Q1:什么是電容器?其核心工作原理是什么?
A:電容器(Capacitor)是存儲電場能量的被動電子元件,由兩個導(dǎo)體極板和中間絕緣介質(zhì)構(gòu)成。其工作原理基于電荷存儲能力,計算公式為C=Q/V(C為電容量,Q為儲存電荷量,V為電壓)。當(dāng)施加電壓時,正負電荷分別在兩極積聚,形成靜電場。電容值大小取決于極板面積、間距和介質(zhì)材料介電常數(shù)。
Q2:常見電容器類型有哪些?如何通過外觀識別?
A:主流類型包括:
– 電解電容:圓柱形鋁殼,標(biāo)有極性(+/-),容量較大(1μF-10000μF)
– 陶瓷電容:扁圓形多層結(jié)構(gòu),無極性,容量較小(pF-μF級)
– 薄膜電容:方形/矩形塑料封裝,用于高頻電路
– 鉭電容:水滴狀,表面標(biāo)有極性,精度高但耐壓低
識別時可觀察外形特征、標(biāo)識參數(shù)(如100μF 25V)及色環(huán)編碼(部分陶瓷電容使用)
Q3:電路圖中電容器符號有哪些區(qū)別?
A:標(biāo)準(zhǔn)符號體系:
– 普通電容:兩條平行線(||)
– 電解電容:帶”+”號的長線和不帶號的短線
– 可變電容:帶箭頭斜線穿過平行線
– 極性電容:在普通符號基礎(chǔ)上添加極性標(biāo)識
例如在PCB原理圖中,C1通常表示第一個電容元件,旁邊標(biāo)注容量值和耐壓參數(shù)。
Q4:如何正確選擇電容器參數(shù)?
A:選型關(guān)鍵參數(shù):
1. 容量精度:高頻電路選±5%誤差,普通電路±20%
2. 額定電壓:取實際工作電壓的1.5-2倍余量
3. 溫度系數(shù):高溫環(huán)境選X7R/X5R材質(zhì)
4. ESR(等效串聯(lián)電阻):開關(guān)電源選低ESR型號
5. 封裝尺寸:貼片電容需匹配PCB焊盤
建議搭配在線選型工具(如KEMET、Murata官網(wǎng)工具)進行參數(shù)篩選。
Q5:電容器常見故障如何檢測預(yù)防?
A:維護技巧:
– 使用萬用表檢測:正常電容應(yīng)有充放電現(xiàn)象,短路/開路需更換
– 定期檢查外觀:電解電容頂部鼓包、漏液應(yīng)立即更換
– 工作溫度控制:不超過標(biāo)稱溫度(一般85℃-105℃)
– 并聯(lián)使用原則:更換時保持相同品牌/批次參數(shù)一致
– 存儲注意:長期未用需定期充放電激活
(文中配圖建議:插入電容器結(jié)構(gòu)剖面圖、電路符號對照圖、選型參數(shù)對照表等視覺化說明)