去耦電容和濾波電容有何區(qū)別?什么是電容擊穿?
電容是常用的一種物理器件,對(duì)于電容,大部分朋友都是聽說過的。為增進(jìn)大家對(duì)電容的認(rèn)識(shí),本文將對(duì)去耦電容和濾波電容的區(qū)別,以及電容擊穿的相關(guān)事項(xiàng)予以介紹。如果你對(duì)電容具有興趣,不妨和小編一起繼續(xù)往下閱讀哦。
一、去耦電容和濾波電容的區(qū)別
濾波電容:這是我們通常用在電源整流以后的電容,它是把整流電路交流整 流成脈動(dòng)直流,通過充放電加以平滑的電容,這種電容一般都是電解電容,而且容量較大,在微法級(jí)。
去耦電容:是把輸出信號(hào)的干擾作為濾除對(duì)象,去耦電容相當(dāng)于電池,利用 其充放電,使得放大后的信號(hào)不會(huì)因電流的突變而受干擾。它的容量根據(jù)信號(hào)的頻率抑制波紋程度而定。
我們都知道整流濾波電路,我認(rèn)為這里的電容才是真正意義上的濾波電容。所以我把它叫做濾波電容。它運(yùn)用了電容發(fā)是儲(chǔ)能元件和不可突變的特性,將整流的波形濾的更加平滑。但它不能完全得到穩(wěn)定平滑的電壓。然后再經(jīng)過穩(wěn)壓電路輸出較穩(wěn)定的波形。這種電容是讓原有的電壓更加平滑,和其他的使信號(hào)濾除其他的噪聲和干擾不同。濾波電容和穩(wěn)壓器出來的電壓還是會(huì)有電壓紋波。
耦合是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的電路元件或電網(wǎng)絡(luò)等的輸入與輸出之間存在緊密配合與相互影響,并通過相互作用從一側(cè)向另一側(cè)傳輸能量的現(xiàn)象。說白了就是上下兩級(jí)會(huì)相互影響的現(xiàn)象叫做耦合。但是因?yàn)殡娐分星昂蠹?jí)的需求電流不同,這時(shí)就會(huì)對(duì)前后級(jí)電路產(chǎn)生沖擊,耦合電容就是吸收這些沖擊的。
去耦電容在集成電路電源和地之間的有兩個(gè)作用:一方面是本集成電路的蓄能電容,另一方面旁路掉該器件的高頻噪聲。在使用去耦旁路電容時(shí),需要考慮以下幾點(diǎn):
· 使電容的引線最短,線路電感最小。
· 選擇適合的額定電壓和介電常數(shù)的電容。
· 如果邊沿速率的畸變?nèi)菰S3倍于C的大小,應(yīng)使用大一級(jí)的電容標(biāo)稱值。
· 電容安裝好后,必須檢查是否工作正常。
· 太大的電容會(huì)導(dǎo)致信號(hào)的過大畸變。
二、電容擊穿
1.電容擊穿的概念
電容的電介質(zhì)承受的電場(chǎng)強(qiáng)度是有一定限度的,當(dāng)被束縛的電荷脫離了原子或分子的束縛而參加導(dǎo)電,就破壞了絕緣性能,這一現(xiàn)象稱為電介質(zhì)的擊穿。
2.電容器被擊穿的條件
電容器被擊穿的條件達(dá)到擊穿電壓。
擊穿電壓是電容器的極限電壓,超過這個(gè)電壓,電容器內(nèi)的介質(zhì)將被擊穿.額定電壓是電容器長期工作時(shí)所能承受的電壓,它比擊穿電壓要低.電容器在不高于擊穿電壓下工作都是安全可靠的,不要誤認(rèn)為電容器只有在額定電壓下工作才是正常的。
定義PN結(jié)發(fā)生臨界擊穿對(duì)應(yīng)的電壓為PN結(jié)的擊穿電壓BV,BV是衡量PN結(jié)可靠性與使用范圍的一個(gè)重要參數(shù),在PN結(jié)的其它性能參數(shù)不變的情況下,BV的值越高越好。
3.電容擊穿是開路還是短路
電容擊穿后則相當(dāng)于短路,原因是當(dāng)電容接在直流上時(shí)是是看為開路,接在交流電上時(shí)看為短路,電容有個(gè)性質(zhì)是通交隔直,擊穿一詞在電工的理解是短路,擊穿形成的原因主要是外界電壓超過其標(biāo)稱電壓所導(dǎo)致的永久性破壞,叫做擊穿。
在固體電介質(zhì)中發(fā)生破壞性放電時(shí),稱為擊穿。擊穿時(shí),在固體電介質(zhì)中留下痕跡,使固體電介質(zhì)永久失去絕緣性能。如絕緣紙板擊穿時(shí),會(huì)在紙板上留下一個(gè)孔??梢姄舸┻@個(gè)詞僅限用于固體電介質(zhì)中。
4.電容擊穿的原因
電容擊穿的根本原因就是其電介質(zhì)的絕緣性被破壞,產(chǎn)生了極化。造成電介質(zhì)絕緣性被破壞的原因有:
①工作電壓超過了電容的最大耐壓;
②電容質(zhì)量不好,漏電流大,溫度逐漸升高,絕緣強(qiáng)度下降。
5.避免介質(zhì)擊穿的方法
①采用絕緣強(qiáng)度高的材料;
②絕緣材料有一定厚度,且不含雜質(zhì),如氣泡或水分;
③設(shè)法使電場(chǎng)按要求分布,避免電力線在某些地方過于密集。
③有極性電容的極性接反或者接到了交流電源之上。
6.電容擊穿后能否恢復(fù)
①電介質(zhì)是氣體或者是液體,均是自恢復(fù)絕緣介質(zhì),擊穿可逆;
②電介質(zhì)是固體,擊穿不可逆,是唯一擊穿后不可恢復(fù)的絕緣介質(zhì)。
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