电磁兼容（EMC）常用元器件 — 电容的使用
电磁兼容（EMC）常用元器件
——电容的使用
1、铝电解电容
电容容量范围为0.1μF ～ 22000μF，高脉动电流、长寿命、大容量的不二之选，广泛应用于电源滤波、解耦等场合。
贴片
直插
轴向
2、钽电容
电容容量范围为2.2μF ～ 560μF，低等效串联电阻（ESR）、低等效串联电感（ESL）。脉动吸收、瞬态响应及噪声抑制都优于铝电解电容，是高稳定电源的理想选择，但较铝电解价格更高。
3、陶瓷电容
电容容量范围为0.5pF ～ 100μF，独特的材料和薄膜技术的结晶，迎合了当今“更轻、更薄、更节能“的设计理念。规格也有很多，这里只大致提以下几种：
a、瓷片电容
是一种用陶瓷材料作介质，在陶瓷表面涂覆一层金属薄膜，再经高温烧结后作为电极而成的电容器。通常用于高稳定振荡回路中，作为回路、旁路电容器及垫整电容器。
b、MLCC
多层陶瓷电容器，也有叫独石电容。多层结构，往往一个MLCC内部多达几十层，甚至更多，其中，每一单层都相当于一个电容，几十层，就相当于几十个电容器并联，所以MLCC容量做很大，但电压不高。一般都是表面贴封装。
（独石电容）
（贴片电容）
4、薄膜电容
薄膜电容器是以金属箔当电极，将其和聚乙酯，聚丙烯，聚笨乙烯或聚碳酸酯等塑料薄膜，从两端重叠后，卷绕成圆筒状的构造之电容器。而依塑料薄膜的种类又被分别称为聚乙酯电容（又称Mylar电容），聚丙烯电容（又称PP电容），聚苯乙烯电容（又称PS电容）和聚碳酸电容。
主要应用于电子、家电、通讯、电力、电气化铁路、混合动力汽车、风力发电、太阳能发电等多个行业，这些行业的稳定发展，推动了薄膜电容器市场的增长。
（涤纶电容）
（MEA）
（电机起动及运行电容器）
（MKP电容，拆过电磁炉应该都见过）
5、云母电容
云母材料拥有优良的电气性能和机械性能，使云母电容自身电感和漏电损耗都很小，具有耐压范围宽，可靠性高，性能稳定，容量精度高等优点。特别适合用在高频振荡电路、高精度运算放大、滤波电路等场合。不过价格比其他无极性电容贵好多倍。
6、纸介电容
纸介电容用特制的电容纸作为介质，铝箔或锡箔作为电极并卷绕成圆柱形，然后接出引线。其特点为由于介质厚度小（一般为6~20μm），且电容纸具有较高的抗拉强度，故可卷绕成容量大，体积小的电容，容量可以达到1~20uF。电容量范围宽，工作电压高，成本低廉，但是这种电容化学稳定性和热稳定性都比较差。容易老化；介质损耗大；工作温度一般在100°C以下。吸湿性大，需要密封，不适合高频电路工作。目前，低值纸介电容正被薄膜电容所取代。
7、超级电容
电容容量范围为0.022F ～ 70F，极高的容值，因此又称做“金电容”或者“法拉电容”。主要特点是：超高容值、良好的充/放电特性，适合于电能存储和电源备份。缺点是耐压较低，工作温度范围较窄。
8、可调电容
可调电容顾名思义就是可以调节电容容量大小的电容器。
主要用于与电感线圈等振荡元件来调整谐振频率，可调电容在实际应用中具有与固定电容相同的功能，但是他的灵活性在于可以调整容量大小，通过改变这一数据，来实现与电感等元件实现电路的共振。通常体现可调电容的一个重要指标就是共振频率的高低，共振频率越高，其精密度就越好。
一些经验：在电路中不能确定线路的极性时，建议使用无极电解电容。通过电解电容的纹波电流不能超过其充许范围。如超过了规定值，需选用耐大纹波电流的电容。电容的工作电压不能超过其额定电压。在进行电容的焊接的时候，电烙铁应与电容的塑料外壳保持一定的距离，以防止过热造成塑料套管破裂。并且焊接时间不应超过10秒，焊接温度不应超过260摄氏度。
几个误区分析：
1、电容容量越大越好。
2、ESR(等效电阻)越低，效果越好。
电容容量越大越好
很多人在电容的替换中往往爱用大容量的电容。我们知道虽然电容越大，为IC提供的电流补偿的能力越强。且不说电容容量的增大带来的体积变大，增加成本的同时还影响空气流动和散热。关键在于电容上存在寄生电感，电容放电回路会在某个频点上发生谐振。在谐振点，电容的阻抗小。因此放电回路的阻抗最小，补充能量的效果也最好。但当频率超过谐振点时，放电回路的阻抗开始增加，电容提供电流能力便开始下降。电容的容值越大，谐振频率越低，电容能有效补偿电流的频率范围也越小。从保证电容提供高频电流的能力的角度来说，电容越大越好的观点是错误的，一般的电路设计中都有一个参考值的。
同样容量的电容，并联越多的小电容越好，耐压值、耐温值、容值、ESR(等效电阻)等是电容的几个重要参数，对于ESR自然是越低越好。ESR与电容的容量、频率、电压、温度等都有关系。当电压固定时候，容量越大，ESR越低。在板卡设计中采用多个小电容并连多是出与PCB空间的限制，这样有的人就认为，越多的并联小电阻，ESR越低，效果越好。理论上是如此，但是要考虑到电容接脚焊点的阻抗，采用多个小电容并联，效果并不一定突出。
ESR(等效电阻)越低，效果越好。
结合上面提高的供电电路来说，对于输入电容来说，输入电容的容量要大一点。相对容量的要求，对ESR的要求可以适当的降低。因为输入电容主要是耐压，其次是吸收MOSFET的开关脉冲。对于输出电容来说，耐压的要求和容量可以适当的降低一点。ESR的要求则高一点，因为这里要保证的是足够的电流通过量。但这里要注意的是ESR并不是越低越好，低ESR电容会引起开关电路振荡。而消振电路复杂同时会导致成本的增加。板卡设计中，这里一般有一个参考值，此作为元件选用参数，避免消振电路而导致成本的增加。
转载于北京泰派斯特
