任务二电容、电感器的识别、检测

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1、任务二 电容、电感器的识别、检测一、任务描述使学生学会电容、电感器的识读和检测二、教学模块1、电容器的识别、检测2、电感器的识别、检测模块一 电容器的识别、检测（一）、知识链接电容器是两个金属电极和它们之间的介质构成的元件，这两个金属电极称为电容器的电极或极板。当两个金属极板之间加上直流电时，极板两端就会分别带上等量的正、负电荷，这个使电容器带电的过程叫充电；若将充电后的电容器两极短接则电荷消失，这个使电容器失去电荷的过程叫放电。这种充放电特性表明，电容器是一种能储存电能的元件。电容器带电的时候金属极板之间要产生电压。该电压与极板正对面积、绝缘介质的介电常数、极板之间的相对距离有关，若只增加正

2、对面积、只缩短相对距离以及插入绝缘介质都会使该电压变小。电容器的电容是指电容器所带电荷量与极板间的电压的比值，即：C=。一个电容器，若带1C（库仑）电荷量时，两极板间的电压是1V（伏特），该电容器的电容就是1F（法拉）。对于平板电容器的电容，与介质的介电常数、正对面积成正比，而与极板之间的相对距离成反比，即：C=。电容是电容器的固有特性，是表示电容器在一定工作电压条件下储存电能的本领。外界条件变化、电容器是否带电或带电多少都不会使电容发生改变。只有当电容器两个极板之间的正对面积、极板之间的相对距离以及极板之间的介质材料发生变化时，电容才会改变。电容器也是构成电路的基本元件之一，在电路中的使用率

3、仅次于电阻器，有阻低频信号、通高频信号的特点，通常用于隔直流、通交流、旁路信号、耦合信号以及调谐、滤波、能量转换等。电容器的文字符号用字母 C 表示，它的图形符号见图3-2-1。电容的基本单位是法拉（F），常用单位有毫法（mF）、微法（F）、纳法（nF）、皮法（pF）等。具体容量单位换算关系：1F=103 mF =106F=109 nF=1012pF。1、电容器的分类（1）按电容量是否可变化分：可分为：固定电容器、可变电容器（包括半可变电容器和微调电容器）两大类。（2）按电容器的绝缘介质分：可分为：空气介质电容器、油浸电容器、固体介质电容器及电解电容器。其中固体介质包括云母、纸介、陶瓷、薄膜等

4、。（3）按有无极性分：可分为：有极性电容器和无极性电容器两类。 一般电容器 可变电容器 微调电容器有极性电容器图3-2-1：常用电容器的图形符号2、电容器的主要参数电容器的主要参数有：标称电容量和偏差、额定直流工作电压、绝缘电阻。其他参数有：温度系数、电容器的损耗、频率特性等。（1）标称电容量和偏差标称电容量是标志在电容器外壳上的名义电容量，其数值范围应符合GB2471固定电容器标称容量系列规定。常见电容器允许偏差分为三级：级（5）、级（10）、级（20）。（2）额定直流工作电压电容器的额定直流工作电压电容器是指在规定的工作温度范围内长期可靠地工作所能承受的最高直流电压，也称耐压值，通常为击穿

5、电压的一半。实际使用时，所加电压绝不允许超过额定电压值，否则电容器会被损坏、击穿，甚至会发生爆炸。如果电容器工作于交流电路，则所加交流电压的峰值（最大值）不得超过额定电压值。（击穿电压：当电容器两极板之间所加电压高到一定数值时，极板间的介质就会击穿，该电压值即为电容器的击穿电压。）（3）绝缘电阻绝缘电阻是在数值上等于加在电容器两端的直流电压与通过电容器的直流漏电流的比值，是指电容器两电极之间的电阻，也即漏电阻。一般单位为兆欧姆级。3、电容器型号命名方法图3-2-2：电容器型号命名方法根据国标GB2470-95的规定，电容器的型号由四部分组成，分别代表产品的主称、材料、分类和序号，参见图3-2-

6、2、表3-2-1、表3-2-2。表3-2-1：电容器型号材料的代号及含义代号含义代号含义代号含义C高频陶瓷B非极性有机薄膜N铌电解T低频陶瓷G合金电解I玻璃釉BF聚四氟乙烯非极性有机薄膜L极性有机薄膜O玻璃膜Y云母Q漆膜LS聚碳酸酯薄膜V云母纸H复合介质Z纸介D铝电解E其他材料电解质J金属化纸A钽电解表3-2-2：电容器型号分类的代号及含义数字代号含义字母代号含义瓷介云母有机电解1圆形非密封非密封箔式G高功率2管形非密封非密封箔式W微调3叠片密封密封烧结粉非固体J金属化4独石密封密封烧结粉固体T铁片5穿心穿心Y高压6支柱等交流交流L立式矩形7交流标准片式无极性M密封型8高压高压高压X小型9特殊

7、特殊例1、CCW1：为圆片形微调高瓷介电容器；CT2：为管形低频瓷介电容器；例2、CA11：为钽箔电解电容器；CD11：为铝电解电容器；例3、CL21：聚酯（涤纶）薄膜介质电容器。4、电容器的标志方法电容器的主要参数通常都标注在电阻器件上，以便在使用中能识别。电容器的标志方法主要有以下四种：直标法、文字符号法、色标法和数码表示法。（1）直标法直标法是指在将电容器的标称容量和允许偏差直接标在电容器上的标志方法。该方法直接标出标称容量，并用百分数或偏差级别表示允许偏差，有的甚至标出、型号、耐压值、生产日期及商标等。如图3-2-3所示电容：容量为33F，允许偏差为5%，耐压为32V，生产日期98年4

8、月。 图3-2-3：电容器直标法 图3-2-4：文字符号法（2）文字符号法文字符号法是将需要标志的主要参数和技术性能，用文字、数字符号有规律地组合标志在产品表面的方法。通常将标称容量的整数部分写在容量单位标志符号前面，小数部分写在容量单位标志符号后面。如图3-2-4所示：2p2表示2.2 pF；p33表示0.33pF；2n表示2nF，即2000 pF。有时文字符号法也会出现只标数字不标单位的表示法，采用此法的只限pF、F两种。凡不带小数点的容量值，单位为皮法，如：2200表示2200 pF；而带小数点的的容量值，则单位为微法，如：0.56表示0.56F。（3）色标法电容器的色标法是指用不同颜色

9、的色环（色点、色带）的排列顺序，在电容器表面标志出主要参数和技术指标的方法。电容器色标法采用颜色的规定与电阻器色标法相同，单位为皮法（pF）。对于立式电容器色环顺序从上而下，向引脚方向排列。如果某个色环的宽度等于标准宽度的2或3倍，则表示相同颜色的2个或3个色环。有时小型电解电容器的工作电压也用色标法，6.3V用棕色、10V用红色、16V用灰色，且标志在引脚根部。 图3-2-5：电容器色标法如图3-2-5：两位有效数字色标法，红黄橙银表示24000pF，允许偏差10%；三位有效数字色标法，红红红橙棕表示222000 pF（0.222F），允许偏差1%。对于有些电容器，其工作电压也可以用色标法来

10、表示。小型电解电容器的工作电压用色点在正极根部表示，规则如表3-2-2所示。颜色黑棕红橙黄绿蓝紫灰工作电压/V45.310162532425063表3-2-2：电容器工作电压色标法规则（4）数码表示法电容器的数码表示法是指在电容器上用三位数码表示标称值的方法，与电阻器的数码表示法用法相同。数码从左至右，第一、第二位为有效值，第三位为乘数（也即零的个数），单位为皮法（pF）。偏差通常采用文字符号表示。例1：224表示22104 pF（0.22F）；例2：103J表示10103 pF5（0.01F5）；注意：电容器的数码表示法中，第三位数码为9时是个特例，并非表示109，而表示的是10-1。例3：

11、339表示3310-1 pF（3.3pF）。另外，在F容量级别中，可以R来表示小数点。例4：R47K表示0.47F10。5、电容器的检测与选用电容器的常见故障是开路失效、短路击穿、漏电以及电容量减小。电容器的引线折断、电解液漏夜等故障可以直接从外观看出来，但对电容器内部的质量问题，可以通过电容表、电容电桥等仪器来检查。一般情况下，指针式万用表也可用来对电容器作粗略的判断。（一）电容器的检测（1）无极性电容器的检测 电容量大于5000pF以上的电容器，可用万用表欧姆档R10K量程进行检测。红、黑表棒接通电容器两极的瞬间，表头指针应向顺时针方向跳动一下，然后逐步逆时针复原（退回到R处）。将红、黑表

12、棒对调后再测，表头指针应向顺时针方向跳得更远，然后又逐步逆时针复原，这就是电容器充电、放电的情形。电容器的容量越大，表头指针跳动越大，指针复原的速度也越慢。若指针无摆动，说明电容器已开路；若指针向右跳动很大的角度后停在原地不能复原，则说明电容器已经击穿或严重漏电；若电容器能充、放电，但指针回转时不能复原而是停在某个角度，则稳定后的读数表示电容器的漏电阻值。漏电阻越大，电容器的绝缘性能则越好，数值一般为几百到几千兆欧。电容量小于5000pF以下的电容器，由于容量太小，充、放电时间太短，用万用表R10K档已经无法看到指针的摆动，应采用专门的测量仪器进行判断检测。虽然万用表R10K档不能判断电容器是

13、否开路，但至少可以判断是否漏电。因为，用万用表检测这类小电容器时，指针不应偏转，若偏转则说明已经击穿或漏电。（2）电解电容器的检测电解电容器常见故障是短路、漏电、容量减小，长期不用的电解电容器容易发生漏电和容量减小，一般指针式万用表就可进行检测。电解电容器的检测方法与无极性电容器一样，需要注意的是电解电容器是有极性的。电解电容器具有正接时漏电流小、漏电阻大，反接时漏电流大、漏电阻小的特点。根据这个特点，可以判断电解电容器的极性。用万用表先测一下电解电容器的漏电阻值，然后将两个表棒对调一下再测一次。两次检测中，漏电阻值小的一次，黑表棒所接为电容器的负极，红表棒所接为电容器的正极，如图3-2-6所

14、示。每次检测之前，都要将电解电容器的两引脚短接进行放电。 图3-2-6：万用表判断电解电容极性（3）可变电容器的检测对可变电容器的检测，主要是用万用表电阻档检查它是否碰片。方法是：红、黑表棒分别固定接在可变电容器的定片、动片端子上，慢慢转动其转轴，一旦有碰片现象，万用表指将发生偏转。（二）电容器的选用选用电容器不但要考虑电容器的各方面性能要求，还应该考虑它的体积、重量、价格等因素，以及电路的要求、工作环境和电容器引脚形式。（1）无极性电容器的选用电容器的更换，一般可以选用同规格、同型号的电容器。无同种电容器更换时，可以按下列原则进行选用。根据电路要求，合理选择电容器的精度。一般电路对容量要求并不高，但在振荡、滤波、延时等电路中，容量误差应严格控制。根据电路要求，合理选择电容器的种类。纸介电容器一般用于低频交流电路，云母或瓷介电容器常用于高频、高压电路。代用电容器的额定电压必须大于等于原电容器；高频电容器不得用低频电容器代替。当标称容量不能满足要求时，可采用串、并联的方法来解决，但还应考虑耐压问题。（2）电解电容器的选用电解电容器在更换时应注意下列原则。应尽可能采用同规格、同型号的电容器进行更换。更换或安装电解电容器时，引脚极性不能装反。特别是大容量电容器，一旦装反通电工作后会造成电容器爆炸。