是半满还是半空?应该考虑的是容积。

问题:

是否所有组件都只有两条电线,并且像我们最近讨论的电阻器一样复杂?

RAQ:  Issue 29

答案:

电容当然也是如此。

如果你把1品脱的液体倒入一个1夸脱的瓶内(注:1品脱等于0.5夸脱),乐观的人会说瓶子一半都满了,但另一方面,悲观的人会抱怨说,瓶子的一半是空的。

从第三个角度i,工程师们则会客观的认为这是因为瓶子太大了。

这是一个容积的问题。与我们最近讨论的电阻一样,电容要比从它们的两条引线所想到的更为复杂,而且,并非越大越好。

电容除了它的电容量和工作电压之外,还有其他更多的特性。与它的标称容量相并联的,还有漏电阻和介电吸收。而与之串联的,是电感和有效串联电阻(ESR)。ESR是很重要的;我在不经意间所引起的一次最大的爆炸ii,是在进行超声清洗机工作的时候;当时,我正用一个高ESR的油浸电容来代替5-kW超声清洗机的振荡电路中的一个失效的高频(HF)云母电容。我还算幸运没出事,不过那台超声清洗机则未予幸免。

即使是低频的集成电路(IC),也含有频率响应达到数百或数千兆赫的晶体管。如果IC的电源引线没有做高频短路,那么,由印制板上的走线所产生的寄生效应可能产生谐振和振荡,这可能是某些示波器无法检测到的高频振荡。用在高频短路的电容必须具有很小的电感,以及很短的引线。太大的电容多半不会有足够小的电感,而有些小型电容(比如,环绕式塑料薄膜电容)也许也不合适。另一方面,这些去耦电容的精度和稳定性相对来说不是重要的考虑因素。

在有源滤波器中,精度和稳定性是至关重要的。在低频电源的去耦中,能够应对很大的纹波电流而又不引起过热的这个性能要求,限制了可供选用的电容类型。

十五或二十年前,介电吸收参数对选择用于采样保持电路(SHA,S/H,或T/H[跟踪保持电路])的电容是非常重要的。直到今天,它对于采用分立电容的采样保持放大器仍然是非常重要的,但现在这些电容一般已集成在芯片上,而不是用分立元件。不过,漏电流在RC定时电路中仍然是重要的。

电容有极性和无极性的区别,在交流应用中也是重要的。

电容的选择除了简单的考虑所需的电容量之外,还涉及到其他复杂得多的问题。链接的文章详细的讨论了这些问题。

i 欲了解Motie race及其另外的技术,可阅读“The Mote in God’s Eye” (ISBN 0- 671-21833-6)和“The Gripping Hand” (ISBN 0-671-79573-2) ,作者: Larry Niven和Jerry Pournelle或访问http://en.wikipedia.org/wiki/Gripping_hand

ii 请不要问我关于热力技术和爆炸胶方面的经验。

作者

james-m-bryant

James Bryant

James Bryant自1982年起担任ADI公司的欧洲应用经理,直至2009年退休为止。至今仍从事撰写和咨询工作。他拥有英国利兹大学的物理学和哲学学位,同时还是注册工程师(C.Eng.)、欧洲注册工程师(EurEng.)、电机工程师协会会员(MIET)以及对外广播新闻处(FBIS)会员。除了热情钻研工程学外,他还是一名无线电爱好者,他的呼叫代号是G4CLF。