電容器的六大分類

電容器是一種兩塊導體中間夾著一塊絕緣體（介質）構成的電子元件。

按照結構、容量分為固定電容器、可變電容器和微調電容；按照介質類型可分為無機介質電容器、有機介質電容器和電解電容器；氣體介質電容、液體介質電容和固體介質電容。

按極性極性的話，分為有極性和無極性電容，電解電容就屬于有極性電容。

（一）無機介質電容器
包括陶瓷電容以及云母電容等。

1.云母電容（CY、 CYZ、CYRX） 制作工藝是采用云母作為介質，在云母表面噴涂一層金屬（銀）薄膜引出作為電極，按需要的容量多片層疊后經(jīng)浸漬壓塑在膠木（或陶瓷、塑料）殼內制作而成。

容量：10p-0.1μ 額定電壓：100V-7kV 主要特點：耐壓（工作電壓）高，精度高，損耗小，穩(wěn)定性好，可靠性高，分布電感小，溫度特性及頻率特性好。應用于高頻振蕩，脈沖等要求較高的電路。

2.瓷介電容 采用陶瓷材料作介質，在陶瓷表面噴涂一層金屬（銀）薄膜，再經(jīng)過高溫燒結后作，焊上電極制成。

高頻瓷介電容（CC） 容量：1-6800p 額定電壓：63-500V 主要特點：溫度系數(shù)小，高頻損耗小，穩(wěn)定性好，耐壓高。主要應用于高頻電路。

低頻瓷介電容（CT） 容量：10p-4.7μ 額定電壓：50V-100V 主要特點：體積小，價格低，損耗大，穩(wěn)定性差。應用于中、低頻電路中作隔直、耦合、旁路和濾波等要求不高的場合。

3.玻璃釉電容（CI） 容量：10p-0.1μ 額定電壓：63-400V 主要特點：穩(wěn)定性較好，損耗小，耐高溫（200攝氏度）。應用場合：脈沖、耦合、旁路等電路。

在電腦主板上，我們會經(jīng)常看到陶瓷電容。陶瓷電容的綜合性能好，可以應用GHz級別的超高頻器件上，比如CPU/GPU。當然，它的價格也很貴。

單片型陶瓷電容器，通稱貼片電容，是目前用量比較大的一類電容。疊層陶瓷電容器使用陶瓷作為基材，通過復雜和精密的制作工藝，可以在很小的尺寸上，實現(xiàn)多對電極集成于一個狹小空間，比如風華高科的貼片電容最小尺寸可以達到長1.0mm寬0.5mm。

（二）有機介質電容器
如紙介電容、滌綸電容、薄膜電容器，這類電容經(jīng)常用在音箱上，其特性是比較精密、耐高溫高壓。

1.紙介電容（CZ） 采用較薄的電容器專用紙作為介質，用鋁箔或鉛箔作為電極，經(jīng)卷繞成型、浸漬后封裝而成。優(yōu)點是電容量大（100pF~100μF），工作電壓范圍寬，最高耐壓值可達6.3 kV。缺點是體積大、精度低、損耗大、穩(wěn)定性較差。

金屬化紙介電容（CJ）：采用真空蒸發(fā)技術，在涂有漆膜的紙上再蒸鍍一層金屬膜作為電極而成。和普通的紙介電容相比，特點是體積小、容量大，擊穿后自愈能力強。

2.聚酯（滌綸）電容（CL） 用有極性聚脂薄膜為介質制成的無極性電容。具有正溫度系數(shù)，溫度升高時，電容量變大。電容量：40p--4μ 額定電壓：63--630V 。

主要特點是小體積，大容量，耐熱耐濕，穩(wěn)定性差。應用于對穩(wěn)定性和損耗要求不高的低頻電路

3.聚苯乙烯電容（CB） 分為箔式和金屬化式兩種類型。箔式電容絕緣電阻大，介質損耗小，容量穩(wěn)定，精度高，但體積大，耐熱性較差；金屬化式電容防潮性和穩(wěn)定性比箔式要好，并且擊穿后能自恢復，缺點是絕緣電阻偏低，高頻特性差。

電容量：10p--1μ 額定電壓：100V--30KV 主要特點：穩(wěn)定，低損耗，體積較大。應用：對穩(wěn)定性和損耗要求較高的電路

4.聚丙烯電容（CBB） 使用無極性聚丙烯薄膜做為介質制成的一種無極性電容，是負溫度系數(shù)。有非密封式和密封式兩種類型，前者常用有色樹脂漆封裝，后者用金屬或塑料外殼封裝。

電容量：1000p--10μ 額定電壓：63--2000V

優(yōu)點是損耗小，性能穩(wěn)定，絕緣性好，容量大。性能與聚苯相似但體積小，穩(wěn)定性略差。可以代替大部分聚苯或云母電容，用于要求較高的電路

（三）電解電容器
小伙伴們熟悉的鋁電容，鉭電容其實都是電解電容。電解電容的性能特點：

1.單位體積的電容量非常大，比其它種類的電容大幾十到數(shù)百倍。

2.額定的容量可以做到非常大，可以輕易做到幾萬μf甚至幾F（但不能和雙電層電容相比）。

3.價格低廉。

電解電容的分類，傳統(tǒng)的方法都是按陽極材質以下幾種：

1.鋁電解電容（CL） 有極性，是將附有氧化膜的鋁箔（正極）和浸有電解液的襯墊紙，與陰極（負極）箔疊片一起卷繞而成。電容量：0.47--10000μ 額定電壓：6.3--450V 優(yōu)點是容量范圍大，缺點是容量誤差大（最大允許偏差+100%，–20%），耐高溫性較差，存放時間長容易失效，介質損耗大，漏電大。主要應用與電源濾波，低頻耦合，去耦，旁路以及時間常數(shù)設定、阻隔直流等等。

外觀識別：外型封裝有管式、立式，并在鋁殼外有藍色或黑色塑料套。不管是SMT貼片工藝的（“貼片電容”，識別方式是底坐有黑色橡膠），還是直插式的，或者有塑料表皮的，只要它們的陽極材質是鋁，那么就都叫做鋁電解電容。電容的封裝方式和電容的品質本身并無直接聯(lián)系，電容的性能只取決于具體型號。

2.鉭電解電容（CA）電容量：0.1--1000μ 額定電壓：6。3--125V

主要特點：損耗、漏電小于鋁電解電容。應用：在要求高的電路中代替鋁電解電容。陽極由鉭構成，就是那種我們在顯卡上見到的黃色或黑色小顆粒。

因為鉭電容的介質為陽極氧化后生成的五氧化二鉭，它的介電常數(shù)ε比鋁電容的三氧化二鋁介質要高。因此在同樣容量的情況下，鉭電容的體積能比鋁電容做得更小。

電解電容的電容量取決于介質的介電能力和體積，在容量一定的情況下，介電能力越高，體積就可以做得越小，反之，體積就需要做得越大。

目前很多鉭電解電容都用貼片式安裝，其外殼一般由樹脂封裝（采用同樣封裝的也可能是鋁電解電容）。

3.鈮電解電容（CN）。這種電容如今已經(jīng)用的比少。

鋁電解電容與鉭電解電容的比較：

1、鋁電解電容的容體比較大，串聯(lián)電阻較大，感抗較大,對溫度敏感.它適用于溫度變化不大、工作頻率不高(不高于25kHz)的場合,可用于低頻濾波(在高頻率得時候電解電容的并聯(lián)濾波效果較低頻差).鋁電解電容具有極性,安裝時必須保證正確的極性,否則有爆炸的危險.

2、和鋁電解電容相比，鉭電解電容在串聯(lián)電阻、感抗、對溫度的穩(wěn)定性等方面都有明顯的優(yōu)勢。但是它的工作電壓較低。

一般將鋁電解電容器的額定電壓的1.3倍作為電容器的浪涌電壓。這是生產(chǎn)廠家保證的電壓，可以允許在短時間內承受此電壓。電容器處于浪涌電壓時，電流會很大，通常是正常情況的10~15倍。如果時間太長，會因過熱而爆開。所以一般選用鋁電容器時，應該把電壓選得稍高些，實際工作電壓為標稱電壓的70~80%為宜。

鋁電解電容和鉭電解電容不是由外觀封裝形式?jīng)Q定的。像黃色與黑色小方塊，通常我們認為是鉭電解電容，但實際其陽極也有可能是鋁。傳統(tǒng)看法是鉭電容性能比鋁電容好，因為鉭電容的介質為陽極氧化后生成的五氧化二鉭，它的介電常數(shù)ε比鋁電容的三氧化二鋁介質要高。因此在同樣容量的情況下，鉭電容的體積能比鋁電容做得更小。（電解電容的電容量取決于介質的介電能力和體積，在容量一定的情況下，介電能力越高，體積就可以做得越小，反之，體積就需要做得越大）。

體積小、再加上鉭的性質比較穩(wěn)定，所以通常認為鉭電容性能比鋁電容好。但這種憑陽極判斷電容性能的方法已經(jīng)過時，目前認為決定電解電容性能的關鍵并不在于陽極，而在于電解質，也就是陰極。因為不同的陰極和不同的陽極可以組合成不同種類的電解電容，其性能也大不相同。采用同一種陽極的電容由于電解質的不同，性能可以差距很大，總之陽極對于電容性能的影響遠遠小于陰極。

電解電容使用經(jīng)驗:
1.在濾波電路中，電解電容根據(jù)具體情況取電壓值為噪聲峰值的1.2--1.5倍，并不根據(jù)濾波電路的額定值;
2.電解電容的正下面不得有焊盤和過孔；
3.電解電容不得和周邊的發(fā)熱元件直接接觸；
4.鋁電解電容分正負極，不得加反向電壓和交流電壓，對可能出現(xiàn)反向電壓的地方應使用無極性電容；
5.對需要快速充放電的地，不應使用鋁電解電容器,應選擇特別設計的具有較長壽命的電容器.；
6.不應使用過載電壓
a.直流電壓與紋波電壓疊加后的縫制電壓低于額定值；
b.兩個以上電解電容串聯(lián)的時候要考慮使用平衡電阻器,使得各個電容上的電壓在其額定的范圍內.
7.設計電路板時，應注意電容器防爆閥上端不得有任何線路，并應留出2mm以上的空隙.
8.電解液主要是化學溶劑及電解紙為易燃物，且電解液導電。當電解液與pc板接觸時，可能腐蝕pc板上的線路，以致生煙或著火，因此在電解電容下面不應有任何線路；
9.設計線路板時，應確認發(fā)熱元器件不靠近鋁電解電容或者電解電容的下面。
鋁電解電容ESR比普通鉭電解電容還要小一些.
鉭電解電容抗沖擊能力很差,用于開關電源濾波必須留較大余量。
（四）可變電容器
1.空氣介質可變電容器 可變電容量：100--1500p 主要特點是損耗小，效率高；可根據(jù)要求制成直線式、直線波長式、直線頻率式及對數(shù)式等。應用：電子儀器，廣播電視設備等

2.薄膜介質可變電容器 可變電容量：15--550p 主要特點：體積小，重量輕；損耗比空氣介質的大。應用：通訊，廣播接收機等

3.薄膜介質微調電容器 可變電容量：1--29p 主要特點：損耗較大，體積小 應用：收錄機，電子儀器等電路作電路補償

4.陶瓷介質微調電容器 可變電容量：0.3--22p 主要特點：損耗較小，體積較小 應用于精密調諧的高頻振蕩回路

（五）獨石電容
獨石又叫多層瓷介電容，用鈦酸鋇為主的陶瓷材料，燒結制成的多層疊片狀超小型電容器。分兩種類型，1型性能好，但容量小；II型，容量大，但性能一般。

簡單的平行板電容器是由一個絕緣的中間介質層加外兩個導電的金屬電極。多層片式陶瓷電容器的結構主要包括三大部分：陶瓷介質，金屬內電極，金屬外電極。它是一個多層疊合的結構，由多個簡單平行板電容器的并聯(lián)體。

容量范圍：0.5PF--1ΜF(xiàn) 耐壓：二倍額定電壓。廣泛應用于電子精密儀器。在各種小型電子設備作諧振、耦合、濾波、旁路。

獨石電容的特點：電容量大、體積小、可靠性高、電容量穩(wěn)定，耐高溫耐濕性好等。最大的缺點是溫度系數(shù)很高，做振蕩器的穩(wěn)漂讓人受不了。

就溫漂而言：獨石電容為正溫糸數(shù)+130左右，CBB為負溫系數(shù)-230，用適當比例并聯(lián)使用，可使溫漂降到很小.

就價格而言：鉭、鈮電容最貴，獨石,CBB較便宜，瓷片電容最低。但是有些高頻零溫漂黑點瓷片稍貴，云母電容Q值較高，也比較貴。

（六）安規(guī)電容
“安規(guī)”是安全規(guī)范的簡稱。
安規(guī)電容器是行業(yè)對抑制電源電磁干擾用固定電容器的俗稱，因為該類電容符合安全規(guī)范、且通過安全規(guī)范測試/認證，同時其本體印刷有多個國家的安全認證LOGO/標志，故而稱為安規(guī)電容器。此類電容在實際應用中的“安規(guī)”表現(xiàn)在：即使電容器失效后，也不會導致電擊，不危及人身安全；此外，它采用阻燃材料制造，頂多會爆炸（只是炸裂，沒有火產(chǎn)生，只產(chǎn)生氣體），然后就是短路，不會導致火災發(fā)生。[3]

安規(guī)電容一般是由介質、電極、外殼、封裝、引腳五個部分組成的。其介質一般是由聚丙烯膜組成；電極是由金屬真空蒸發(fā)層組成；外殼一般是以阻燃PBT塑殼（UL94V-0）為主；封裝一般是由阻燃環(huán)氧樹脂（UL94V-0）組成；而引腳是以鍍錫銅包鋼線而組成。

安規(guī)電容通常只用于抗干擾電路中的濾波作用。它們用在電源濾波器里，起到電源濾波作用，分別對共模，差模干擾起濾波作用。

根據(jù)IEC60384-14規(guī)定，安規(guī)電容器分為X電容和Y電容。

X電容是指跨于L-N之間的電容；
Y電容是指跨于L-G/N-G之間的電容。
注：L：LINE N：NEUTRAL G：GROUND）

也就是說：火線-零線間的電容是X電容，火線或零線與地線間的電容是Y電容。