引言

最近，我计划重新学习电子知识并做笔记。我有这个系列。笔记来自B站up主唐老师讲电赛摘录，和大家分享学习。希望自己能一步步进步。

1.电容器参数

最重要的电容参数有五个：精度、温度系数、耐压、温度范围和ESR。

1.1 精度

与电阻不同，电阻的精度可以高于0.1%，5%的电容是非常高的精度。一般精度为5%、10%、25%等

1.2 温度系数

随着温度的升高，电容的电容量会下降。同一电容的温度系数为PPM,比如一个0.1μF、250ppm温度每升高1℃，其电容量应降低 0.1 μ F × 250 / 1 0 6 = 25 p F 0.1\mu F\times250/10^6=25pF 0.1μF×250/106=25pF

1.3 耐压

电容量随着两端电压的增加，它会减小。理论上，电容器的耐压性大于环境的最大电压值20% 例如，某个地方的电压最高为8V,耐压为10V以上产品。尤其是钽电容器，是一种极性电容器，反而会爆炸起火。此外，钽电容器的耐压性必须保留50% 例如，某个地方的电压最高为8V,耐压16V否则，产品极不稳定。

1.4 温度范围

电容器必须在规定的温度范围内使用。例如，电解电容器通常用于105℃以下是一定的余量(例如，最多用于85℃的场合）。150℃钽电容器可用于高温应用NP0电容。

1.5 ESR

等效串联电容。很重要，越小越好。DCDC需要电源的输出端ESR一般可以选择极低电容MLCC其模型有：

2.电容器分类

2.1 贴片电容器按封装分类

按包装可分为电容器直插电容和贴片电容。这里重点讲贴片电容。常用贴片电容为MLCC电容器片式多层陶瓷电容器(Multi-layer ceramic capacitors)】

根据温度特性、材料、生产工艺。MLCC可分为以下几种：NP0(C0G)、Y5V、Z5U、X7R、X5R等（除了NP0(C0G)，其他的都可以查表:第一个字母代表最低温度值，第二个数字代表最高温度，最后一个字母是容值误差。具体查下表)。

• NP0(C0G) 特点：具有高温补偿特性，温度特性稳定，容量小，价格高。电容范围为0.1 p F pF pF~0.47 μ F \mu F μF。公差良好。 用途：信号路径、滤波器、低失真、音频和高精度应用。振荡器和谐振器的槽电容，旁路电容和高频电路的耦合电容。 缺点：①不能做大容量。②价格较贵。

NP0从-55℃到 125°C容量变为0±30ppm/℃，电容量随频率的变化小于±0.3△C。NP漂移或滞后小于0±0.5%。良好公差±0.1%-±10%。

• Y5V 特点：电容器温度特性最差，但容量大，价格低。 用途：适合去耦合和其他应用，对精度和低失真没有要求。可取代低容铝电解电容。

Y5V从-30℃到 85℃时容量变化为0±833ppm/℃，公差±5%~-20%/+80%。

• Z5U 特点：小尺寸和低成本，尤其适合应用于去耦电路。温度特性大、容值大、价格低。

• X7R、X5R 特点：尺寸、成本、容值、温度特性介于以上两种之间。属于温度稳定型陶瓷电容器。电容范围为10 p F p F pF~47 μ F \mu F μF。公差良好。 用途：适合去耦合和其他应用，对精度和低失真没有要求。

X7R、X5R从-55℃到 125℃时容量变化为0±833ppm/℃，公差±5%~-20%/+80%。

视频中，老师说在重要场合使用NP0，一般使用X7R。

其他电容介绍

• 氧化铝电解电容器 用于需要大电容值的大型去精合和其它应用 需要注意的是，电解电容器是被极化的电容器，如果极性被接反了，就会损坏电解电容器 电容值范图：1uF至68000uF 温度系数：±30ppm/'C 实质温度系数公差：士20% 温度范围：55°C至125°C(150°C以及更高温度) 具有比其它类型电容器高的ESR

• 钽电解电容器 电容值范围：1 μ F \mu F μF至150 μ F \mu F μF 与氧化铝电解电容器相类似，不过尺寸更小

• 聚丙烤薄膜电容器 电容值范围：100pF至10uF极低电压系数（低失真） 成本比其它类型电容器要高 单位电容值尺寸要大于其它类型电容器 温度系数：在温度范围内为2% 温度范围：-55°C至100°C

2.2 按有无极性分类

电容按有无极性分类还可以分为有极性电容和无极性电容。这里重点讲有记性电容。常见的有极性电容有：电解电容，贴片电解电容，固态电容和钽电容。

• 电解电容，贴片电解电容，固态电容 直插电解电容，腿长的为正，腿短的为负，两条腿被剪的一样长的话，壳体上有银边且写了-的那边对应的为负，贴片电解电容黑边对应的为负。
• 钽电容 带黄边的是正极！

上图227代表的含义为：22为乘数，7是10的幂，就是22*10pF=220uF

老师讲了一个诀窍，把104记住当做参照物，把104记住以后往前推或者往后推：103为10nF,102为1nF,105为1uF,106为10uF。

3.电容在滤波中的使用

在设计电路的时候，只要用到了芯片，就需要在此芯片的VCC引脚放置一个0.1μF的陶瓷电容进行滤波，但是如果供电中的谐波频率高到一定的时候电容中的ESL电感的作用就不可忽视了，再高的时候ESL电感就起主导作用了。电容就失去滤波的作用了。这时候需要降低电容量。具体参见下表：

供电谐波频率	陶瓷电容容值
100K-10M	100nF
10M-100M	0.01uF
100M	1nF

也可以大小电容并联组合使用，分工协作、滤掉电源中不同的谐波分量如下图所示。

容量最小的电容越靠近VCC引脚滤波效果越好。

参考资料 [1]唐老师讲电赛之唐老师讲电子器件（1）电容参数与选型