稳定性较差。

线绕瓷介微调电容器是拆铜丝 ( 外电极)来变动电容量的，因此电容量 只能变小，不适合在需反复调试的场合使用。

3．可变电容器 顾名思义，可变电容器是指电容值可以在比较大的范围内发生变化， 并可确定为某一个值。 可变电容器分为薄膜介质和空气介质两种形式。 常 用于耦合及调谐电路中，常见的有双联电容、陶瓷电容等

可调电容 与 微调电

容

电容器型号命名法

表 6 电容器型号命名法

第二部 第三部分： 特征、分类 第四部分： 序第一部 号 分：主 分： 材料 称 意义 符 意 符 意义 符 号 义 号 号 瓷 云 玻 电解 其他 介 母 璃 箔式 非密 对主称、材料 C 电 C 瓷介 1 圆 非 容 片 密 封 相同，仅尺 器 寸、性能指标 封 箔式 非密 略有不同，但 Y 云母 2 管 非 形 密 封 基本不影响 互使用的产 封 迭 密 密封 品，给予同一 I 玻璃 烧结 粉片 釉 3 序号；若尺寸 封 固 体 性能指标的 独 密 密封 差别明显；影 O 玻璃 烧结 粉响互换使用 膜 4 石 封 固 体 时，则在序号 后面用大写 穿心 Z 纸介 穿 5 字母作为区 心 别代号。 金属 支 J 6 化纸 柱 B 聚苯 7 乙烯 无极 性 涤纶 高压 高 高 L 8 压 压 特殊 特殊 Q 漆膜 9 金属膜 聚碳 S J 酸脂 微调 复合 H W 介质 D 铝 A 钽 N 铌 G 合金 T 钛 E 其他 －－－－－－－－－－－－－－－－

CD11

第四部分：序号

第三部分：特征分类（箔式） 第二部分：材料（铝）

第一部分：主称（电容器）

示例：

（1） 铝电解电容器

（2） 圆片形瓷介电容器

C C 1－1

第四部分：序号

第三部分：特征分类（圆片） 第二部

分：材料（瓷介质） 第一部分：主称（电容器） （3）纸介金属膜电容器

CZJX

第四部分：序号

第三部分：特征分类（金属膜） 第二

部分：材料（纸介） 第一部分：主称（电容器） 2．电容器的主要技术指标

（1） 电容器的耐压： 常用固定式电容的直流工作电压系列为： 6.3V ， 10V，16V，25V，40V，63V，100V，160V，250V，400V。

（2） 电容器容许误差等级：常见的有七个等级如表 7 所示。

容许误 2% 差 级别 0.2

5% I 10% II 表7

20% III +20% -30% IV +50% -20% V +100% -10% VI 系列代号容许误差 （3） 标称电容量：

表 8 固定式电容器标称容量系列和容许误差

E24 E12 E6 5%（I）或（ J） 10%（II）或（K） 20% （III ）或 （m） 10,11,12,13,15,16,18,20,22,24,10,12,15,18,2210,15,2标 称 27,30,33 ,27, 2, 容 ,36,39,43,47,51,56,62,68,75,8233,39,47,56,6823,47,6量 ,90 ,82 8 对 应 值 注：标称电容量为表中数值或表中数值再乘以 ，其中 n 为正整数或负 整数，单位为 pF。

3．电容器的标志方法

（1） 直标法 容量单位： F（法拉）、 F（微法）、 nF（纳法）、 pF （皮法或微微法）。

1法拉= 微法= 微微法， 1 微法= 纳法= 微微法 1纳法 = 微微法

例如： 4n7 表示 4.7nF或 4700pF，0.22 表示 0.22 F，51 表示 51pF。

有时用大于 1 的两位以上的数字表示单位为 pF 的电容，例如 101 表

示

100 pF；用小于 1 的数字表示单位为 F 的电容，例如 0.1 表示 0.1

F。

（2） 数码表示法 一般用三位数字来表示容量的大小，单位为 pF。

i

前 两位为有效数字，后一位表示位率。即乘以 10，i 为第三位数字，

-13

若第三 位数字 9，则乘 10。如 223J 代表 22 10pF＝22000pF＝0.22

-1

F，允许误 差为 5%；又如 479K 代表 47 10pF，允许误差为 5%的电容。这种表示 方法最为常见。

（3）色码表示法 这种表示法与电阻器的色环表示法类似，颜色涂于 电容器的一端或从顶端向引线排列。 色码一般只有三种颜色， 前两环为有 效数字，第三环为位率，单位为 pF。有时色环较宽，如红红橙，两个红 色环涂成一个宽的，表示 22000pF。