电容器深入解析.docx

电容器深入解析（一）：电容器的构造 刖言 ■I ? I* hIIi L*茗 ■I ? I* h II i L *茗k I * J* PN 结（二 PN 结（二 CPU竟然能够 极管和三极管）。或许有些朋友会感到惊讶和质疑，密布各种元器件的板卡以及高集成度的 被分为这么简单的四件东西？事实无容置疑， CPU主要由晶体三极管（晶体管）构成，而晶体三极管的主 要元素为PN结。而板卡上的各种芯片和元件也无一例外由这四大元素构成，甚至连导线我们也可以将其 看作是一个阻值极低的电阻器。 可以说，当今芯片和板卡的设计根本其实就是对这四大元素的调配和应用， 只要了解了这四大元素就了解了现代电子电路。 在这四大元素中，电脑用户最为关注、讨论最多的就是电容器（ Cap acitor）。各大电脑硬件论坛中, 关于电容器的讨论数不胜数，各类观点也是层出不穷。其中虽不乏真知灼见，但也产生了一些误区并发生 了大范围传播，影响了人们对一些产品的正确评估。因此，笔者特别进行了大量研究及咨询，尽可能使用 通俗易懂的语言向各位深入浅出的讲述电容器，让大家走出现存的误区，更全面认知电容器。 本文将会分为两部分：1.电容器的构造；2.电容器的功用与性能指标。在第一部分中笔者将为各位详 细讲述电容器的分类、结构以及现存的误区；在第二部分中笔者会讲述电容的功能以及真正能够衡量电容 优劣的指标和方式。 电容的封装类型 人们对物品的第一印象通常都源自它们的外观。对于电子元器件来说，我们首先看到的就是它们的封装类 型。我们可以将其分为两类：贴片式和穿孔式。 穿孑L式 J5?A Ih弑-I. J5? A Ih 弑- I. 穿孔式封装的元器件应该是人们最熟悉的类型，其详细还可分为引线式和插接式两种，它们的显著标 志就是拥有引脚，插接式通常还有一个固定脚。安装它们时需要将引脚穿过 PCB。尽管元器件的安装方式 基本相同，但不同类型和定位的元件其形状和内部结构也各不相同，适用于不同的场合。 贴片式(Surface Mount Type ) B豎7i幻■宅贴片式元器件常会被简写为式相比，此类封装的元器件仅需安装与面积。同时还可以让 PCB内部走线更加自如，也会在一定程度上减少干扰。不过贴片式元器件焊接温度较 高，对器件本身的耐温能力也会有一定的要求，并不是所有规格的元器件都可以采用。简单说，在元器件 规格相同的情况下，贴片式封装要优于引线式，当然，成本也会更高。SMD( B 豎7 i幻 ■宅 贴片式元器件常会被简写为 式相比，此类封装的元器件仅需安装与 面积。同时还可以让 PCB内部走线更加自如，也会在一定程度上减少干扰。不过贴片式元器件焊接温度较 高，对器件本身的耐温能力也会有一定的要求，并不是所有规格的元器件都可以采用。简单说，在元器件 规格相同的情况下，贴片式封装要优于引线式，当然，成本也会更高。 SMD (Surface Mount Device ), PCB表面，而无须穿透整个 贴片式电容仅仅是其中的一种。和引线 PCB,便于自动化安装，也节省了 PCB 误区 1 .贴片式电容性能一定更好？ 尽管贴片式封装有诸多优点，但电容本身的指标基本不会因此而改变。相比有引线式电容器，贴片式 电容器可以在一定程度上减少引线电阻、分布电感、分布电容等会对电路造成干扰的元素。但是，在多数 情况下其效果并非那么明显，至少为了追求贴片式元件而牺牲规格是绝对不划算的。总的来说，规格相同 的电容器，采用贴片式封装只会在某些要求较高的部分优于引线式。不过由于贴片式元件无需穿透 P CB, 所以在板卡设计布局等方面会占较明显的优势。 2 .电容器的颜色决定品质级别？ 目前网友们之间流传着一些以颜色分级电容的说法，例如紫色 ＞绿色＞蓝色＞红色之类，这在如今其实 是没有任何指导意义的。由于早年厂商和产品种类都较少时，所以人们根据经验用此规则进行判断和筛选。 但时至今日，电容器品牌和种类层出不穷，即使某厂商确实采用不同颜色为自己的电容器产品进行分级， 这个规则也绝不可以延伸至整个电容器产业。内在才能在根本上决定电容器品质，而电容器外壳的颜色通 常仅仅是厂商的一种选择而已。有些还成为了厂商的标志性色彩， 一般并不拥有分级含义。例如SANYO偏 好紫色，Nippon Chemi-Con多用蓝色，而著名薄膜电容器厂商 WIMA的产品基本都采用红色。 3 .电容器的外壳和形状决定电容器类型？ 电容器的外壳和形状并不会决定电容器的类型。这就如同一个人不会因为穿正装或便装而改变，也不会因 为坐卧或站立而改变。尽管有些类型的电容器的外壳拥有一些规律，但决定电容器类型的是外壳以内的物 质，我们也应该透过现象看本质。 ）府!7Sqm ）府 ! 7 Sqm 尽管外形相似，但其本质不同（左固态、右液态） 惊讶么？左图为铝电解电容