电阻电容基础知识

电阻电容基础知识 电阻基础知识 电阻器基础知识 (1) 在电路中具有电阻性能的实体元件称之为电阻器(Resistor) (2) 电阻值的符号为R (3) 基本单位为欧姆或简称欧，以希腊字母Ω/Ohm(Omega)表示 (4) 单位换算: 10E-3(mΩ /毫欧)=1(Ω /欧)=10E+3(k Ω / 千欧)=10E+6(M Ω /兆欧) 2 电阻器的分类 1) 固定电阻器/FIXED RESISTOR 2) 可调(变)电阻器/TRIMMED RESISTOR 3) 非线性电阻器(敏感电阻器)/NONLINEAR(SENSITVE) RESISTOR 2-1 固定电阻器/FIXED RESISTOR 常用的固定电阻器按材料结构可分类: 1) 薄膜电阻器/THIN FILM RESISTOR 2) 厚膜电阻器/THICK FILM RESISTOR 3) 绕线电阻器/WOUND WIRE RESITOR 4) 实芯电阻器/COMPOSITION RESISTOR 2-1-1 薄膜电阻器/Thin Film Resistor 薄膜是在真空中采用蒸发和溅射等工艺将电阻性材料淀积在绝缘基体工艺(真空镀膜技术) 制成。 按此工艺制成的常用固定电阻器有: 按此工艺制成的常用固定电阻器有: 1) 碳膜电阻器/Carbon Film Resistor 2) 金属膜电阻器/Metal Film Resistor 3) 金属氧化膜电阻器/Metal Oxide Film Resistor 4) 晶圆电阻器/MELF Resistor 5) 晶片电阻器/Chip Resistor 2-1-2 厚膜电阻器/Thick Film Resistor 厚膜是采用丝网印刷将电阻性材料淀积在绝缘基体(例如玻璃或氧化铝陶瓷)上，然后烧结 形成。 1) 金属玻璃釉膜电阻器/Metal Glaze Film Resistor 2) 晶片电阻器/Chip Resistor 2-1-3 绕线电阻器/Wound Wire Resistor 用高阻合金线绕在绝缘骨架上制成，外面涂有耐热的釉绝缘层或绝缘漆。 2-1-4 实芯电阻器/Composition Resistor 1) 有机合成实芯电阻器 2)无机合成实芯电阻器 2-2 可调电阻器/TRIMMER(Potentiometer) 也叫电位器，常用的根据旋转圈数可分为: 1) 单圈 2) 多圈 2-3 非线性电阻器(敏感电阻器)/NONLINEAR RESISTOR(SENSITIVE RESISTOR) 敏感电阻器是一种非线性电阻器。 敏感电阻器是指元件特性对温度,电压,湿度,光照,气体,磁场,压力等作用敏感的电阻器。 压敏电阻器Variable resistor/Varistor 热敏电阻器Thermal resistor/Thermistor 还有湿敏电阻器、光敏电阻器、气敏电阻器、力敏电阻器。 2-3-1 压敏电阻器/Varistor 1)压敏电阻器(Varistor)是由variable resistors 两字合并而来，所以也称其为可变电阻器。它是一种因外加电压的改变而呈现非线性电阻变化的电阻器，具有双向)对称的V/I 特性。 (1)金属氧化物压敏电阻器简称为MOV,是一种以氧化锌为主体，添加多种金属氧化物，经典型的电子陶瓷工艺制成的多晶半导体陶瓷元件。 (2)多层片式压敏电阻器(MLV)是一种浪涌电压抑制器。它是采用先进的叠层片式化技术制造的半导体陶瓷元件。 2)特性 (1)压敏电阻器的电压与电流不遵守欧姆定律，而成特殊的非线性关系。 (2)当两端所加电压低于标称额定电压值时，压敏电阻器的电阻值接近无穷大，内部几乎无电流流过; 当两端所加电压略高于标称额定电压值时，压敏电阻器将迅速击穿导通，并由高阻状态变为低阻状态，工作电流也急剧增大; (3)当两端所加电压低于标称额定电压值时，压敏电阻器又恢复为高阻状态; (4)当两端所加电压超过最大限制电压值时，压敏电阻器将完全击穿损坏，无法再自行恢复。 2-3-2 Thermistor热敏电阻器 热敏电阻器是由THERMAL RESISTOR合并而来。它的阻值因温度的变化有两种情况: 1)正温度系数热敏电阻器PTC 2)负温度系数热敏电阻器NTC 2-3-3 湿敏电阻器/Humidity sensor 湿敏电阻器是利用湿敏材料吸收空气中的水分而导致本身电阻值发生变化这一原理而制成的。 2-3-4 光敏电阻器/Light dependent resistor 在光线照射下，能使物质的电阻率改变。 电容基础知识 电容器基础知识 电容器(Capacitor)是由中间夹有电介质的两个导体所构成的元件 电容量的符号为C 基本单位为法拉或简称法，以字母F(Farad)表示 单位换算:1(F/法)=10E+3(mF/毫法)=10E+6(uF/微法)=10E+9(nF/纳法)=10E+12(pF/皮法) 2， 电容器分类 1) 铝电解电容器/EL capacitor 2) 钽电容器/Tan capacitor 3) 有机薄膜电容器Film capacitor 4) 陶瓷电容器Ceramic capacitor 2-1 铝电解电容器/EL capacitor 1) 主要特性是隔直流通交流，用于滤波电路。 2) 铝电解电容器要注意它的极性 (1) 铝电解电容器是有极性的元件，标识在负极 (2) 双极性的铝电解电容器无极性标识 2-2 钽电容器/Tan Capacitor 1) 主要特性也是隔直流通交流，用于滤波电路。但它比铝电解电容器 (1)性能优良 (2)温暖范围更宽 (3)体积效率优异 2) 也要注意它是极性元件，但极性标识在正极上。 3) 双极性的无标识。 2-3 有机薄膜电容器/Film Capacitor 1) 聚酯薄膜电容器/Polyester film cap 2) 聚丙烯薄膜电容器/Polypropylene film cap 3) 金属化聚酯薄膜电容器/Metallized PE film cap 4) 金属化聚丙烯薄膜电容器/Metallized PP film cap 5*) 安规认证电容器/Safety standard approved film cap 3 , 常用的允许偏差/TOLERANCE B=+/-0.1pF C=+/-0.25pF D=+/-0.5pF F=+/-1% G=+/-2% J=+/-5% K=+/-10% M=+/-20% Z=+80/-20% 其中B，C，D用于10pF以内 4，常用的额定电压/VOLTAGE 0J=6.3VDC 1J=63VDC 1A=10VDC 2A=100VDC 1C=16VDC 1E=25VDC 2E=250VC 1H=50VDC 5, 温度特性/TC 对于瓷介电容器有两大类不同温度特性的电介质 I类:C0G(NP0) II类:X5R，X7R，Y5V 韩国 OH-YOUNG ELECTRONICS ，EVOX-RIFA ，韩国 Sanwha三和，Korchip，NIC Component ，Maida， Cyntec(台湾乾坤)，NISSEI日精，爱普科斯(EPCOS)，Nichicon (蓝宝石) 日本尼吉康，NIPPON CHEMI-CON英文简写为NCC,国内称黑金刚或嘉美功， 爱普科斯(EPCOS) 集团生产无源电子元件及模块，总部设在德国慕尼黑，设计、 制造及营销活动分布于欧美及亚洲地区。电气电子设备的运作离不开无源电子元件。本公司提供综合性无源电子元件，企业策略基于强大的技术实力和出色的创新能力将重点放在信息和通讯、汽车、工业及消费电子市场。在2007 财政年度，公司在声表元件、压电执行器、电力电容器、热敏电阻、气体放电管及压敏电阻等市场居世界首位，这些产品占公司总销售额60%。 单片陶瓷电容器(通称贴片电容)是目前用量比较大的常用元件，就AVX公司生 产的贴片电容来讲有NPO、X7R、Z5U、Y5V等不同的规格，不同的规格有不同的用途。下面我们仅就常用的NPO、X7R、Z5U和Y5V来介绍一下它们的性能和应用以及采购中应注意的订货事项以引起大家的注意。不同的公司对于上述不同性能的电容器可能有不同的命名方法，这里我们引用的是AVX公司的命名方法，其他公司的产品请参照该公司的产品手册。 NPO、X7R、Z5U和Y5V的主要区别是它们的填充介质不同。在相同的体积下由于填充介质不同所组成的电容器的容量就不同，随之带来的电容器的介质损耗、容量稳定性等也就不同。所以在使用电容器时应根据电容器在电路中作用不同来选用不同的电容器。 一 NPO电容器 NPO是一种最常用的具有温度补偿特性的单片陶瓷电容器。它的填充介质是由铷、钐和一些其它稀有氧化物组成的。 NPO电容器是电容量和介质损耗最稳定的电容器之一。在温度从-55?到+125?时容量变化为0?30ppm/?，电容量随频率的变化小于?0.3ΔC。NPO电容的漂移或滞后小于?0.05%，相对大于?2%的薄膜电容来说是可以忽略不计的。其典型的容量相对使用寿命的变化小于?0.1%。NPO电容器随封装形式不同其电容量和介质损耗随频率变化的特性也不同，大封装尺寸的要比小封装尺寸的频率特性好。下表给出了NPO电容器可选取的容量范围。 封 装 DC=50V DC=100V 0805 0.5---1000pF 0.5---820pF 1206 0.5---1200pF 0.5---1800pF 1210 560---5600pF 560---2700pF 2225 1000pF---0.033μF 1000pF---0.018μF NPO电容器适合用于振荡器、谐振器的槽路电容，以及高频电路中的耦合电容。 二 X7R电容器 X7R电容器被称为温度稳定型的陶瓷电容器。当温度在-55?到+125?时其容量变化为15%，需要注意的是此时电容器容量变化是非线性的。 X7R电容器的容量在不同的电压和频率条件下是不同的，它也随时间的变化而变化，大约每10年变化1%ΔC，表现为10年变化了约5%。 X7R电容器主要应用于要求不高的工业应用，而且当电压变化时其容量变化是可以接受的条件下。它的主要特点是在相同的体积下电容量可以做的比较大。下表给出了X7R电容器可选取的容量范围。 封 装 DC=50V DC=100V 0805 330pF---0.056μF 330pF---0.012μF 1206 1000pF---0.15μF 1000pF---0.047μF 1210 1000pF---0.22μF 1000pF---0.1μF 2225 0.01μF---1μF 0.01μF---0.56μF 三 Z5U电容器 Z5U电容器称为”通用”陶瓷单片电容器。这里首先需要考虑的是使用温度范围，对于Z5U电容器主要的是它的小尺寸和低成本。对于上述三种陶瓷单片电容起来说在相同的体积下Z5U电容器有最大的电容量。但它的电容量受环境和工作条件影响较大，它的老化率最大可达每10年下降5%。 尽管它的容量不稳定，由于它具有小体积、等效串联电感(ESL)和等效串联电阻(ESR)低、良好的频率响应，使其具有广泛的应用范围。尤其是在退耦电路的应用中。下表给出了Z5U电容器的取值范围。 封 装 DC=25V DC=50V 0805 0.01μF---0.12μF 0.01μF---0.1μF 1206 0.01μF---0.33μF 0.01μF---0.27μF 1210 0.01μF---0.68μF 0.01μF---0.47μF 2225 0.01μF---1μF 0.01μF---1μF Z5U电容器的其他技术指标如下: 工作温度范围 +10? --- +85? 温度特性 +22% ---- -56% 介质损耗 最大 4% 四 Y5V电容器 Y5V电容器是一种有一定温度限制的通用电容器，在-30?到85?范围内其容量变化可达+22%到-82%。 Y5V的高介电常数允许在较小的物理尺寸下制造出高达4.7μF电容器。 Y5V电容器的取值范围如下表所示 封 装 DC=25V DC=50V 0805 0.01μF---0.39μF 0.01μF---0.1μF 1206 0.01μF---1μF 0.01μF---0.33μF 1210 0.1μF---1.5μF 0.01μF---0.47μF 2225 0.68μF---2.2μF 0.68μF---1.5μF Y5V电容器的其他技术指标如下: 工作温度范围 -30? --- +85? 温度特性 +22% ---- -82% 介质损耗 最大 5%