三 電容器的種類

電容器由于電極的材質 介質和結構的差異 有許很多多的種類 同時由于新材質與介質的呈現 市上也常常會呈現一些新式的電容器所以電容器種類及其特性的辨認 實是一從事電路設計 裝配及維護者所不行缺的常識。

由外形結構方面來看 電容器有牢靠容量的有可調容量的 有圓筒型有方塊形 有餅狀的也有燈膽形的 外型的辨認一般較為容易但有些內部的布局并無從由外觀分辨 除非在封裝體上有文字注記 又者 由于大部份電容器的出產均是供應裝配廠商的出產利用 他們有一些特定的規格是難以在封體上全部加以注記的凡此 在業余利用的景象下 唯賴利用者綜合本身對電容器的常識予以闡明和選擇 以下所舉是一些常見的電容器的結構與特性。

3.1 油浸紙質電容 Oil impregnated Paper Capacitor

亦簡稱為紙質電容 它是以金屬箔 多為鋁箔 間以絕緣薄紙 再相間卷繞而成 繞成之后 先行真空干燥撤除水份 再含浸絕緣油并予封裝而成。

油浸紙質電容之容量不變性極高 耐壓凡是亦在200 400或600V以上 沒有極性 適合在交換狀況下利用 在真空管呆板中利用頗多 缺陷是單元容量之體積很大。

3.2 金屬化紙質電容 Metallized Paper Capacitor

金屬化 Metallized是連年所成長出來的一種技能 即在介質的一面以真空蒸著一層很薄的金屬以取代傳統中以金屬箔片為電極的要領 金屬化技能的長處是可以縮小單元容量的體積 而且當介質遭到意外擊穿后 有自我規復 Selfhealing浸染。

金屬化紙質電容的結構 是在絕緣紙上蒸著鋅或其它金屬后 再依油浸紙質電容之制法予以卷繞 干燥 浸油 封裝而成 特性與紙質電容差不多但體積較小 此類電容之注記為。

3.3 陶瓷電容器 Ceramic Capacitor

以圓片狀之陶瓷為介質 在兩面鍍上銀離子 引線 封裝而成。

由于陶瓷成份差異 凡是所之見陶瓷電容有兩類：

一 高介電率陶瓷電容器 High K Ceramic Capacitor即所用陶瓷之介質系數極高可在很小的面積內得到較高的電容量 但由于介電率的影響 容量誤差大概較大 唯此類電容器因介質特性及非卷繞而成 有極佳之高頻特性 是故凡是利用于高頻傍路電路中。

二 溫度賠償用陶瓷電容 Temperature Compensating Ceramic Capacitor利用具溫度賠償特性之陶瓷為介質 一般容量均不大 由數PF到數十PF并在頂端涂有紅 黑 黃等顏色 以資辨別其溫度賠償特性 凡是用于極高頻電路之諧振或傍路。

3.4 聚乙酯膜電容器 Polyester Film Capacitor

凡是稱為Mylar電容 是常見的塑料薄膜電容之一 以一種Polyethylene terephthalate ISO或簡稱為PET的聚乙酯類塑料薄膠薄膜為介質 并以金屬箔為宿極間繞而成 有有感式和無感式兩種繞法 是固態化電路中最常見的低容量電容 雜音指數低。

以大新 TSC制之PEF系列為例主要類型如次

事情溫度 –40度到+85度

容量范疇 0.001微法到0.47微法

容量誤差 有J=正負5% K=正負10%及M=正負20%三級

事情電壓 50 100V 200V 等三級

逸散因子 0.8%在25度到85度 1KHz時

3.5 金屬化聚乙酯膜電容器 Metallized Polyester Film Capacitor

介質與 節所述之聚乙酯膜電容器溝通 但不與金屬箔間繞 而是以金屬化技能蒸著鋁或鋅金屬再卷繞而成 凡是利用無感式繞法并有方型或圓筒或扁筒以及與聚乙酯電容溝通等數種外形 容量則較大。

以下是大新制普通形 電容之主要類型：

容量范疇 0.01微法到10微法

容量誤差 有K=正負10%及M=正負20%二級

事情電壓 100V 250 400V 630等

溫度范疇 -40度到+85度

逸散因子 1%

大新還有一替 MEE扁筒型 MET圓筒型 包裝之金屬化聚乙酯電容 類型與前者約莫溝通 兩者主要用于AC電路 交連 傍路 高頻濾波等。

3.6 聚苯乙烯膜電容器 Polystyrene Film Capacitor

聚苯乙烯簡稱為PS亦為塑料薄膜之一種 多與金屬箔卷繞成筒狀 小容量之高頻電路應用較多。

以下是大新制 PSE臥式 及PSA 電容之主要類型：

事情溫度 度到度

容量范疇 到微法

容量誤差 有正負正負正負及正負四級

電壓范疇 及等三級

逸散因子

值 容量小于 時最小為

3.7 聚丙烯膜電容器 Polypropylene Film Capacitor

簡稱為PP電容 由聚丙烯膜與金屬箔間繞而成 有有感和無感式繞法兩種特點與Mylar電容臨近獨一般之耐壓值略高。

大新制之PPN型電容即屬此類 主要類型如下：

容量范疇 0.001到0.47微法

容量誤差 分J=正負5% K=正負10%及M=正負20%三級

合用電壓 250V 400V 及630 三級

合用溫度 -40度到+85度

逸散因子 0.1%

3.8 金屬化聚丙烯膜電容器 Metallized Polypropylene Film Capacitor

以聚丙烯膜蒸著金屬后 卷繞制成之電容 單元體積容量加大 且有自我恢愎浸染。

3.9 云母電容器 Mica Capacitor

以云母為介質之電容器 因云母性脆不能卷繞 欲增加容量時 只能以層積法制造之 稱為層積型云母電容 Stuck Mica Capacitor 其外形多為方塊狀。

別的 亦可在云母上涂上銀化云母電容 其外型與塑料料電容近似 云母電容有極高的頻率響應 常用于極高頻電路中。

3.10 鋁電解電容器 Aluminum Electrolytic Capacitor

操作高純度的鋁箔 先行腐化形成多孔性粗拙之外貌 外貌積擴展 爾后實施電解使外貌形成非導電的氧化膜 以此氧化膜為介質卷繞成之電容器。

電解電容器在單元體積內之容量較一般電容均大 主要是因為鋁箔經腐化后 有效的外貌積可擴張到10到50倍 而以氧化鋁膜為介質 其介質系數亦較一般介質為高 在單元體積內能發生極大的電容對電路運用占有極大的優勢 尤其在電源電路中 電容器的運用似非電解電容器莫屬。

可是 相對地鋁箔電解電容和其它材料的電容器相較 亦有它的缺點 譬喻：

內部損耗大：此主要是由于電解液所形成的電阻加上相對付容量下鋁箔及接點自己的電阻所形成 此內電阻 在等價電路上為串聯電阻亦即影響逸散因子的因素。在大電流充放電時，大概會引致發燒等現象。 靜電容量誤差大：因為電解電容器的大部門電容量是依靠鋁箔外貌凹凸不服的曲面及電解形成的氧化膜介質所形成，而此二者不管在舉辦處理懲罰或利用時，性質均不安寧，使得很多電解質電容器的容量誤差為標示值的-20％到+80％。為此項缺陷在電源電路中并無所影響。 泄電流大：主要是因為介質特性的干系，此在利用于交連等需要距離直流之處宜出格留意。 恒久儲存后，泄電流有增大及容量低落之傾向：此乃由于氧化鋁膜恒久浸漬在電解液中，使鋁膜的介質特性劣化所致， 貼片鋁電解電容器，但可于施加電壓若干時間后規復之。

3.12 鋁固體電解電容

凡是是以鋁粉燒結成粒狀物在經化成以半導體為介質形成陰極， 220UF 35V，陽極則仍用電解鋁箔者，是為鋁固體電解電容，單元容量之體積較大，一般很少見。

3.13 鉭電解電容

回收高純度之鉭為陽極片，結構與電解電容器相似。但其陽極除回收與鋁電解電容一般為鋁箔外，連年來以多改用鉭粉燒結，經化成形成介質面。由于陰極形成之差異，鉭電解電容亦如鋁電解電容一般，有濕式及固體兩種，濕式者以強酸電解液為陰極，固體者以二氧化錳及碳粉并焊錫導出陰極。鉭電解電容之信賴度，一般較鋁電解電容為高，但其制造本錢亦高。