电容器介绍专题
电容器的基本知识
---电容器的基本知识一、基础知识电容器是一种储能元件，在电路中用于调谐、滤波、耦合、旁路、能量转换和延时。
电容器通常叫做电容。
按其结构可分为固定电容器、半可变电容器、可变电容器三种。
1．常用电容的结构和特点常用的电容器按其介质材料可分为电解电容器、云母电容器、瓷介电容器、玻璃釉电容等。
表1 常用电容的结构和特点壳或者绝缘材料（如火漆、陶瓷、玻璃釉等）耐压高，烯。
涤纶薄膜电容，介电常数较高，体积小，用金属箔或者在云母片上喷涂银层做电极板，成。
它的特点是体积小、容量大、性能稳定、2．主要性能指标标称容量和允许误差：电容器储存电荷的能力，常用的单位是F、uF、pF。
电容器上标有的电容数是电容器的标称容量。
电容器的标称容量和它的实际容量会有误差。
常用固定电容允许误差的等级见表2。
常用固定电容的标称容量系列见表3。
一般，电容器上都直接写出其容量，也有用数字来标志容量的，通常在容量小于10000pF的时候，用pF做单位，大于10000pF的时候，用uF做单位。
为了简便起见，大于100pF而小于1uF的电容常常不注单位。
没有小数点的，它的单位是pF，有小数点的，它的单位是uF。
如有的电容上标有“332”（3300pF）三位有效数字，左起两位给出电容量的第一、二位数字，而第三位数字则表示在后加0的个数，单位是pF。
额定工作电压：在规定的工作温度范围内，电容长期可靠地工作，它能承受的最大直流电压，就是电容的耐压，也叫做电容的直流工作电压。
如果在交流电路中，要注意所加的交流电压最大值不能超过电容的直流工作电压值。
常用的固定电容工作电压有6.3V、10V、16V、25V、50V、63V、100V、2500V、400V、500V、630V、1000V。
表2 常用固定电容允许误差的等表3 常用固定电容的标称容量系列绝缘电阻：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，大小是额定工作电压下的直流电压与通过电容的漏电流的比值。
电容知识大全
电容知识大全1）名称：聚酯（涤纶）电容（CL）符号：电容量：40p--4u额定电压：63--630V主要特点：小体积，大容量，耐热耐湿，稳定性差应用：对稳定性和损耗要求不高的低频电路2）名称：聚苯乙烯电容（CB）符号：电容量：10p--1u额定电压：100V--30KV主要特点：稳定，低损耗，体积较大应用：对稳定性和损耗要求较高的电路3）名称：聚丙烯电容（CBB）符号：电容量：1000p--10u额定电压：63--2000V主要特点：性能与聚苯相似但体积小，稳定性略差应用：代替大部分聚苯或云母电容，用于要求较高的电路4）名称：云母电容（CY）符号：电容量：10p--0。
1u额定电压：100V--7kV主要特点：高稳定性，高可靠性，温度系数小应用：高频振荡，脉冲等要求较高的电路5）名称：高频瓷介电容（CC）符号：电容量：1--6800p额定电压：63--500V主要特点：高频损耗小，稳定性好应用：高频电路6）名称：低频瓷介电容（CT）符号：电容量：10p--4。
7u额定电压：50V--100V主要特点：体积小，价廉，损耗大，稳定性差应用：要求不高的低频电路7）名称：玻璃釉电容（CI）符号：电容量：10p--0。
1u额定电压：63--400V主要特点：稳定性较好，损耗小，耐高温（200度）应用：脉冲、耦合、旁路等电路8）名称：铝电解电容符号：电容量：0。
47--10000u额定电压：6。
3--450V主要特点：体积小，容量大，损耗大，漏电大应用：电源滤波，低频耦合，去耦，旁路等9）名称：钽电解电容（CA）铌电解电容（CN）符号：电容量：0。
1--1000u额定电压：6。
3--125V主要特点：损耗、漏电小于铝电解电容应用：在要求高的电路中代替铝电解电容10）名称：空气介质可变电容器符号：可变电容量：100--1500p主要特点：损耗小，效率高；可根据要求制成直线式、直线波长式、直线频率式及对数式等应用：电子仪器，广播电视设备等11）名称：薄膜介质可变电容器符号：可变电容量：15--550p主要特点：体积小，重量轻；损耗比空气介质的大应用：通讯，广播接收机等12）名称：薄膜介质微调电容器符号：可变电容量：1--29p主要特点：损耗较大，体积小应用：收录机，电子仪器等电路作电路补偿13）名称：陶瓷介质微调电容器符号：可变电容量：0。
电容器的分类及应用场合
电容器的分类及应用场合电容器是一种能储存电荷的电子元件，主要用于调节电流和电压的稳定性，以及进行电荷的储存和释放。
根据其结构和性能特点，电容器可以分为以下几种类型：固定电容器、可变电容器、电解电容器、陶瓷电容器和薄膜电容器。
1. 固定电容器：固定电容器是一种电容器，其电容值在制造过程中被固定下来，无法调节。
固定电容器主要分为陶瓷电容器和薄膜电容器两种。
（1）陶瓷电容器：陶瓷电容器是由陶瓷材料制成的电容器，具有较高的电容值，稳定性好，工作频率范围广。
它常用于电子电路中的耦合、绕组绝缘和信号隔离等场合。
（2）薄膜电容器：薄膜电容器是以金属薄膜为电极介质的电容器，具有较小的尺寸和较高的可靠性，广泛应用于电子电路中的滤波、耦合、绕组绝缘等场合。
2. 可变电容器：可变电容器是一种可以调节电容值的电容器，能够根据外界信号或控制器调节电容值大小。
可变电容器主要分为悬浮式电容器和固定电容器两种。
（1）悬浮式电容器：悬浮式电容器由一个可移动的金属板和一个固定的金属板组成，通过移动可调变金属板间的距离，从而改变电容值的大小。
悬浮式电容器常用于无线电调谐器、收音机和电视等设备中。
（2）固定电容器：固定电容器是一种使用多个可调变电容器组成的电容器，通过选择不同的固定电容值来调整电容值的大小。
固定电容器常用于电感元件调谐、振荡电路和变频器等场合。
3. 电解电容器：电解电容器是一种以电解液为介质的电容器，具有较大的电容值和良好的频率特性。
电解电容器主要分为铝电解电容器和钽电解电容器两种。
（1）铝电解电容器：铝电解电容器是一种电容值较大的电容器，其电容值可以从几微法拉到几毫法拉不等。
铝电解电容器常用于电源滤波、信号耦合、发射电路和音响设备等高频率场合。
（2）钽电解电容器：钽电解电容器是一种电容值较小但电容压缩率高的电容器，具有较好的频率特性和工作温度范围。
钽电解电容器常用于超声波发生器、高速计数器和精密测量仪器等场合。
电容器在各个领域都有着广泛的应用。
电容的种类及用途
电容的种类及用途介绍电容是一种储存电荷的元件，由两个导体之间的电介质隔开。
电容器常用于电子电路中，具有吸收电能和释放电能的功能。
电容的种类和用途多种多样，本文将对其进行全面、详细、完整、深入地探讨。
传统电容器1. 铝电解电容器•构造: 由两个铝箔作为极板，中间隔以氧化铝作为电介质构成。
•优点: 体积小、容量大、价格便宜。
•缺点: 工作温度范围较小、电容量容易退化、有极性。
2. 陶瓷电容器•构造: 由陶瓷材料作为电介质，两个金属电极夹持而成。
•优点: 价格低廉、体积小、工作温度范围广、质量可靠。
•缺点: 容量较小、介质特性随温度变化。
3. 有机电解电容器•构造: 采用有机溶液作为电介质。
•优点: 容量大、工作温度范围广、寿命长、有极性。
•缺点: 价格较高、容量退化较快。
4. 电解固体电容器•构造: 使用固体聚合物材料作为电解质。
•优点: 体积小、容量大、寿命长、工作温度范围广。
•缺点: 价格较高、电压容易泄漏。
新型电容器1. 超级电容器•原理: 通过离子在电解质中的吸附与解吸来储存和释放电荷。
•优点: 高功率密度、长寿命、快速充放电、工作温度范围广。
•应用: 电动车、UPS、风力发电等领域。
2. 纳米电容器•原理: 利用纳米技术制造的电容器。
•优点: 体积小、容量大、工作频率高、寿命长。
•应用: 通信设备、计算机、医疗器械等。
3. 柔性电容器•原理: 采用柔性材料制造的电容器，可弯曲和折叠。
•优点: 体积小、重量轻、适应多种形状、可弯曲、可折叠。
•应用: 智能穿戴设备、可穿戴电子产品等。
4. 薄膜电容器•原理: 采用薄膜技术制造的电容器。
•优点: 体积小、重量轻、可靠性好、可高密度集成。
•应用: 微电子设备、传感器、RFID等。
电容的用途1.滤波•用途: 电容器能够通过对电流的响应来滤除电路中的高频噪声。
•应用: 电源滤波电容、信号处理电路中的耦合电容。
2.能量储存•用途: 电容器能够储存能量并在需要时释放。
各种电容器的分类及特点
各种电容器的分类及特点电容器是一种储存电荷的基本电子元器件，其功能是在电子设备中提供电能储存和释放的能力。
根据不同的特性，电容器可以被分为多个不同的分类。
下面将介绍几种主要的电容器分类及其特点。
1.固定电容器-陶瓷电容器：具有较小的容量和较高的工作电压，由氧化物陶瓷材料制成。
特点是尺寸小、价格低廉、启动能力强，适用于高频电路。
-线性电容器：由金属箔与绝缘纸层叠构成，可以轻松实现较大的电容量。
特点是自感高、损耗小，适用于高频电路。
-电解电容器：由铝箔与电解液构成。
具有较大的电容量和良好的电化学特性，适用于大容量的电池和直流电源滤波电路。
2.变值电容器-可变电容器：具有可调节电容值的特点，可通过旋钮或其他操作方式进行调整。
适用于需要动态调节电容的电路，如无线电调谐器等。
-可变介质电容器：通过改变介质的电感值来改变电容值，常用的可变介质有气体、液体或固体。
适用于需要非常精确的电容调节的电路。
3.效应电容器-电容耦合电容器：通过隔离交流信号和直流信号，使其只通过交流信号，用于放大器的耦合电容。
特点是能够削弱低频信号的损失，适用于音频放大器等电路。
-压控电容器：通过改变外加电压来改变电容大小的特性的电容器，适用于电压控制振荡器、频率合成器等电路。
4.特殊电容器-超级电容器：也称为超级电池或电双层电容器，具有高电容量和快速充放电特性。
适用于需要短时间大功率输出的电子设备，如电动车辆。
-无极电容器：有两个电极，通过改变激励电压的极性来改变电容特性，适用于高精度测量设备。
-固态电容器：利用界面电荷分布在特殊的固态电介质上的电容效应，具有体积小、工作电压高、内电阻低、无极性等特点，适用于高频通信和高精度测量装置。
在实际应用中，电容器的选择取决于需要的电容量、工作电压、尺寸、价格和特殊要求等因素。
不同类型的电容器具有特定的特性，可以满足各种不同的应用需求。
高考物理-电容器专题
电容器的电容专题一、基础知识1．任何两个彼此绝缘又相距很近的导体都可以构成电容器．这两个导体称为电容器的电极．2．把电容器的两个极板分别与电池的两极相连，两个极板就会带上等量的异号电荷，这一过程叫充电。
电容器的一个极板所带的电荷量的绝对值叫做电容器的电荷量。
用导线把电容器的两板接通，两板上的电荷 中和，电容器不再带电，这一过程叫做放电。
3．电容器所带的电荷量Q 与电容器两极板间的电势差U 的比值，叫做电容器的电容，用符号C 表示，表达式为UQ C =。
4．一般说来，构成电容器的两个导体的正对面积越大距离越小这个电容器的电容就越大；两个导体间 电介质的性质也会影响电容器的电容。
二、定义式：C=Q/U=ΔQ/ΔU ，适用于任何电容器。
决定式；C=εS/4πkd ，仅适用于平行板电容器。
●对平行板电容器有关的C 、Q 、U 、E 的讨论问题有两种情况。
对平行板电容器的讨论：kd s c πε4=、U q C =、dU E = ①电容器跟电源相连，U 不变，q 随C 而变。
d ↑→C ↓→q ↓→E ↓ ε、S ↑→C ↑→q ↑→E 不变。
②充电后断开，q 不变，U 随C 而变。
d ↑→C ↓→U ↑→skq sd kdq cd q d U E επεπ44====不变。
ε、S ↓→C ↓→U ↑→E ↑。
问题1：静电计为什么可测量两个导体的电势差？问题2：静电计会改变被验两个导体的电量与电势差吗？典型例题[例1]. 如图6所示，平行板电容器在充电后不切断电源，此时板间有一带电尘粒恰能在电场中静止，当正对的平行板左右错开一些时（ ）A ．带电尘粒将向上运动B ．带电尘粒将保持静止C ．通过电阻R 的电流方向为A 到BD ．通过电阻R 的电流方向为B 到A[答案] BC 分析：粒子静止在电容器内，则由共点力的平衡可知电场强度与重力的关系；再根据变化后的场强判断能否保持平衡；由电容器的决定式可知电容的变化，由电容的定义式可知极板上电荷量的变化，由充放电知识可知电流的方向解析：A 、B由于电容器与电源相连，故电容器两端电压不变，因板间距不变，故极板间的场强不变，带电粒子所受的电场力不变，粒子仍能保持静止，故A 错误，B 正确； 图6C 、D 因正对面积减小，由kd S C r πε4=知，C 减小，因电压不变，由U Q C =知，Q 减小，故电容器放电，因电容器上极板接电源正极，上极板带正电，所以通过电流的方向由A 流向B ，故C 正确、D 错误。
电容的分类、作用及图解
电容的分类、作用及图解————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：1.瓷介电容器（CC ）结构：用陶瓷材料作介质，在陶瓷表面涂覆一层金属（银）薄膜，再经高温烧结后作为电极而成。
瓷介电容器又分 1 类电介质（NPO 、CCG ） ）；2 类电介质（X7R 、2X1）和 3 类电介质（Y5V 、2F4）瓷介电容器。
用途：主要应用于高频电路中。
2.涤纶电容器（CL ）结构：涤纶电容器，是用有极性聚脂薄膜为介质制成的具有正温度系数（即温度升高时，电容量变大）的无极性电容。
用途： 一般应用于中、低频电路中。
常用的型号有CL11、CL21等系列。
3.聚苯乙烯电容器（CB ）结构：有箔式和金属化式两种类型。
用途： 一般应用于中、高频电路中。
常用的型号有CB10、CB11（非密封箔式）、CB14~16（精密型）、CB24、CB25（非密封型金属化）、CB80（高压型）、 CB40 （密封型金属化）等系列。
4.聚丙烯电容器（CBB ）结构：用无极性聚丙烯薄膜为介质制成的一种负温度系数无极性电容。
有非密封式（常用有色树脂漆封装）和密封式（用金属或塑料外壳封装）两种类型。
用途： 一般应用于中、低频电子电路或作为电动机的启动电容。
常用的箔式聚丙烯电容：CBB10、CBB11、CBB60、 CBB61 等；金属化式聚丙烯电容： CBB20、CBB21、CBB401 等系列。
5.独石电容器结构：独石电容器是用钛酸钡为主的陶瓷材料烧结制成的多层叠片状超小型电容器。
用途：广泛应用于谐振、旁路、耦合、滤波等。
常用的有CT4 （低频） 、CT42（低频）；CC4（高频）、CC42（高频）等系列。
6.云母电容器（CY ）结构：云母电容器是采用云母作为介质，在云母表面喷一层金属膜（银）作为电极，按需要的容量叠片后经浸渍压塑在胶木壳（或陶瓷、塑料外壳）内构成。
电容器种类及应用
电容器种类及应用电容器是一种储存电荷和释放电荷的电子元件，由两个电极和介质组成。
根据不同的结构和材料，电容器可以分为多种类型，下面将介绍一些常见的电容器种类及其应用。
1. 电解电容器：电解电容器由两个导体电极、电解液和电解质组成。
它们通常具有较大的电容量，能够存储较大的电荷。
电解电容器的优点是体积小、容量大、工作电压范围广，因此广泛应用于电子设备中的直流电源滤波、信号耦合、电压稳定等电路中。
2. 陶瓷电容器：陶瓷电容器是一种以陶瓷材料为介质的电容器。
它们具有稳定性好、温度系数低、价格便宜等优点，主要用于高频电路和射频电路中，如无线通信设备、移动通信设备等。
3. 电解固体电容器：电解固体电容器是一种新型的电容器，其结构类似于电解电容器，但介质由液体电解液改为了固体电解液。
它们具有容量大、漏电流小、工作温度范围宽等优点，被广泛应用于电动车、电动工具、太阳能和风能发电设备等高功率设备中。
4. 有机电解电容器：有机电解电容器采用有机溶液作为电解质，具有体积小、容量大、使用寿命长等优点，广泛应用于电子产品、数字产品、照相机、遥控器等电器设备中。
5. 金属膜电容器：金属膜电容器使用导电性较好的薄膜作为电极和介质，具有较高的工作频率和稳定性。
金属膜电容器广泛应用于电子产品、通信设备、计算机设备和汽车电子等领域。
6. 聚合物电解电容器：聚合物电解电容器以聚合物为电解质，具有负温度系数、体积小、电容量大等优点，被广泛应用于蓄电池组、电动助力车、电动汽车、光伏逆变器等领域。
除了以上几种常见的电容器外，还有一些特殊类型的电容器，如超级电容器（超级电容器具有高能量密度和高功率密度的特点，被广泛应用于电动车、叉车、电动工具、轨道交通和可再生能源等领域）、变压器电容器（变压器电容器具有较大的容量和较高的工作电压，主要用于电力系统中的电能传输和配电系统中的无功补偿）、电镀电容器（电镀电容器是一种利用电解液的电容器，主要用于电镀、电解、电解水等领域）等。
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电压过负荷能力差，设计使用电压应低 于70%Vr; 在电源滤波电路和低阻抗回 路, ，设计使用电压应低于30%Vr ， 以 保证其可靠性。
价格昂贵
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5.3 各厂家贴片钽电容简介
数千伏,甚至ห้องสมุดไป่ตู้万伏!) 普通类型陶瓷电容器价格便宜 可以用做滤波电容,滤掉高频率的噪音和纹波. 大尺寸（特别是1206以上尺寸）的MLCC，
在线路板上耐弯曲能力差，容易掰裂。
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4 铝电解电容器
（Aluminum Electrolyte Capacitor ） 4.1铝电解电容器的标识
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3.2陶瓷电容器的分类
I 类陶瓷电容器
C---T 特性图是一条直线，用做温度补偿电路或震 荡电路。有正温度系数和负温度系数，以及0温度系数 的。 具体分类见附表。
I I 类陶瓷电容器
C---T 特性图是一条曲线，用做滤波，旁路，耦合 等对电容量稳定性要求不高的场合，具体分类见附表。
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2 电容器的电气特性
2.1 实际电容器的等效电路
IR Ls
IR
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2.2 电容器工作的电压环境 2.2.1 双向电压环境：
一般仅用于电源交流线之间的X电容。
2.2.2 单向电压环境：
包含直流分量和交流分量， 如右图
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Vripple Vbias
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5 贴片固体钽电容
（Chip Solid Tantalum Capacitor） 5.1贴片钽电解电容器的标识
钽电解电容器本体上会标识出电容量,规格电压等参数,并标出极性
A B 10:06:47
5.2贴片钽电解电容器的结构
或有机薄膜
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5.3 固体钽电容器的特点
2.3 电容器的基本电性能参数
2.3.1 电容量C
电容器存贮的能量为E=0.5C(Vbias 2 +Vripple.rms 2)
1F=103mF=106uF= 109nF= 1012pF= 1015fF
2.3.2 损耗角正切Tanδ(损耗角正切Dissipation Factor)
在等效电路中，等效串联电阻Rs (ESR, Equivalent series resistance) 与容抗Xc=1/(2πfC)之比称之为损耗角正切, 也用Tanδ表示。 Tanδ =ESR/Xc= dissipated energy/stored energy 可见在Tanδ表示信号的交流分量在电容器上的损耗的能量与信号 的交流分量总能量之比。 一般地，将标准测试频率下的损耗角正切， 称为损耗因子DF， DF的倒数称为Q(品质因数 : Quality factor)。 ESR是造成信号的交流分量在电容器上能量损失的根本原因，交流
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CLASS I (1类陶瓷电容)
(ppm/℃)
Ex. : C0G = NP0, T.C.= 0±30 ppm/℃
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CLASS II
(℃)
(℃)
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3.3 TDK片容的规格型号
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3.4 陶瓷电容器的特点
无极性, 可以适用于双向电压场合使用 尺寸小, 节省组装空间 电容量范围大(从几pF到几百uF) COG类型电容,可使用于振荡回路等高频线路. 高压类型规格电压宽(规格电压从100V直达
1 常用电容类型
铝电解电容器（Aluminum Electrolyte Capacitor ）
固体钽电解电容器（Solid Tantalum Capacitor）
陶瓷电容器（Ceramic capacitor） 有机薄膜电容器 （Film Capacitor）
以及云母电容器，纸介电容器等。
铝电解电容器本体上会标识出电容量,规格电压,使用温度范围等 参数,并标出极性
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4.2 铝电解电容器的结构
铝电解电容器由正由正箔、负箔和电解纸卷成芯 子，用引线引出正负极，含浸电解液后通过导针引出， 用铝壳和橡胶塞密封起来。
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4.3铝电解电容器的特点
容量大: 容量一般都在1uF以上, 大容量类型可 以达到几千uF.
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分量功耗为 0.5C *DF* Vripple.rms 2 。
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2.3.3 绝缘电阻IR(Insulation resistance)
在直流分量Vbias作用下，电容器充电结束后，相当与一 个很大阻值的电阻，称为绝缘电阻。正常电容器的绝 缘电阻都很大（1GΩ以上）， 远远大于ESR。根据欧 姆定律，此时IL= Vbias/IR， IL 称为漏电流。 直流信号在电容器上的功耗为Vbias2/IR。
2.3.4 电容器的实际功率消耗
由以上讨论可知，电容器的实际功率消耗等于交流分量的功耗
0.5C*DF* Vripple.rms 2和直流分量的功耗Vbias2/IR总和， 即 0.5C* DF* Vripple.rms 2 + Vbias2/IR
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3 陶瓷电容器
3.1 贴片电容器MLCC（Multilayer ceramic capacitor）的结构
可以兼顾大容量,高规格电压 一般用作耦合,旁路, 滤波等场合, 对较低频率
的电压波动, 噪音, 纹波起传递或抑制平滑作用. 有正极和负极的分别, 不能加反向电压. 否则,
电容很容易受到损坏. 电解液会出现逐渐干涸现象,使用寿命有限
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4.4 Panasonic 表面贴装铝电解电容