概述

电容是电路板数量占比最多的分立器件，其中在高度集成的电路板上又以贴片陶瓷电容最为常用。虽然电容的作用均是蓄能、滤波、匹配等几个基本作用，但对于不同的应用电路其特性和需求不同，所以就需要各有所长的电容去服务这些挑剔的电路。以下是常用类型电容的特性和应用场景。

一、陶瓷电容

以高介电常数、低损耗的陶瓷材料为介质，放体积小、损耗小、温度系数小，可工作在超高频范围，但耐压较低（一般为60V－70V），容量较小（一般为1pF－1000pF）。为克服容量小的缺点，现在采用了铁电陶瓷和独石电容。但其温度系数大、损耗大、容量误差大。陶瓷电容以贴片电容为主。瓷片电容、独石电容等都属于陶瓷电容。

陶瓷电容根据其特性等级分为I类陶瓷电容、II类陶瓷电容，每类陶瓷电容根据其TCC特性还做细分等级命名如下图:

Ⅰ类陶瓷电容 TCC命名（NP0也是Ⅰ类陶瓷电容，只不过它是美国军用标准命名的）

Ⅱ类陶瓷电容 TCC命名

陶瓷电容优点
1、体积小
2、价格低
3、精度和各项参数都做到很高
4、耐压值覆盖范围广(6.3V ~ 1kV)
5、应用范围特别广
陶瓷电容缺点
1、容值是贴片电容的局限性（pF ~ 100uF）
2、高容值的贴片电容价格接近于钽电容，但性能没有钽电容的好

二、钽(tan)电容

钽电容即钽电解电容，属于固态电解质电容。钽电容是有极性电容，有标志的一端通常是正极。钽电容有插件和贴片两种。钽的介电常数很大所以其在有限的体积上也能做到容积很大，容值范围在 1pF~1000uF。

优点
1、温度特性好
2、寿命长
3、绝缘电阻高
4、漏电流小
5、等效串联电阻(ESR)小
6、滤高频谐波性能极好
7、独特的自我修复性能
8、体积小容值大
9、等效串联电感(ESL)值小

缺点
1、价格高
2、耐压值做不了很高（基本在50V以下）
3、耐电流能力弱

总结
1、钽电容的优越性能使得其在电源滤波、交流旁路等用途上难逢对手。
2、钽电容的额定电压选用要求大于工作电压的2倍，下面情况则需要大于3倍工作电压：
A、负载呈现较强的感性
B、串联电阻小，ESR相对铝电解电容小一些，一般在10mR-10R（100KHz）
C、瞬间电流变化大
原因是较强的感性负载和串联小电阻会导致瞬态的电流过大，造成钽电容的金属钽介质被击穿。这种情况经常发生在ICT测试、老化测试、系统开机瞬间和单板热拔插瞬间。
D、ESL值 1-3nH

三、铝电解电容

铝电解电容是油浸的，其属于液体电解电容。其结构如下：

优点
1、容值大（1pF~10000uF）
2、耐压值大（4V~4KV）
3、相当单位静电容量价格便宜
4、ESR、ESL较大

缺点
1、损耗角较大（平均水平在0.2左右）
2、会发生爆浆爆炸危险
3、高频滤波性能差

四、CBB电容

CBB电容也称聚丙烯电容。电容量10p–10μ，额定电压：63–2000V。能代替大部分聚苯或云母电容，用于要求较高的电路。性能与聚苯相似但体积小，稳定性略差。

特点
1.无极性，绝缘阻抗很高，频率特性优异，而且介质损失很小。
2.介电常数较高，体积小，容量大，稳定性比较好。
3.介质损耗小，绝缘电阻高，但是温度系数大。
CBB常见类型的应用

五、安规电容

安规电容器是行业对抑制电源电磁干扰用固定电容器的俗称，因为该类电容符合安全规范、且通过安全规范测试/认证，同时其本体印刷有多个国家的安全认证LOGO/标志，故而称为安规电容器。此类电容在实际应用中的“安规”表现在：即使电容器失效后，也不会导致电击，不危及人身安全；此外，它采用阻燃材料制造，顶多会爆炸（只是炸裂，没有火产生，只产生气体），然后就是短路，不会导致火灾发生。

1.制造厂商的商标（LOGO）
2.制造厂商型体（MKP）及电容认证类别（X2级）
3.电容标称容量（对于RC组件，需有标称电阻阻值）
安规电容容量优先选用E6数系：1.5、2.2、3.3、4.7、6.8的及其10进倍数
也可以选E12数系：1、1.5、1.8、2.2、2.7、3.3、3.9、4.7、5.6、6.8、8.2
4.容量允许偏差
K级（±10%）；J级（±5%）；M级（±20%）（IEC60384-14标准默认公差±20%，一般选用K级）
5.额定电压及电源性质（交流电压可用符号~表示）
一般使用额定电压值：250VAC、275（280）VAC、305（310）VAC、440VAC、760VAC
电容器的额定电压应等于或大于所连接电源电压，电容器的设计应考虑系统电压高于其标称电压10%
6.气候差别
下限温度-40；上限温度+105，稳态湿热试验持续时间21天
依IEC60384-14标准稳态湿热试验持续时间分为21天和56天，默许为21天，一般气候类别后紧跟一个字母表示阻燃等级。阻燃等级采用针焰烯烧试验进行，分为A\B\C三个等级，IEC60384-14标准默许C级。
7.安规标准

安规电容通常只用于抗干扰电路中的滤波作用。它们用在电源滤波器里，起到电源滤波作用，分别对共模，差模干扰起滤波作用。例如：当在电源跨线电路中使用电容器来消除噪音时，不仅仅只有正常电压，还必须考虑到异常的脉冲电压（如闪电）的产生，这可能会导致电容器冒烟或者起火。所以，跨线电容器必须使用安规电容。通常，出于安全考虑和EMC考虑，一般在电源入口建议加上安规电容。
交流安规电容在电路的位置及作用
﹙1﹚Across-the-line接线间
﹙2﹚Antenna-coupling天线耦合
﹙3﹚Line-bypass 旁路

根据IEC60384-14，电容器分为X电容和Y电容
X电容是指跨于L-N之间的电容
Y电容是指跨于L-G/N-G之间的电容
注：（L=LINE N=NEUTRAL G=GROUND）
即：火线-零线间的是X电容，火线或零线与地线间的是Y电容。

※备注说明：一般作安规测试时，元件需同时通过X电容和Y电容的测试标准。

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