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电容电阻知识

第1讲:

电容的特性（隔直流通交流）

电容器是一种能储存电荷的容器．它是由两片靠得较近的金属片，中间再隔以绝缘物质而组成的．按绝缘材料不同，可制成各种各样的电容器.如：

云母．瓷介．纸介，电解电容器等．在构造上，又分为固定电容器和可变电容器．电容器对直流电阻力无穷大，即电容器具有隔直流作用.电容器对交流电的阻力受交流电频率影响，即相同容量的电容器对不同频率的交流电呈现不同的容抗.为开么会出现这些现象呢'这是因为电容器是依靠它的充放电功能来工作的，如图1，电源开关s未合上时．电容器的两片金属板和其它普通金属板-样是不带电的。

当开关S合上时，如图2所示，电容器正极板上的自由电子便被电源所吸引，并推送到负极板上面。

由于电容器两极板之间隔有绝缘材料，所以从正极板跑过来的自由电子便在负极板上面堆积起来．正极板便因电子减少而带上正电，负极板便因电子逐渐增加而带上负电。

电容器两个极板之间便有了电位差，当这个电位差与电源电压相等时，电容器的充电就停上了．此时若将电源切断，电容器仍能保持充电电压。

对已充电的电容器，如果我们用导线将两个极板连接起来，由于两极板间存在的电位差，电子便会通过导线，回到正极板上，直至两极板间的电位差为零．电容器又恢复到不带电的中性状态,导线中也就没电流了．电容器的放电过程如图3所示．加在电容器两个极板上的交流电频率高，电容器的充放电次数增多；充放电电流也就增强；也就是说．电容器对于频率高的交流电的阻碍作用就减小,即容抗小,反之电容器对频率低的交流电产生的容抗大．对于同一频率的交流电电．电容器的容量越大，容抗就越小，容量越小,容抗就越大.

第2讲:

电容器的参数与分类

在电子产品中，电容器是必不可少的电子器件，它在电子设备中充当整流器的平滑滤波、电源的退耦、交流信号的旁路、交直流电路的交流耦合等。

由于电容器的类型和结构种类比较多，因此，我们不仅需要了解各类电容器的性能指标和一般特性，而且还必须了解在给定用途下各种元件的优缺点，以及机械或环境的限制条件等。

这里将对电容器的主要参数及其应用做简单说明。

1.标称电容量（CR）。

电容器产品标出的电容量值。

云母和陶瓷介质电容器的电容量较低（大约在5000pF以下）；纸、塑料和一些陶瓷介质形式的电容器居中（大约在0.005uF~1.0uF）；通常电解电容器的容量较大。

这是一个粗略的分类法。

2.类别温度范围。

电容器设计所确定的能连续工作的环境温度范围。

该范围取决于它相应类别的温度极限值，如上限类别温度、下限类别温度、额定温度（可以连续施加额定电压的最高环境温度）等。

3.额定电压（UR）。

在下限类别温度和额定温度之间的任一温度下，可以连续施加在电容器上的最大直流电压或最大交流电压的有效值或脉冲电压的峰值。

电容器应用在高电压场和时，必须注意电晕的影响。

电晕是由于在介质/电极层之间存在空隙而产生的，它除了可以产生损坏设备的寄生信号外，还会导致电容器介质击穿。

在交流或脉动条件下，电晕特别容易发生。

对于所有的电容器，在使用中应保证直流电压与交流峰值电压之和不得超过电容器的额定电压。

4.损耗角正切（tgδ）。

在规定频率的正弦电压下，电容器的损耗功率除以电容器的无功功率为损耗角正切。

在实际应用中，电容器并不是一个纯电容，其内部还有等效电阻，它的简化等效电路如附图所示。

对于电子设备来说，要求RS愈小愈好，也就是说要求损耗功率小，其与电容的功率的夹角要小。

5.电容器的温度特性。

通常是以20℃基准温度的电容量与有关温度的电容量的百分比表示。

6.使用寿命。

电容器的使用寿命随温度的增加而减小。

主要原因是温度加速化学反应而使介质随时间退化。

7.绝缘电阻。

由于温升引起电子活动增加，因此温度升高将使绝缘电阻降低。

电容器包括固定电容器和可变电容器两大类。

其中固定电容器又可根据其介质材料分为云母电容器、陶瓷电容器、纸/塑料薄膜电容器、电解电容器和玻璃釉电容器等；可变电容器也可以是玻璃、空气或陶瓷介质结构。

以下附表列出了常见电容器的字母符号。

　由于电容两极之间的介质不是绝对的绝缘体，它的电阻不是无限大，而是一个有限的数值，一般在1000兆欧以上。

电容两极之间的电阻叫做绝缘电阻，或者叫做漏电电阻。

漏电电阻越小，漏电越严重。

电容漏电会引起能量损耗，这种损耗不仅影响电容的寿命，而且会影响电路的工作。

因此，漏电电阻越大越好。

第3讲:

电容的类别和符号

电容的种类也很多，为了区别开来，也常用几个拉丁字母来表示电容的类别，如图1所示。

第一个字母C表示电容，第二个字母表示介质材料，第三个字母以后表示形状、结构等。

上图是小型纸介电容，下图是立式矩开密封纸介电容。

表1列出电容的类别和符号。

表2是常用电容的几项特性。

顺序

类别

名称

简称

称号

第一个字母

主称

电容器

容

第二个字母

介质材料

纸介

电解

云母

高频瓷介

低频瓷介

金属化纸介

聚苯乙烯等有机薄膜

涤纶等有机薄膜

纸

电

云

瓷

第三个字母以后

形状

筒形

管状

立式矩形

圆片形

筒

管

立

圆

结构

密封

密

大小

小型

钽电解

复合介质

铌电解

漆膜介质

铝电解

云母

其它电解

合金电解

高频瓷介

纸介

低频瓷介

聚苯乙稀

涤纶

聚丙稀

CBB

玻璃膜

聚四氟乙稀

CBF

玻璃釉

聚碳酸脂

CLS

金属化纸介

第5讲:

电解电容极性的判别

不知道极性的电解电容可用万用表的电阻挡测量其极性。

我们知道只有电解电容的正极接电源正（电阻挡时的黑表笔），负端接电源负（电阻挡时的红表笔）时，电解电容的漏电流才小（漏电阻大）。

反之，则电解电容的漏电流增加（漏电阻减小）。

测量时，先假定某极为"+"极，让其与万用表的黑表笔相接，另一电极与万用表的红表笔相接，记下表针停止的刻度（表针靠左阻值大），然后将电容器放电（既两根引线碰一下），两只表笔对调，重新进行测量。

两次测量中，表针最后停留的位置靠左（阻值大）的那次，黑表笔接的就是电解电容的正极。

测量时最好选用R*100或R*1K挡。

用万用表判断电容器质量

第6讲:

用万用表判断电容器质量

视电解电容器容量大小，通常选用万用表的R×10、R×100、R×1K挡进行测试判断。

红、黑表笔分别接电容器的负极（每次测试前，需将电容器放电），由表针的偏摆来判断电容器质量。

若表针迅速向右摆起，然后慢慢向左退回原位，一般来说电容器是好的。

如果表针摆起后不再回转，说明电容器已经击穿。

如果表针摆起后逐渐退回到某一位置停位，则说明电容器已经漏电。

如果表针摆不起来，说明电容器电解质已经干涸推失去容量。

有些漏电的电容器，用上述方法不易准确判断出好坏。

当电容器的耐压值大于万用表内电池电压值时，根据电解电容器正向充电时漏电电流小，反向充电时漏电电流大的特点，可采用R×10K挡，对电容器进行反向充电，观察表针停留处是否稳定（即反向漏电电流是否恒定），由此判断电容器质量，准确度较高。

黑表笔接电容器的负极，红表笔接电容器的正极，表针迅速摆起，然后逐渐退至某处停留不动，则说明电容器是好的，凡是表针在某一位置停留不稳或停留后又逐渐慢慢向右移动的电容器已经漏电，不能继续使用了。

表针一般停留并稳定在50－200K刻度范围内。

本章小结:

电子制作中需要用到各种各样的电容器，它们在电路中分别起着不同的作用。

与电阻器相似，通常简称其为电容，用字母C表示。

顾名思义，电容器就是"储存电荷的容器"。

尽管电容器品种繁多，但它们的基本结构和原理是相同的。

两片相距很近的金属中间被某物质（固体、气体或液体）所隔开，就构成了电容器。

两片金属称为的极板，中间的物质叫做介质。

电容器也分为容量固定的与容量可变的。

但常见的是固定容量的电容，最多见的是电解电容和瓷片电容。

不同的电容器储存电荷的能力也不相同。

规定把电容器外加1伏特直流电压时所储存的电荷量称为该电容器的电容量。

电容的基本单位为法拉（F）。

但实际上，法拉是一个很不常用的单位，因为电容器的容量往往比1法拉小得多，常用微法（μF）、纳法（nF）、皮法（pF）（皮法又称微微法）等，它们的关系是：

1法拉（F）=1000000微法（μF）1微法（μF）=1000纳法（nF）=1000000皮法（pF）

在电子线路中，电容用来通过交流而阻隔直流，也用来存储和释放电荷以充当滤波器，平滑输出脉动信号。

小容量的电容，通常在高频电路中使用，如收音机、发射机和振荡器中。

大容量的电容往往是作滤波和存储电荷用。

而且还有一个特点，一般1μF以上的电容均为电解电容，而1μF以下的电容多为瓷片电容，当然也有其他的，比如独石电容、涤纶电容、小容量的云母电容等。

电解电容有个铝壳，里面充满了电解质，并引出两个电极，作为正（+）、负（-）极，与其它电容器不同，它们在电路中的极性不能接错，而其他电容则没有极性。

把电容器的两个电极分别接在电源的正、负极上，过一会儿即使把电源断开，两个引脚间仍然会有残留电压（学了以后的教程，可以用万用表观察），我们说电容器储存了电荷。

电容器极板间建立起电压，积蓄起电能，这个过程称为电容器的充电。

充好电的电容器两端有一定的电压。

电容器储存的电荷向电路释放的过程，称为电容器的放电。

举一个现实生活中的例子，我们看到市售的整流电源在拔下插头后，上面的发光二极管还会继续亮一会儿，然后逐渐熄灭，就是因为里面的电容事先存储了电能，然后释放。

当然这个电容原本是用作滤波的。

至于电容滤波，不知你有没有用整流电源听随身听的经历，一般低质的电源由于厂家出于节约成本考虑使用了较小容量的滤波电容，造成耳机中有嗡嗡声。

这时可以在电源两端并接上一个较大容量的电解电容（1000μF，注意正极接正极），一般可以改善效果。

发烧友制作HiFi音响，都要用至少1万微法以上的电容器来滤波，滤波电容越大，输出的电压波形越接近直流，而且大电容的储能作用，使得突发的大信号到来时，电路有足够的能量转换为强劲有力的音频输出。

这时，大电容的作用有点像水库，使得原来汹涌的水流平滑地输出，并可以保证下游大量用水时的供应。

电子电路中，只有在电容器充电过程中，才有电流流过，充电过程结束后，电容器是不能通过直流电的，在电路中起着"隔直流"的作用。

电路中，电容器常被用作耦合、旁路、滤波等，都是利用它"通交流，隔直流"的特性。

那么交流电为什么能够通过电容器呢？

我们先来看看交流电的特点。

交流电不仅方向往复交变，它的大小也在按规律变化。

电容器接在交流电源上，电容器连续地充电、放电，电路中就会流过与交流电变化规律一致的充电电流和放电电流。

电容器的选用涉及到很多问题。

首先是耐压的问题。

加在一个电容器的两端的电压超过了它的额定电压，电容器就会被击穿损坏。

一般电解电容的耐压分档为6.3V，10V，16V，25V，50V等。

第一讲电阻器与欧姆定律

1.电阻，用符号R表示。

其最基本的作用就是阻碍电流的流动。

衡量电阻器的两个最基本的参数是阻值和功率。

阻值用来表示电阻器对电流阻碍作用的大小，用欧姆表示。

除基本单位外，还有千欧和兆欧。

功率用来表示电阻器所能承受的最大电流，用瓦特表示，有1/16W，1/8W，1/4W，1/2W，1W，2W等多种，超过这一最大值，电阻器就会烧坏。

根据电阻器的制作材料不同，有水泥电阻（制作成本低，功率大，热噪声大，阻值不够精确，工作不稳定），碳膜电阻，金属膜电阻（体积小，工作稳定，噪声小，精度高）以及金属氧化膜电阻等等。

根据其阻值是否可变可分为微调电阻，可调电阻，电位器等。

电阻在标记它的值的方法是用色环标记法。

它的识别方法如下：

色别

第一位色环

（电阻值的第一位）

第二位色环

（电阻值的第二位）

第三位色环

（乘10的倍数）

第四位色环

（表误差）

棕

红

100

橙

1000

黄

10000

绿

100000

蓝

1000000

紫

10000000

灰

100000000

白

1000000000

黑

金

0.1

+-0.05

银

0.01

+-0.1

无色

+-0.2

电阻器习惯上简称电阻、电阻是电子电路最常用的基本元件；电阻的基本特性是对交流电和直流电都呈现相同的阻力．这种阻力的运动形态可欧姆定律的算术表达式I=V／R来描述．I=V／R告诉我们，通过一个电阻器的电流强度与该电阻器的阻值成反比，与该电阻器两端的电压成正比．如果假设-个电阻两端的电压值固定不变，则若要使电流强度I减小，就必须增大电阻器R的阻值。

桕反，要使I增大，就必须使R减小。

下面以一个实际例子来理解I=V／R的运用。

例题1:

已知市售电源指示灯的发光小电泡正常工作电流为2．5mA--3mA，若设市电电压均220Y，求限流电阻R的阻值。

电路见图1。

这道题很好理解，我们可将220V分别除以2．5mA和13mA，便得R的值分别为73k和88k。

考虑到市电电压有时会升高，可将R的值定在80k左右。

取标称值R为82k。

顺便讲一下，82k的电阻值的色环应如何表示。

色环的排列顺序是，棕1红2橙3黄4绿5，蓝6紫7灰8白9黑0金5％银10％无色20％．并且电阻体上面第-圈，第二圈的数字为直读有效数字，第三圈数字代表倍数，即有效数字后面零的个数。

第四圈代表电阻阻值的误差值，这一圈色环多数是金色。

在一般电子电路中，可以不去理会这个误差值。

我们将82k化为82000欧。

参照排列表，依照"读色环"的原则，显然，"灰红橙"，代表82k电阻．如看到棕黑红三道色环，我们就不加思索地知道是lk电阻，看到橙橙黑，就知道是33欧电阻，从例1可以看出1.负载电阻愈大，回路中电流愈小．电源两端电压愈接近电源电动势，当负载电阻无限大（如开路）时，回路中无电流，此时电源两端电压等于电源电动势．2.负载电阻愈小，回路电流愈大，电源端电压也愈小，当负载电阻小到等于零（如短路）时，电源端电压等于零．这时回路电流最大。

们可将220V分别除以2．5mA和13mA，便得R的值分别为73k和88k。

考虑到市电电压有时会升高，可将R的值定在80k左右。

取标称值R为82k。

顺便讲一下，82k的电阻值的色环应如何表示。

第四圈代表电阻阻值的误差值，这一圈色环多数是金色。

在一般电子电路中，可以不去理会这个误差值。

我们将82k化82000欧。

另外，在大功率放大器中，除了考虑到电阻的阻值外，还应考虑到电阻的额定功率问题。

电阻的使用功率可用欧姆定律的另一条公式P=IV进行汁算.

第2讲:

电阻的类别和符号

为了区别不同种类的电阻，常用几个拉丁字母表示电阻类别，如图1所示。

第一个字母R表示电阻，第二个字母表示导体材料，第三个字母表示形状性能。

上图是碳膜电阻，下图是精密金属膜电阻。

表1列出电阻的类别和符号。

表2是常用电阻的技术特性.

第3讲:

电阻常用的标志法

在使用电阻器时，需要了解它的主要参数。

对电阻器需知道其标称阻值、功率、允许偏差。

电阻器的标称值和允许偏差一般都标在电阻体上，而在电路图上通常只标出标称值。

电阻的标志方法分为下列四种：

1.直标法：

直标法是将电阻器的标称值用数字和文字符号直接标在电阻体上，其允许偏差则用百分数表示，末标偏差值的即为±20%的允许偏差。

2.文字符号法：

文字符号法是将电阻器的标称值和允许偏差值用数字和文字符号法按一定的规律组合标志在电阻体上。

例如：

6R2J表示该电阻标称值为6.2Ω，允许偏差为±5%；3K6K表示电阻值为3.6KΩ，允许偏差为±10%；1M5则表示电阻值为1.5MΩ，允许偏差为±20%。

3.色标法：

普通的电阻器用四色环表示，精密电阻用五色环表示。

紧靠电阻体一端头的色环为第一环，露着电阻体本色教多的另一端头为末环。

4.数码标志法：

在产品和电路图上用三为数字来表示元件的标称值的方法称之为数码标志法。

常见于贴片电阻或进口器件上。

在三位数码中，从左至右第一、二位数表示电阻标称值的第一、二位有效数字，第三位数为倍率10n的"n"（即前面两位数后加"0"的个数）,单位为Ω。

例如标识为222的电阻器，其阻值为2200Ω既2.2KΩ；表识为105的电阻器为1MΩ；标志为47的电阻器阻值为4.7Ω。

需要注意的是要将这种标志法与传统的方法区别开来：

如标志为220的电阻器其电阻为22Ω，只有标志为221的电阻器其阻值才为220Ω。

标志为0或000的电阻器，实际是跳线，阻值为0Ω。

在一些微调电阻器阻值的标志法除了用三位数字外还有用两位数字的。

如标志为53表示5，14和54分别表示10和50。

一些精密贴片电阻器也有用四位数字表示法，如1005表示10等

第4讲:

电阻功率在图纸上的标住

所谓电阻的额定功率值，指的是电阻所承受的最高电压和最大电流的乘积。

每个电阻都有其额定功率值，常见电阻的额定功率一般分为1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、3W、4W、5W、10W等。

其中1/8W和1/4W的电阻较为常用，不过，在大电流场合，大功率的电阻也用得很普遍。

下图为各额定功率值功率的电阻在电路图上的符号。

不难看出，额定功率值在1W以上用罗马数字表示。

所谓电阻的额定功率值，指的是电阻所承受的最高电压和最大电流的乘积。

每个电阻都有其额定功率值，常见电阻的额定功率一般分为1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、3W、4W、5W、10W等。

其中1/8W和1/4W的电阻较为常用，不过，在大电流场合，大功率的电阻也用得很普遍。

下图为各额定功率值功率的电阻在电路图上的符号。

不难看出，额定功率值在1W以上用罗马数字表示.

第5讲:

快速识别色环电阻的阻值

目前，国产或进口电视机、收录机广泛采用色环电阻，其优点是在装配、调试和修理过程中，不用拨动元件，即可在任意角度看清色环，读出阻值，使用很方便。

以往杂志上都介绍过色环电阻识读法，按其方法读数时，要进行换算，较麻烦，这里介绍一种快速识别阻值的方法。

带有四个色环的其中第一、二环分别代表阻值的前两位数；第三环代表倍率；第四环代表误差。

快速识别的关键在于根据第三环的颜色把阻值确定在某一数量级范围内，例如是几点几K、还是几十几K的，再将前两环读出的数"代"进去，这样就可很快读出数来。

下面介绍掌握此方法的几个要点：

（1）熟记第一、二环每种颜色所代表的数。

可这样记忆：

棕1，红2，橙3，黄4，绿5，蓝6，紫7，灰8，白9，黑0。

这样连起来读，多复诵几遍便可记住。

记准记牢第三环颜色所代表的阻值范围，这一点是快识的关键。

具体是：

金色：

几点几Ω

黑色：

几十几Ω

棕色：

几百几十Ω

红色：

几点几kΩ

橙色：

几十几kΩ

黄色：

几百几十kΩ

绿色：

几点几MΩ

蓝色：

几十几MΩ

从数量级来看，在体上可把它们划分为三个大的等级，即：

金、黑、棕色是欧姆级的；红橙'、黄色是千欧级的；绿、蓝色则是兆欧级的。

这样划分一下是为了便于记忆。

（3）当第二环是黑色时，第三环颜色所代表的则是整数，即几，几十，几百kΩ等，这是读数时的特殊情况，要注意。

例如第三环是红色，则其阻值即是整几kΩ的。

（4）记住第四环颜色所代表的误差，即：

金色为5％；银色为10％；无色为20％。

下面举例说明：

例1当四个色环依次是黄、橙、红、金色时，因第三环为红色、阻值范围是几点几kΩ的，按照黄、橙两色分别代表的数"4"和"3"代入,，则其读数为43kΩ。

第环是金色表示误差为5％。

例2当四个色环依次是棕、黑、橙、金色时，因第三环为橙色，第二环又是黑色，阻值应是整几十kΩ的，按棕色代表的数"1"代入，读数为10kΩ。

第四环是金色，其误差为5％。

本章小结:

电阻，英文名resistance，通常缩写为R，它是导体的一种基本性质，与导体的尺寸、材料、温度有关。

欧姆定律说，I=U/R，那么R=U/I，电阻的基本单位是欧姆，用希腊字母"Ω"表示，有这样的定义：

导体上加上一伏特电压时，产生一安培电流所对应的阻值。

电阻的主要职能就是阻碍电流流过。

事实上，"电阻"说的是一种性质，而通常在电子产品中所指的电阻，是指电阻器这样一种元件。

师傅对徒弟说：

"找一个100欧的电阻来！

"，指的就是一个"电阻值"为100欧姆的电阻器，欧姆常简称为欧。

表示电阻阻值的常用单位还有千欧（kΩ），兆欧（MΩ）。

一、电阻器的种类

电阻器的种类有很多，通常分为三大类：

固定电阻，可变电阻，特种电阻。

在电子产品中，以固定电阻应用最多。

而固定电阻以其制造材料又可分为好多类，但常用、常见的有ＲＴ型碳膜电阻、ＲＪ型金属膜电阻、ＲＸ型线绕电阻，还有近年来开始广泛应用的片状电阻。

型号命名很有规律，Ｒ代表电阻，Ｔ－碳膜，Ｊ－金属，Ｘ－线绕，是拼音的第一个字母。

在国产老式的电子产品中，常可以看到外表涂覆绿漆的电阻，那就是ＲＴ型的。

而红颜色的电阻，是ＲＪ型的。

一般老式电子产品中，以绿色的电阻居多。

为什么呢？

这涉及到产品成本的问题，因为金属膜电阻虽然精度高、温度特性好，但制造成本也高，而碳膜电阻特别价廉，而且能满足民用产品要求。

电阻器当然也有功率之分。

常见的是1/8瓦的"色环碳膜电阻"，它是电子产品和电子制作中用的最多的。

当然在一些微型产品中，会用到1/16瓦的电阻，它的个头小多了。

再者就是微型片状电阻，它是贴片元件家族的一员，以前多见于进口微型产品中，现在电子爱好者也可以买到了（做无线窃听器？

）

二、电阻器的标识

这些直接标注的电阻，在新买来的时候，很容易识别规格。

可是在装配电子产品的时候，必须考虑到为以后检修的方便，把标注面朝向易于看到的地方。

所以在弯脚的时候，要特别注意。

在手工装配时，多这一道工序，不是什么大问题，但是自动生产线上的机

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