如何识别与检测电容：允许偏差与额定耐压

1.电容的初步认识

电容是电子产品中大量使用的电子元件之一，是由两个相互靠近且彼此绝缘的金属板中间夹一层电解质所构成的元件，这两个金属板称为电容的两个极，分别用导线引出。当极板间加上电压时，电容上就存储电荷，再将两极短路则电荷消失，所以电容是一种储存电能的元件，其特性可用如下口诀来记忆：通交流隔直流，通高频阻低频。

电容在电路中常用于交流信号的耦合、交流旁路、电源滤波、谐振选频等。

电容的文字符号用大写字母“C”表示，单位是法拉（F），常用的单位还有毫法（mF）、微法（μF）、纳法（nF）、皮法（pF），它们之间的换算关系为1F=10³mF=10⁶μF=10⁹nF=10¹²pF。

2.电容的分类

电容按结构可分为固定电容和可变电容，可变电容中又有半可变（微调）电容和全可变电容之分；电容按介质材料可分为气体介质电容、纸介电容、有机薄膜电容、瓷介电容、云母电容、玻璃釉电容、电解电容、钽电容等；电容还可分为有极性和无极性电容。常见电容的外形和图形符号如图2-5所示。

3.电容的型号命名方法

根据国家标准GB 2470—1995的规定，电容的产品型号一般由4部分组成。电容型号中符号的意义见表2-4。

图2-5 常见电容的外形和图形符号

表2-4 电容型号中符号的意义

电容的命名方法举例如下：

4.常见电容的特点及应用

（1）固定电容 固定电容的电容量是固定不可调的。

1）纸介电容。纸介电容的电极用铝箔或锡箔做成，绝缘介质用浸过蜡的纸相叠后卷成圆柱体密封而成。其特点是电容量大、构造简单、成本低，但热稳定性差、损耗大、易吸湿。纸介电容适用于在低频电路中用做旁路电容或隔直电容，金属纸介电容的两层电极是将金属蒸发后沉积在纸上形成的金属薄膜，其体积小，特点是被高压击穿后有自愈功能。

2）有机薄膜电容。有机薄膜电容是用聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚碳酸脂或涤纶等有机薄膜代替纸介质，以铝箔或在有机薄膜上蒸发金属薄膜作电极卷绕封装而成。其特点是体积小、耐压高、损耗小、绝缘电阻大、稳定性好，但是温度系数较大。有机薄膜电容适于用在高压电路、谐振回路、滤波电路中。

3）瓷介电容。瓷介电容是以陶瓷材料作介质，在介质表面上浇渗银层作电极，有管状和圆片状。其特点是结构简单、绝缘性能好、稳定性较高、介质损耗小、固有电感小、耐热性好，但其机械强度低、电容量不大。瓷介电容适于用在高频高压电路和温度补偿电路中。

4）云母电容。云母电容是以云母为介质，上面喷覆银层或用金属箔作电极后封装而成。其特点是绝缘性好、耐高温、介质损耗极小、固有电感小，因此，其工作频率高、稳定性好、工作耐压高、应用广泛，适于用在高频电路和高压设备中。

5）玻璃釉电容。玻璃釉电容是用玻璃釉粉加工成的薄片作介质，其特点是介电常数大，体积也比同电容量的瓷片电容小，损耗更小。与云母电容和瓷介电容相比，玻璃釉电容更适用于在高温下工作，广泛用于小型电子仪器中的交直流电路、高频电路和脉冲电路中。

6）电解电容。电解电容以附着在金属极板上的氧化膜层作介质，阳极金属极片一般为铝、钽、铌、钛等，阴极是填充的电解液，且有修补氧化膜的作用。氧化膜具有单向导电性和较高的介质强度，所以电解电容为有极性电容。新出厂的电解电容其长脚为正极，短脚为负极，在电容的表面上还印有负极标志。电解电容在使用中一旦极性接反，则通过其内部的电流过大，导致其过热击穿，温度升高产生的气体会引起电容外壳爆裂。电解电容适用于在整流电路中进行滤波、电源去耦，以及放大器中进行耦合和旁路等。

（2）可变电容

1）空气可变电容。这种电容以空气为介质，用一组固定的定片和一组可旋转的动片（两组金属片）为电极，两组金属片互相绝缘，动片和定片的组数分为单联、双联、多联等。其特点是稳定性高、损耗小、精确度高，但体积大，常用在收音机的调谐电路中。

2）薄膜介质可变电容。这种电容的动片和定片之间用云母或塑料薄膜作为介质，外面加以封装。由于动片和定片之间距离极近，因此，在相同的电容量下，薄膜介质可变电容比空气可变电容的体积小，重量也轻。常用的薄膜介质密封单联和双联电容在便携式收音机中被广泛使用。

3）微调电容。微调电容有云母、瓷介和瓷介拉线等几种类型，其电容量的调节范围极小，一般仅为几皮法到几十皮法，常用于在电路中作补偿、校正等。

5.电容的主要参数

（1）电容的标称电容量和允许偏差 在电容上标注的电容量值，称为标称电容量。不同类别的电容一般采用不同系列的标称值。电容的标称电容量与其实际电容量之差，再除以标称值所得的百分比，就是允许偏差。

电容电容量允许偏差的标志方法一般有如下3种：

1）将电容量的允许偏差直接标注在电容上。

2）用罗马数字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示±5%、±10%、±20%。(https://www.xing528.com)

3）用英文字母表示允许偏差等级，如用J、K、M、N分别表示±5%、±10%、±20%、±30%；用D、F、G分别表示±0.5%、±1%、±2%。

（2）电容的额定耐压 电容的额定耐压是指在规定温度范围下，电容长期正常工作时能承受的最大直流电压。电容在脉动电压下使用时，其交流电压的最大值不得超过额定耐压值。尤其是电解电容是有极性的，两极有正、负之分，使用时两引脚一定不能接反。固定电容的耐压值有：1.6、6.3、10、16、25、32∗、40、50、63、100、125∗、160、250、300∗、400、450∗、500、1000V等（带∗号者只限电解电容使用）。

耐压值一般直接标在电容上，但有些电解电容在正极根部用色点来表示耐压等级。电容在使用时不允许超过这个耐压值，若超过此值，电容就可能损坏或被击穿，甚至爆裂，用色标表示耐压值见表2-5。

表2-5 用色标表示耐压值

（3）绝缘电阻 电容的绝缘电阻是指电容两极之间的电阻，也称漏电电阻，表示电容的漏电大小。电容的绝缘电阻是表示电容绝缘性能好坏的一个重要参数，其大小取决于介质的绝缘质量以及电容的结构和制造工艺。

品质优良的电容的绝缘电阻很高，一般都在兆欧级以上，绝缘电阻越大，表明绝缘性能越好。绝缘电阻常用绝缘电阻表来测量。

6.电容的标志

电容的电容量标志方法有如下四种。

（1）直标法 在产品的表面上直接标出产品的主要参数和技术指标的方法，其电容量的有效值用阿拉伯数字表示，单位用字母表示，允许偏差用百分数表示。如在电容上标注“33_μF±5%32V”。有的电容上不标单位，直接用1～4位数字表示，则默认为容量单位为pF；如果用零点几或零点零几表示，则单位为μF。例如，2200表示2200pF，0.01表示0.01μF。

（2）文字符号法 该方法是将需要标志的主要参数与技术性能用文字、数字符号有规律地组合标志在产品的表面上。采用文字符号法时，将电容量的整数部分写在电容量单位标志符号前面，小数部分放在单位标志符号后面，如：3.3pF标志为3p3，1000pF标志为1n，6800pF标志为6n8，2.2μF标志为2μ2。

（3）数码标志法 体积较小的电容常用数码标志法，一般用3位整数表示，第1位、第2位为有效数字，第3位表示有效数字后面零的个数，单位为皮法（pF）。但是当第3位数是9时表示“10^-1”，如“243”表示电容量为24000pF，而“339”表示电容量为33×10^-1pF（3.3pF）。

图2-6 电容的色标表示

（4）色标法 色标法是使用不同颜色的色带或色点，按照规定的方法在电容表面上标志出其主要参数的标志方法。电容的电容量的色标法原则上与电阻（位）器类似，其单位为pF。

电容的色标表示如图2-6所示，注意：电容读色码的顺序规定为：从元件的顶部向引脚方向读，即顶部为第一环，靠引脚的是最后一环，色环颜色的规定与电阻色标法颜色的规定相同。

7.电容的检测

（1）电解电容的检测（采用指针式万用表） 对电解电容的性能检测，最主要的是电容量和漏电阻的测量。对正、负极标志脱落的电容，还应进行极性判别。

用万用表测量电解电容的漏电阻时，可用万用表电阻档测电阻的方法来估测。一般情况下，1～47μF的电容，可用万用表的R×1k档测量，大于47μF的电容可用R×100档测量。测量时，黑表笔应接电容的“+”极，红表笔接电容的“-”极，此时指针迅速向右摆动（对于同一电阻档，电容量越大，摆幅越大），然后慢慢退回，待指针不动时，其指示的电阻值就是电解电容的正向漏电阻。此值越大，表示电容的漏电流越小，电容性能越好。电解电容的漏电阻一般应在几百千欧以上，否则将不能正常工作。若指针根本不向右摆，说明电容内部已断路或电解质已干涸而失去电容量；如果所测阻值很小或为零，说明电容漏电大或已被击穿损坏，不能再使用。

用上述方法还可以鉴别电容的正、负极。对正、负极标志脱落的电解电容，或先假定某极为“+”，让其与万用表的黑表笔相接，另一个电极与万用表的红表笔相接，同时观察并记住指针向右摆动的幅度；将电容放电后，把两只表笔对调重新进行上述测量。哪一次测量中，指针最后停留的摆动幅度较小，说明该次对其正、负极的假设是对的，如图2-7所示。

图2-7 电解电容极性的判别

（2）小电容量无极性电容的检测 这类电容的特点是无正、负极之分，绝缘电阻很大，因而其漏电流很小。若用万用表的电阻档直接测量其绝缘电阻，则指针摆动范围极小，不易观察，用此法主要是检查电容的断路情况。对于0.01μF以上的电容，必须根据电容量的大小，分别选择万用表的合适量程，才能正确地加以判断。例如，测300μF以上的电容可选择R×10k档或R×1k档；测0.47～10μF的电容可用R×1k档；测0.01～0.47μF的电容可用R×10k档等。具体方法是：用两表笔分别接触电容的两根引脚（注意双手不能同时接触电容的两极），若指针不动，将表笔对调再测，若仍不动，则说明电容断路。

0.01μF以下的电容不能用万用表的电阻档判断其是否断路，只能用其他仪表（如Q表）进行鉴别。

注意：

1）每次测量电解电容前，都必须先放电后测量。

2）检测电解电容时应注意连接极性。

3）测量电容时，要避免将人体电阻并在电容的两端，引起测量误差。

4）选用电阻档时，要注意万用表内电池电压不应高于电解电容额定直流工作电压，否则测量出来的结果不准确。