電容有的有極性,有的沒有極性,這主要取決于電容的類型和內(nèi)部結(jié)構(gòu)?
簡單來說:
- 有極性電容:
特點(diǎn): 有明確的正極和負(fù)極之分?
必須正確安裝: 在電路中必須按照正確的極性連接(正極接高電位,負(fù)極接低電位或地)?接反了輕則性能失效?漏電流劇增,重則發(fā)熱?鼓包?甚至爆炸(尤其是鋁電解電容)?
類型:
鋁電解電容: 最常見的有極性電容?通常圓柱形鋁殼封裝,外殼上標(biāo)有負(fù)號`-`的條紋或箭頭指向負(fù)極,或者引腳一長(正)一短(負(fù))?也有貼片型,通常殼體頂部有深色標(biāo)記指示負(fù)極?
鉭電容: 貼片封裝最常見?通常是一個小長方體,一端標(biāo)有一條橫線或一個圓點(diǎn)表示正極(注意:這是標(biāo)記正極!與鋁電解不同)?也有軸向引線封裝?
鈮電容: 類似鉭電容,極性標(biāo)記方式也通常是標(biāo)記正極?
原因: 它們的內(nèi)部結(jié)構(gòu)依賴于電化學(xué)原理,在制造過程中通過“賦能”工藝在陽極(正極)金屬表面形成一層極薄的氧化層介質(zhì)?這層介質(zhì)具有單向?qū)щ娦?只能承受正向電壓(陽極電位高于陰極)?反向電壓會破壞這層介質(zhì)?
優(yōu)點(diǎn): 在相同體積下能提供非常大的電容量(從幾u(yù)F到幾萬uF甚至更高)?
缺點(diǎn): 漏電流相對較大,ESR(等效串聯(lián)電阻)相對較高,壽命有限(尤其受溫度影響),頻率特性較差?
- 無極性電容:
特點(diǎn): 沒有正負(fù)極之分?在電路中可以任意方向安裝(除非電路布局有特殊要求)?
類型:
陶瓷電容: 最常用的無極性電容,種類繁多(如MLCC - 多層陶瓷電容)?從幾pF到幾十uF(大容量通常體積也較大)?
薄膜電容: 如聚酯薄膜電容?聚丙烯薄膜電容?聚苯乙烯薄膜電容等?性能優(yōu)良,常用于需要高穩(wěn)定性和低損耗的場合?
云母電容: 性能穩(wěn)定,精度高,溫度特性好,但體積相對較大,成本較高?
紙介電容: 現(xiàn)在較少使用?
部分特殊的電解電容: 有專門設(shè)計的“無極性電解電容”,內(nèi)部相當(dāng)于兩個有極性電容背靠背串聯(lián),可以用于交流場合,但容量體積比會下降?
原因: 它們的介質(zhì)材料(如陶瓷?塑料薄膜)本身是絕緣的,電極結(jié)構(gòu)對稱,沒有單向?qū)щ姷难趸瘜?
優(yōu)點(diǎn): 漏電流小,ESR通常較低,頻率特性好(尤其高頻),壽命長,可靠性高?
缺點(diǎn): 相同體積下,電容量通常遠(yuǎn)小于有極性電容(尤其是鋁電解和鉭電容)?
總結(jié):
鋁電解電容?鉭電容?鈮電容是有極性的,安裝時必須區(qū)分正負(fù)極,接反會損壞甚至發(fā)生危險?
陶瓷電容?薄膜電容?云母電容是無極性的,可以任意方向安裝?
超級電容(雙電層電容) 通常也是有極性的,需要正確連接?
重要提示: 在維修或設(shè)計電路時,替換電容時務(wù)必確認(rèn)原電容的極性(觀察電路板上的標(biāo)記或原電容的標(biāo)識),并選擇相同類型?相同極性(如有)和相同或更高規(guī)格(耐壓?容量?溫度)的電容?隨意替換極性電容的方向非常危險!
