基礎電子學 - 固定電容器

在製造過程中其值固定且之後無法更改的電容器稱為固定電容器。固定電容器的主要分類為極性和非極性。讓我們來看看非極性電容器。

非極性電容器

這些電容器沒有特定的極性，這意味著它們可以以任何方式連線到電路中，而無需擔心正負極的放置。這些電容器也稱為非電解電容器。

非極性電容器的主要分類如下圖所示。

在各種型別的電容器中，讓我們首先了解陶瓷電容器。

固定型別電容器中常用的是陶瓷電容器。陶瓷電容器是具有陶瓷材料作為介電材料的固定電容器。

根據其應用，這些陶瓷電容器進一步分為1類和2類。例如，1類具有高穩定性，最適合諧振電路應用，而2類具有高效率，最適合耦合應用。

在諸如二氧化鈦和鈦酸鋇之類的空心管狀或板狀陶瓷材料上，兩側都塗覆有銀化合物的沉積物，以便兩側充當兩個電容器極板，而陶瓷充當介電材料。引線從這兩個表面引出，整個元件都封裝在防潮塗層中。

最常用的現代陶瓷電容器是多層片式電容器（MLCC）。這些電容器採用表面貼裝技術製造，由於其尺寸小巧而被廣泛使用。它們可用的容量範圍為1ηF到100µF。

薄膜電容器是指具有薄膜物質作為介電材料的電容器。根據所用薄膜的型別，它們被分類為紙質和金屬膜電容器。

這些薄膜電容器既是紙介電電容器，紙電容器使用蠟紙，而金屬膜電容器使用金屬化紙。其結構幾乎與下圖所示相同。

紙電容器使用紙作為介電材料。取兩張薄錫箔片，並將其放置在薄蠟紙或油紙片之間。這張紙充當介電材料。如今，紙正在被塑膠取代。

這些片材被夾在一起，捲成圓柱形，並封裝在塑膠外殼中。引線從其引出。下圖顯示了一個紙電容器的示例。

紙電容器的容量範圍為0.001µF到2µF，額定電壓高達2000伏。這些電容器適用於高電壓和高電流應用。

金屬膜電容器是另一種薄膜電容器。它們也稱為金屬箔電容器或金屬化紙電容器，因為此處使用的介電材料是用金屬膜塗覆的紙。

與紙電容器不同，在金屬膜電容器中，鋁或鋅薄膜塗覆在紙上以形成介電材料。此處並非將鋁片放置在紙張之間，而是直接塗覆在紙張上。這減小了電容器的尺寸。

優選鋁塗層而不是鋅塗層，以避免由於化學還原導致電容器損壞。鋁塗層片材捲成圓柱形，並引出引線。整個部件用蠟或塑膠樹脂封裝以保護電容器。這些電容器適用於高電壓和高電流應用。

這些是各種電容器，其名稱來源於所使用的介電材料。此組包括雲母電容器、空氣電容器、真空電容器和玻璃電容器等。

雲母電容器是使用薄雲母片作為介電材料製成的。就像紙電容器一樣，薄金屬片夾在雲母片之間。最後，金屬片的層在兩端連線，形成兩個引線。然後，整個元件被封閉在塑膠酚醛樹脂膠囊中。下圖顯示了雲母電容器的外觀。

雲母電容器的容量範圍為50pF到500pF。雲母電容器的工作電壓高達500伏。它們是電子電路中最常用的電容器，例如紋波濾波器、諧振電路、耦合電路以及高功率、高電流射頻廣播發射機。

空氣電容器是指以空氣作為介電材料的電容器。最簡單的空氣電容器是具有導電板並在其之間具有空氣的電容器。這種結構與上面討論的可變調諧電容器完全相同。這些電容器也可以是固定的和可變的，但固定電容器很少使用，因為還有其他效能更好的電容器。

真空電容器使用高真空作為介電材料，而不是空氣或其他材料。它們也以固定和可變模式提供。這些電容器的結構類似於真空管。它們大多呈玻璃圓柱體的形式，其中包含相互巢狀的同心圓柱體。

下圖顯示了一個可變真空電容器。

下圖顯示了固定真空電容器的外觀：

可變真空電容器的容量範圍為12pF到5000pF，它們用於高壓應用，例如5kV到60kV。它們用於主要裝置，例如高功率廣播發射機、射頻放大器和大型天線調諧器。

玻璃電容器是非常特殊的電容器，具有許多優點和應用。與上述所有型別一樣，此處玻璃是介電物質。除了玻璃介電材料外，這些電容器中還存在鋁電極。在引出引線後進行塑膠封裝。引線可以是軸向引線或管狀引線。

玻璃電容器有許多優點，例如：

這些玻璃電容器有許多應用，例如：

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