硬件十万个为什么：电解电容基础知识

 因为电容的充电需要一定的时间，所以可以利用电容来实现硬件的延时。

在电容在4.7uF以上，我们通常选用电解电容，特点是精度小，容量大。

小容量电容为瓷片电容，一般为贴片式的，也有插件式的。特点容量小，精度高。一般在电源电路中和点解电容配合使用。

一般情况下，电源负载对后面电路输送能量时，都接一个储能电容。

电解电容可以储能一般滤掉低频波，对高频波过滤一般。一般加个瓷片电容滤高频波。

有极性的电容一定不能接反，否则电容会短路容易发生爆炸。

C1为无极性电容，C2为极性电容。

瓷片电容没有极性。特点容量小精度高无极性，多用于滤波电路，长用于震荡电路中。电容量为几皮法到几百纳法。如100纳法的104电容。可以滤去高dv/dt(在dt时间内变化的电压差，也称尖峰电压)。高di/dt(在dt时间内变化的电流差，也成浪涌电流)。高dv/dt高di/dt都会对电路负载产生影响。电容容抗xc=1/(2πfc)。频率越大容抗越小。电容上的电压是渐变的，不能突变，当遇到尖峰电压时，电容电压慢慢上升，消耗尖峰电压，输出较为平缓的电压。也就是滤波。

电容作用：隔直流通交流，整流滤波，充放电，储能等。

电容单位：法拉(F)，微法(uF)，纳法(nF)，皮法(pF)。

单位换算：1法拉=1e6微法=1e9纳法=1e12皮法

C=Q(电荷量)/V

Vin*(1-e^(-t/RC))电容充电，电压函数(指数方程)

电容充电时，电压先快速上升，后逐渐趋于平缓。

(Vin/R)*e^(-t/RC)

电容充电时，电流先快速下降，后逐渐趋于平缓。

电容的容量越大，滤除纹波的效果就越好。

因为电荷量多，所以电容在放电过程中电压下降的就越慢，因此纹波就越小。

后面输出电流越大，电压下降的也就越快，波纹就越大，因此可以用大一点的电容。

波纹大小还与给电容的充电周期有关系，周期越小，频率(周期的倒数)越快，纹波就小一点。

C=Iout/(△V(纹波电压变化)*f(频率))

充电周期越小，频率越大，同样的纹波要求，则需要的电容也越小。

半波整流充电电路：只在正半周期对电容充电。

全波整流充电电路：在正负半周期都对电容充电。所以对电容的充电频率是同样的半波整流充电电路的2倍。

电解电容内有电解液和铝箔即铝电解电容，特点，容量大精度小误差大。电解液会出现泄漏和挥发，随着时间的流逝，电容的容量会下降，电容的寿命会降低。长时间满负荷工作会影响电容的寿命。为了提高电容的使用寿命，会增加电容容量，来降低电容负荷。同样的电压满负荷也会降低电容寿命，通常会选用满负荷电压的1.5倍。

一般情况下，电流不超过100-150mA，可以采用220uF或330uF的电容。

电解电容标准：10V,16V,25V,35V,50V,63V,250V,450V等。

电阻分为插件电阻和贴片电阻。

常用的贴片电阻和电容的封装及对应的功率。

1210--1/2W 1206--1/4W 0805--1/8W 0603--1/10W 0402--1/16W