电容器 容量

Q1：什么是电容器容量？它的单位如何换算？
A：电容器容量指存储电荷的能力，用符号C表示。基本单位是法拉（F），实际常用：
– 1微法（μF）= 10⁻⁶ F
– 1纳法（nF）= 10⁻⁹ F
– 1皮法（pF）= 10⁻¹² F
换算技巧：μF到nF乘以1000（例：0.1μF=100nF），nF到pF乘以1000（10nF=10,000pF）
Q2：电容器容量如何计算？受哪些因素影响？
A：计算公式 C=εS/d，其中：
– ε：介电常数（材料特性）
– S：极板有效面积
– d：极板间距
三大影响因素：
1. 温度：温度系数影响稳定性（X7R材质变化±15%）
2. 频率：高频时等效串联电阻（ESR）增大
3. 老化：电解电容年损耗率约2-5%
Q3：如何正确选择电容器容量？
选型四步法：
1. 确定电路类型：滤波电路需要大容量（100-470μF），耦合电路需适中（0.1-10μF）
2. 计算理论值：RC时间常数τ=R×C（延时电路需τ≥3倍信号周期）
3. 留余量：实际值比计算值大20-50%
4. 测试验证：用LCR表实测容值偏差
Q4：常见容量选择误区有哪些？
三大误区要避免：
1. 盲目追求大容量：导致体积/成本增加，ESR升高
2. 忽略温度特性：高温环境应选X8R/X9M材质
3. 混合使用不同材质：钽电容和铝电解不能直接替换
Q5：不同应用场景的容量需求差异？
典型应用对比：
– 电源滤波：470μF以上（开关电源输出端）
– 高频旁路：0.1μF陶瓷电容（贴片0805封装）
– 电机启动：200-400μF电解电容（需2倍电压余量）
– 精密定时：±1%容差C0G材质电容
专业建议：使用电容表实测工作状态下的实际容值，注意直流偏压效应可能使容值下降30%（如X5R材质在5V偏压时）。定期检测电解电容容量，当衰减超过标称值20%时应及时更换。