极化电容与普通电容区别
电容器是由两个电极及其间的介电材料构成的

电容器是由两个电极及其间的介电材料构成的。
介电材料是一种电介质,当被置于两块带有等量异性电荷的平行极板间的电场中时,由于极化而在介质表面产生极化电荷,遂使束缚在极板上的电荷相应增加,维持极板间的电位差不变。
这就是电容器具有电容特征的原因。
电容器中储存的电量Q等于电容量C与电极间的电位差U的乘积。
电容量与极板面积和介电材料的介电常数ε成正比,与介电材料厚度(即极板间的距离)成反比。
电容器利用二个导体之间的电场来储存能量,二导体所带的电荷大小相等,但符号相反。
电力电容器按用途可分为8种:①并联电容器。
原称移相电容器。
主要用于补偿电力系统感性负荷的无功功率,以提高功率因数,改善电压质量,降低线路损耗。
②串联电容器。
串联于工频高压输、配电线路中,用以补偿线路的分布感抗,提高系统的静、动态稳定性,改善线路的电压质量,加长送电距离和增大输送能力。
③耦合电容器。
主要用于高压电力线路的高频通信、测量、控制、保护以及在抽取电能的装置中作部件用。
④断路器电容器。
原称均压电容器。
并联在超高压断路器断口上起均压作用,使各断口间的电压在分断过程中和断开时均匀,并可改善断路器的灭弧特性,提高分断能力。
⑤电热电容器。
用于频率为40~24000赫的电热设备系统中,以提高功率因数,改善回路的电压或频率等特性。
⑥脉冲电容器。
主要起贮能作用,用作冲击电压发生器、冲击电流发生器、断路器试验用振荡回路等基本贮能元件。
⑦直流和滤波电容器。
用于高压直流装置和高压整流滤波装置中。
⑧标准电容器。
用于工频高压测量介质损耗回路中,作为标准电容或用作测量高压的电容分压装置.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。
电子元器件的缩写

电子元器件的缩写1.电阻固定电阻:RES半导体电阻:RESSEMT电位计;POT变电阻;RVAR可调电阻;res1.....2.电容定值无极性电容;CAP定值有极性电容;CAP半导体电容:CAPSEMI可调电容:CAPVAR3.电感:INDUCTOR4.二极管:DIODE.LIB发光二极管:LED5.三极管 :NPN16.结型场效应管:JFET.lib7.MOS场效应管8.MES场效应管9.继电器:PELAY. LIB10.灯泡:LAMP11.运放:OPAMP12.数码管:DPY_7-SEG_DP (MISCELLANEOUS DEVICES.LIB)13.开关;sw_pb14.磁珠:BD:BEAD的缩写,15.负载电阻:RL:,L指Load,负载的意思16.变压器:T17.调试时用的器件:OP:,正式电路中不焊接18.变压器绕组:NS:一般指变压器绕组19.接插件、U型跳线:JP:原理图常用库文件:Miscellaneous Devices.ddbDallas Microprocessor.ddbIntel Databooks.ddbProtel DOS Schematic Libraries.ddb PCB元件常用库:Advpcb.ddbGeneral IC.ddbMiscellaneous.ddb部分分立元件库元件名称及中英对照AND 与门ANTENNA 天线BATTERY 直流电源BELL 铃,钟BVC 同轴电缆接插件BRIDGE 1 整流桥(二极管)BRIDGE 2 整流桥(集成块)BUFFER 缓冲器BUZZER 蜂鸣器CAP 电容CAPACITOR 电容CAPACITOR POL 有极性电容CAPVAR 可调电容CIRCUIT BREAKER 熔断丝COAX 同轴电缆CON 插口CRYSTAL 晶体整荡器DB 并行插口DIODE 二极管DIODE SCHOTTKY 稳压二极管DIODE VARACTOR 变容二极管DPY_3-SEG 3段LEDDPY_7-SEG 7段LEDDPY_7-SEG_DP 7段LED(带小数点) ELECTRO 电解电容FUSE 熔断器INDUCTOR 电感INDUCTOR IRON 带铁芯电感INDUCTOR3 可调电感JFET N N沟道场效应管JFET P P沟道场效应管LAMP 灯泡LAMP NEDN 起辉器LED 发光二极管METER 仪表MICROPHONE 麦克风MOSFET MOS管MOTOR AC 交流电机MOTOR SERVO 伺服电机NAND 与非门NOR 或非门NOT 非门NPN NPN三极管NPN-PHOTO 感光三极管OPAMP 运放OR 或门PHOTO 感光二极管PNP 三极管NPN DAR NPN三极管PNP DAR PNP三极管POT 滑线变阻器PELAY-DPDT 双刀双掷继电器RES1.2 电阻RES3.4 可变电阻RESISTOR BRIDGE 桥式电阻RESPACK 电阻SCR 晶闸管PLUG ? 插头PLUG AC FEMALE 三相交流插头SOCKET 插座SOURCE CURRENT 电流源SOURCE VOLTAGE 电压源SPEAKER 扬声器SW 开关SW-DPDY 双刀双掷开关SW-SPST 单刀单掷开关SW-PB 按钮THERMISTOR 电热调节器TRANS1 变压器TRANS2 可调变压器TRIAC 三端双向可控硅TRIODE 三极真空管VARISTOR 变阻器ZENER 齐纳二极管DPY_7-SEG_DP 数码管SW-PB 开关其他元件库Protel Dos Schematic 4000 Cmos .Lib (40.系列CMOS管集成块元件库)4013 D 触发器4027 JK 触发器Protel Dos Schematic Analog Digital.Lib(模拟数字式集成块元件库)AD系列 DAC系列 HD系列 MC系列Protel Dos Schematic Comparator.Lib(比较放大器元件库)Protel Dos Shcematic Intel.Lib(INTEL公司生产的80系列CPU 集成块元件库)Protel Dos Schematic Linear.lib(线性元件库)Protel Dos Schemattic Memory Devices.Lib(内存存储器元件库)Protel Dos Schematic SYnertek.Lib(SY系列集成块元件库)Protes Dos Schematic Motorlla.Lib(摩托罗拉公司生产的元件库)Protes Dos Schematic NEC.lib(NEC公司生产的集成块元件库)Protes Dos Schematic Operationel Amplifers.lib(运算放大器元件库)Protes Dos Schematic TTL.Lib(晶体管集成块元件库 74系列)Protel Dos Schematic Voltage Regulator.lib(电压调整集成块元件库)Protes Dos Schematic Zilog.Lib(齐格格公司生产的Z80系列CPU集成块元件库)元件属性对话框中英文对照Lib ref 元件名称Footprint 器件封装Designator 元件称号Part 器件类别或标示值Schematic Tools 主工具栏Writing T ools 连线工具栏Drawing Tools 绘图工具栏部分分立元件库元件名称及中英对照Power Objects 电源工具栏Digital Objects 数字器件工具栏Simulation Sources 模拟信号源工具栏PLD Toolbars 映象工具栏7407 驱动门1N914 二极管74Ls00 与非门74LS04 非门74LS08 与门74LS390 TTL 双十进制计数器7SEG 4针BCD-LED 输出从0-9 对应于4 根线的BCD码7SEG 3-8 译码器电路BCD-7SEG[size=+0]转换电路ALTERNATOR 交流发电机AMMETER-MILLI mA安培计AND 与门BATTERY 电池/电池组BUS 总线CAP 电容CAPACITOR 电容器CLOCK 时钟信号源CRYSTAL 晶振D-FLIPFLOP D 触发器FUSE 保险丝GROUND 地LAMP 灯LED-RED 红色发光二极管LOGIC ANALYSER 逻辑分析器LOGICPROBE 逻辑探针LOGICPROBE[BIG] 逻辑探针用来显示连接位置的逻辑状态LOGICSTATE 逻辑状态用鼠标点击,可改变该方框连接位置的逻辑状态LOGICTOGGLE 逻辑触发MASTERSWITCH 按钮手动闭合,立即自动打开MOTOR 马达OR 或门POT-LIN 三引线可变电阻器POWER 电源RES 电阻RESISTOR 电阻器SWITCH 按钮手动按一下一个状态SWITCH-SPDT 二选通一按钮VOLTMETER 伏特计VOLTMETER-MILLI mV伏特计VTERM 串行口终端Electromechanical 电机Inductors 变压器Laplace Primitives 拉普拉斯变换Memory IcsMicroprocessor IcsMiscellaneous 各种器件AERIAL-天线;ATAHDD;ATMEGA64;BATTERY;CELL;CRYSTAL-晶振;FUSE;METER-仪表;Modelling Primitives 各种仿真器件是典型的基本元器模拟,不表示具体型号,只用于仿真,没有PCBOptoelectronics 各种发光器件发光二极管,LED,液晶等等PLDs & FPGAsResistors 各种电阻Simulator Primitives 常用的器件Speakers & SoundersSwitches & Relays开关,继电器,键盘Switching Devices 晶阊管Transistors 晶体管(三极管,场效应管)TTL 74 seriesTTL 74ALS seriesTTL 74AS seriesTTL 74F seriesTTL 74HC seriesTTL 74HCT seriesTTL 74LS seriesTTL 74S seriesAnalog Ics 模拟电路集成芯片Capacitors 电容集合CMOS 4000 seriesConnectors 排座,排插Data Converters ADC,DACDebugging Tools 调试工具ECL 10000 SeriesAND 与门ANTENNA 天线BATTERY 直流电源BELL 铃,钟BVC 同轴电缆接插件BRIDEG 1 整流桥(二极管) BRIDEG 2 整流桥(集成块) BUFFER 缓冲器BUZZER 蜂鸣器CAP 电容CAPACITOR 电容CAPACITOR POL 有极性电容CAPVAR 可调电容CIRCUIT BREAKER 熔断丝COAX 同轴电缆CON 插口CRYSTAL 晶体整荡器DB 并行插口DIODE 二极管DIODE SCHOTTKY 稳压二极管DIODE VARACTOR 变容二极管DPY_3-SEG 3 段LEDDPY_7-SEG 7 段LEDDPY_7-SEG_DP 7 段LED(带小数点) ELECTRO 电解电容FUSE 熔断器INDUCTOR 电感INDUCTOR IRON 带铁芯电感INDUCTOR3 可调电感JFET N N 沟道场效应管JFET P P沟道场效应管LAMP 灯泡LAMP NEDN 起辉器LED 发光二极管METER 仪表MICROPHONE 麦克风MOSFETMOS管MOTOR AC 交流电机MOTOR SERVO 伺服电机NAND 与非门NOR 或非门NOT 非门NPN NPN 三极管NPN-PHOTO 感光三极管OPAMP 运放OR 或门PHOTO 感光二极管Device.lib 包括电阻、电容、二极管、三极管和PCB的连接器符号ACTIVE.LIB 包括虚拟仪器和有源器件DIODE.LIB 包括二极管和整流桥DISPLAY.LIB 包括 LCD、LEDBIPOLAR.LIB 包括三极管FET.LIB 包括场效应管ASIMMDLS.LIB 包括模拟元器件VALVES .LIB 包括电子管ANALOG.LIB 包括电源调节器、运放和数据采样IC CAPACITORS.LIB 包括电容COMS.LIB 包括 4000 系列ECL.LIB 包括 ECL10000 系列OPAMP.LIB 包括运算放大器RESISTORS.LIB 包括电阻FAIRCHLD .LIB 包括 FAIRCHLD 半导体公司的分立器件LINTEC.LIB 包括 LINTEC 公司的运算放大器NATDAC.LIB 包括国家半导体公司的数字采样器件NATOA.LIB 包括国家半导体公司的运算放大器TECOOR.LIB 包括TECOOR公司的SCR 和TRIACTEXOAC.LIB 包括德州仪器公司的运算放大器和比较器PNP 三极管NPN DAR NPN 三极管PNP DAR PNP三极管POT 滑线变阻器PELAY-DPDT 双刀双掷继电器RES1.2 电阻RES3.4 可变电阻RESISTOR BRIDGE ? 桥式电阻RESPACK ? 电阻SCR 晶闸管PLUG 插头PLUG AC FEMALE 三相交流插头SOCKET 插座SOURCE CURRENT 电流源SOURCE VOLTAGE 电压源SPEAKER 扬声器SW 开关SW-DPDY 双刀双掷开关SW-SPST 单刀单掷开关SW-PB 按钮THERMISTOR 电热调节器TRANS1 变压器TRANS2 可调变压器TRIAC 三端双向可控硅TRIODE 三极真空管VARISTOR 变阻器ZENER 齐纳二极管DPY_7-SEG_DP 数码管SW-PB 开关序号英文简写元件英文名元件中文名1 Res semi Semiconductor Resistor 半导体电阻2 Cap semi Semiconductor Capacitor 半导体电容器3 Cap Var Variable or AdjustableCapacitor可变或可调电容4 Cap Pol1 Polarized Capacitor (Radial) 极化电容(径向)5 Cap Pol2 Polarized Capacitor (Axial) 极化电容(轴向)6 Cap Capacitor 电容(径向)7 Cap Pol3 Polarized Capacitor (SurfaceMount)极化电容(表面贴装)8 Cap Feed Feed-Through Capacitor 馈通电容9 Cap2 Capacitor 电容10 ResVaristorVaristor (Voltage-SensitiveResistor)压敏电阻(电压敏感电阻)11 Res Tap Tapped Resistor 抽头电阻12 Res Thermal T hermal Resistor 热敏电阻13 Rpot Potentiometer Resistor (侧调或顶调)电位器14 Rpot SM Square Trimming Potentiometer (顶调)方形电位器15 Res Bridge Resistor Bridge 电阻桥16 Bridge1 Full Wave Diode Bridge 整流桥17 Bridge2 Bridge Rectifier 整流桥集成组件(比1封装较大)18 Res Adj Variable Resistor 可变电阻19 Res3 Resistor IPC的高密度贴片电阻20 D Tunnel2 Tunnel Diode - Dependent SourceModel隧道二极管 - 依赖源模型21 D Varactor Variable Capacitance Diode 变容二极管22 D Schottky Schottky Diode 肖特基二极管23 Diode1N54023 Amp General Purpose Rectifier 3放大器通用整流器其中,cap,cap2,cap pol1和cap pol2分别如下图所示:有极性电容为电解电容,无极性电容为普通电容,电解电容的容量一般比普通电容的大,在滤波时电解电容用于滤低频,普通电容用于滤高频。
超级电容器与电池的比较

超级电容器是一种通过极化电解质来储能的一种电化学元件,可作为一种介于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电源,且储能过程是可逆的,可以反复充放电数十万次。
其突出优点是功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽,是世界上已投入量产的双电层电容器中容量最大的一种。
超级电容器、普通电容器及电池的比较对于超级电容的选择,功率要求、放电时间及系统电压变化起决定作用。
超级电容器的输出电压降由两部分组成,一部分是超级电容器释放能量;另一部分是由于超级电容器内阻引起。
两部分谁占主要取决于时间,在非常快的脉冲中,内阻部分占主要的,相反在长时间放电中,容性部分占主要。
在选择电容器大小时,需要考虑多方面的因素,其中最高工作电压、工作截止电压、平均放电电流、放电时间等是几个特别需要重点考虑的因素。
电压 Voltage超级电容器具有一个推荐的工作电压或者最佳工作电压,这个值是根据电容在最高设定温度下最长工作时间来确定的。
如果应用电压高于推荐电压,将缩短电容的寿命,如果过压比较长的时间,电容内部的电解液将会分解形成气体,当气体的压力逐渐增强时,电容的安全孔将会破裂或者冲破。
短时间的过压对电容而言是可以容忍的。
极性 Polarity超级电容器采用对称电极设计,也就说,他们具有类似的结构。
当电容首次装配时,每一个电极都可以被当成正极或者负极,一旦电容被第一次100%从满电时,电容就会变成有极性了,每一个超级电容器的外壳上都有一个负极的标志或者标识。
虽然它们可以被短路以使电压降低到零伏,但电极依然保留很少一部分的电荷,此时变换极性是不推荐的。
电容按照一个方向被充电的时间越长,它们的极性就变得越强,如果一个电容长时间按照一个方向充电后变换极性,那么电容的寿命将会被缩短。
温度 Ambient Temperature超级电容器的正常操作温度是-40 ℃~ 70℃,温度与电压的结合是影响超级电容器寿命的重要因素。
通常情况下,超级电容器是温度每升高10℃,电容的寿命就将降低30%~50%,也就说,在可能的情况下,尽可以的降低超级电容器的使用温度,以降低电容的衰减与内阻的升高,如果不可能降低使用温度,那么可以降低电压以抵清高温对电容的负面影响。
电介质的极化

电子云的 正电中心
17
电介质的极化: 二、电介质的极化:Polarization ①位移极化 Displacement polarization 主要是电子发生位移 位移极化
v E0
②取向极化 Orientation polarization 由于热运动这种取向只能是部分的,遵守统计规律。 由于热运动这种取向只能是部分的,遵守统计规律。 取向极化
14
上述实验表明: 上述实验表明:插入电介质后 两极板间电压减少, 两极板间电压减少,说明其间 电场减弱了。电容增大了。 电场减弱了。电容增大了。
E= 1
εr
E0
电场减弱的原因可用电介质与外电场 的相互影响,从微观结构上来解释。 的相互影响,从微观结构上来解释。
15
2.2 电介质的极化
从电学性质看电介质的分子可分为两类: 电学性质看电介质的分子可分为两类: 看电介质的分子可分为两类
13
+Q
–Q
+Q
–Q
插入电介质前后两极板 间的电压分别用U0、U 表示,它们的关系: 表示,它们的关系:
U = 1 U
r
ε
0
ε r是一个大于 1 的常数,其大 的常数,
小随电介质的种类和状态的不同 而不同, 而不同,是电介质的特征常数称为静电计测电压 电介质的相对介电常数 电介质的相对介电常数 空气的相对介电常数 空气的相对介电常数1.00059( 0oC,1atm)
v E0
v E0
20
2.3 电极化强度 (Polarization)和极化电荷的关系 ) 在宏观上测量到的是大量分子电偶极矩的统 计平均值。 计平均值。为了描述电介质在外场中的行为 引入一个物理量: 引入一个物理量: v 一、电极化强度矢量 ∑ p ei def v i P ≡ lim ∆V ∆V
超级电容器基础知识详解

超级电容器是20世纪60年代发展起来的一种新型储能器件,并于80年代逐渐走向市场。
自从1957 年美国人Becker申报的第一项超级电容器专利以来,超级电容器的发展就不断推陈出新,直到1983 年,日本NEC公司率先将超级电容器推向商业化市场,使得超级电容器引起人们的广泛兴趣,研究开发热潮席卷全球,不但技术水平日新月异,而且应用范围也不断扩大。
一、超级电容器的原理超级电容也称电化学电容,与传统静电电容器不同,主要表现在储存能量的多少上。
作为能量的储存或输出装置,其储能的多少表现为电容量的大小。
根据超级电容器储能的机理,其原理可分为:1.在电极P 溶液界面通过电子和离子或偶极子的定向排列所产生的双电层电容器。
双电层理论由19 世纪末H elm h otz 等提出。
关于双电层的代表理论和模型有好几种,其中以H elm h otz 模型最为简单且能够充分说明双电层电容器的工作原理。
该模型认为金属表面上的静电荷将从溶液中吸收部分不规则的分配离子,使它们在电极P 溶液界面的溶液一侧,离电极一定距离排成一排,形成一个电荷数量与电极表面剩余电荷数量相等而符号相反的界面层。
于是,在电极上和溶液中就形成了两个电荷层,这就是我们通常所讲的双电层。
双电层有储存电能量的作用,电容器的容量可以利用以下公式来计算:式中,E为电容器的储能大小;C为电容器的电容量;V 为电容器的工作电压。
由此可见,双电层电容器的容量与电极电势和材料本身的属性有关。
通常为了形成稳定的双电层,一般采用导电性能良好的极化电极。
2.在电极表面或体相中的二维与准二维空间,电活性物质进行欠电位沉积,发生高度可逆的化学吸附、脱附或氧化还原反应,产生与电极充电电位有关的法拉第准电容器。
在电活性物质中,随着存在于法拉第电荷传递化学变化的电化学过程的进行,极化电极上发生欠电位沉积或发生氧化还原反应,充放电行为类似于电容器,而不同于二次电池,不同之处为:(1)极化电极上的电压与电量几乎呈线性关系;(2)当电压与时间成线性关系d V/d t=K时,电容器的充放电电流为一恒定值I=Cd V/d t=CK.此过程为动力学可逆过程,与二次电池不同但与静电类似。
超级电容器的结构

超级电容器的结构1. 超级电容器的结构图一为超级电容器的模型,超级电容器中,多孔化电极采用活性炭粉和活性炭和活性炭纤维,电解液采用有机电解质,如碳酸类或乙腈类。
工作时,在可极化电极和电解质溶液之间界面上形成的双电层中聚集的电容量c 由下式确定:其中ε是电解质的介电常数,δ是由电极界面到离子中心的距离,s是电极界面的表面面积。
由图1中可见,其多孔化电极是使用多孔性的活性碳有极大的表面积在电解液中吸附着电荷,因而将具有极大的电容量并可以存储很大的静电能量,超级电容器的这一特性是介于传统的电容器与电池之间。
电池相较之间,尽管这能量密度是5%或是更少,但是这能量的储存方式,也可以应用在传统电池不足之处与短时高峰值电流之中。
这种超级电容器有几点比电池好的特色。
1.2 工作原理 超级电容器是利用双电层原理的电容器,原理示意图如图2。
当外加电压加到超级电容器的两个极板上时,与普通电容器一样,极板的正电极存储正电荷,负极板存储负电荷,在超级电容器的两极板上电荷产生的电场作用下,在电解液与电极间的界面上形成相反的电荷,以平衡电解液的内电场,这种正电荷与负电荷在两个不同相之间的接触面上,以正负电荷之间极短间隙排列在相反的位置上,这个电荷分布层叫做双电层,因此电容量非常大。
当两极板间电势低于电解液的氧化还原电极电位时,电解液界面上电荷不会脱离电解液,超级电容器为正常工作状态(通常为3V 以下),如电容器两端电压超过电解液的氧化还原电极电位时,电解液将分解,为非正常状态。
由于随着超级电容器放电 ,正、负极板上的电荷被外电路泄放,电解液的界面上的电荷响应减少。
由此可以看出:超级电容器的充放电过程始终是物理过程,没有化学反应。
因此性能是稳定的,与利用化学反应的蓄电池是不同的。
1.3 主要特点由于超级电容器的结构及工作原理使其具有如下特点:①.电容量大,超级电容器采用活性炭粉与活性炭纤维作为可极化电极与电解液接触的面积大大增加,根据电容量的计算公式,那么两极板的表面积越大,则电容量越大。
电容基本知识科普:主要参数和分类

电容基本知识科普:主要参数和分类说到电子产品,电容算是一种常用的器件了,无论电源电路、音频电路、射频电路都统统离不开它,今天就来一起分享下电容的基础知识。
一、电容的含义电容(Capacitance)亦称作“电容量”,是指在给定电位差下的电荷的储藏量,记为C,国际单位是法拉(F)。
一般来说,电荷在电场中会受力而移动,当导体之间有了介质,则阻碍了电荷移动而使得电荷累积在导体上,造成电荷的累积储存,储存的电荷量则称为电容。
电容的公式为:C=εS/4πkd。
其中,ε是一个常数,S为电容极板的正对面积,d为电容极板的距离,k则是静电力常量。
常见的平行板电容器,电容为C=εS/d (ε为极板间介质的介电常数,S为极板面积,d为极板间的距离)。
在电容元件两端电压u的参考方向给定时,若以q表示参考正电位极板上的电荷量,则电容元件的电荷量与电压之间满足q=Cu。
电流等于单位时间内通过某一横截面的电荷量,所以得到I=dq/dt,因此电流与电容的关系是I=dq/dt=C(du/dt)。
该式表明,电流的大小与方向取决于电压对时间的变化率,电压增高时,du/dt》0,则dq/dt》0,i》0,极板上电荷增加,电容器充电;电压降低时,du/dt《0,则dq/dt 《0,i《0,极板上电荷减少,电容器反向放电。
当电压不随时间变化时,du/dt=0,则电流I=0,这时电容元件的电流等于零,相当于开路。
故电容元件有隔断直流的作用。
二、电容的容值电容的符号是C,在国际单位制里,电容的单位是法拉,简称法,符号是F,由于法拉这个单位太大,所以常用的电容单位有毫法(mF)、微法(μF)、纳法(nF)和皮法(pF)等,换算关系如下1法拉(F)=1000毫法(mF)=1000000微法(μF);1微法(μF)=1000纳法(nF)=1000000皮法(pF)。
三、电容的参数1.标称容值与误差电容量即电容加上电荷后储存电荷的能力大小。
电容量误差是指其实际容量与标称容量间的偏差,通常有±10%、±20%,用在射频电路中PI匹配中的电容±0.5%、±0.75%的小误差电容。
超级电容原理

超级电容器原理电化学双层电容器(EDLC)因超级电容器被我们所熟知。
超级电容器利用静电极化电解溶液的方式储存能量。
虽然它是一个电化学器件,但它的能量储存机制却一点也不涉及化学反应。
这个机制是高度可逆的,它允许超级电容器充电放电达十万甚至数百万次。
超级电容器可以被视为在两个极板外加电压时被电解液隔开的两个互不相关的多孔板。
对正极板施加的电势吸引电解液中的负离子,而负面板电势吸引正离子。
这有效地创建了两个电荷储层,在正极板分离出一层,并在负极板分离出另外一层。
传统的电解电容器存储区域来自平面,导电材料薄板。
高电容是通过大量的材料折叠。
可能通过进一步增加其表面纹理,进一步增加它的表面积。
过去传统的电容器用介质分离电极,这些介质多数为:塑料,纸或薄膜陶瓷。
电介质越薄,在空间受限的区域越可以获得更多的区域。
可以实现对介质厚度的表面面积限制的定义。
超级电容器的面积来自一个多孔的碳基电极材料。
这种材料的多孔结构,允许其面积接近2 000平方米每克,远远大于通过使用塑料或薄膜陶瓷。
超级电容器的充电距离取决于电解液中被吸引到电极的带电离子的大小。
这个距离(小于10埃)远远小于通过使用常规电介质材料的距离。
巨大的表面面积的组合和极小的充电距离使超级电容器相对传统的电容器具有极大的优越性。
超级电容器内部结构超级电容器结构上的具体细节依赖于对超级电容器的应用和使用。
由于制造商或特定的应用需求,这些材料可能略有不同。
所有超级电容器的共性是,他们都包含一个正极,一个负极,及这两个电极之间的隔膜,电解液填补由这两个电极和隔膜分离出来的两个的孔隙。
图1. 超级电容器结构超级电容器的部件从产品到产品可以有所不同。
这是由超级电容器包装的几何结构决定的。
对于棱形或正方形封装产品部件的摆放,内部结构是基于对内部部件的设置,即内部集电极是从每个电极的堆叠中挤出。
这些集电极焊盘将被焊接到终端,从而扩展电容器外的电流路径。
对于圆形或圆柱形封装的产品,电极切割成卷轴方式配置。
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AD集成库元件简写中英文对照表
序号英文简写元件英文名元件中文名
1Res semi Semiconductor Resistor半导体电阻
2Cap semi Semiconductor Capacitor半导体电容器
3Cap Var Variable or Adjustable Capacitor可变或可调电容
4Cap Pol1Polarized Capacitor (Radial)极化电容(径向)
5Cap Pol2Polarized Capacitor (Axial)极化电容(轴向)
6Cap Capacitor电容(径向)
7Cap Pol3Polarized Capacitor (Surface Mount)极化电容(表面贴装)
8Cap Feed Feed-Through Capacitor馈通电容
9Cap2Capacitor电容
10Res Varistor Varistor (Voltage-Sensitive Resistor)压敏电阻(电压敏感电阻)
11Res Tap Tapped Resistor抽头电阻
12Res Thermal Thermal Resistor 热敏电阻
13Rpot Potentiometer Resistor (侧调或顶调)电位器
14Rpot SM Square Trimming Potentiometer(顶调)方形电位器
15Res Bridge Resistor Bridge电阻桥
16Bridge1Full Wave Diode Bridge整流桥
17Bridge2Bridge Rectifier整流桥集成组件(比1封装较大)18Res Adj Variable Resistor可变电阻
19Res3Resistor IPC的高密度贴片电阻
20 D Tunnel2Tunnel Diode - Dependent Source Model隧道二极管 - 依赖源模型
21 D Varactor Variable Capacitance Diode变容二极管
22 D Schottky Schottky Diode肖特基二极管
23Diode 1N5402 3 Amp General Purpose Rectifier3放大器通用整流器
其中,cap,cap2,cap pol1和cap pol2分别如下图所示:
其中,径向型电容如下图所示:
轴向型电容如下所示:
有极性电容为电解电容,无极性电容为普通电容,电解电容的容量一般比普通电容的大,在滤波时电解电容用于滤低频,普通电容用于滤高频。