【導讀】當產(chǎn)品主要設計用于電池供電時,一切都會發(fā)生變化。小型電池存儲的能量非常有限,但消費者想要非常緊湊(讀作“對于大尺寸電池來說太小”)并且不需要充電的高性能(讀作“高功率”)設備每二十分鐘。設計師要做什么?
文章概述
本文介紹了電容的基本描述,包含了其類型、尺寸、容值、容差和額定電壓。了解這些參數(shù)可以幫助你準確地選擇和訂購所需的電容元件。
我們經(jīng)常收到基于描述的電容需求,例如 CAP 0805 4.7UF 5% 25V、CAP TH 1UF 50V 10% 或 CAP CER 1PF 0402 1% 6.3V。所有這些看起來晦澀的數(shù)字意味著什么,沒有電子學學位就無法找到這些元件嗎?
當然可以找到。
讓我們來分解一下這些指標的含義,以及如何使用它們來找到可訂購的零件。
CAP 只是 “電容 ” 的常用簡寫,表示你正在尋找的零件類型。你可能還會看到 “RES” 表示電阻器,“IND” 表示電感器等等,但現(xiàn)在我們將重點關注電容。你可能還會看到像‘CER’、‘ALUM’、‘TANT’之類的詞。這些表示電容的制造材料,上述所指分別表示陶瓷、鋁(電解)和鉭。這可以進一步幫助縮小你的搜索范圍。
0805 是 SMD 電容尺寸代碼的一個示例。這些尺寸代碼決定了零件的物理尺寸,最常用于陶瓷電容(通常稱為 MLCC 或多層陶瓷電容)或鉭零件。尺寸代碼必須匹配 - 你不能在不重新設計電路板的情況下用 0603 零件替換 0805 零件。常見的尺寸代碼包括 0201、0402、0603、0805、1206、1210、2012、2512 等等。當你使用這些組件時,這些尺寸代碼將變得自然而然,但一般來說,任何沒有其他符號或單位的四位數(shù)都是尺寸代碼。
TH 表示該零件是 通孔電容 。通孔電容通常是陶瓷(老式圓盤電容)或鋁電解電容,也可以稱為 “徑向” 或 “軸向” 零件。一般來說,如果通孔電容具有高電容但低電壓,它就是鋁制的。如果這些數(shù)字相反,那就是陶瓷的。
1% 、 5% 和 10% ,以及任何其他帶有 “%” 符號的數(shù)字,都是不同的容差。容差是電容可以偏離其列出的電容值(稱為標稱電容)的范圍,并且仍然被制造商認為在其規(guī)格范圍內(nèi)。例如,一個 1000pf(一千皮法)的電容,容差為 ±10%,可以偏離 1000pf 多達 10%。這意味著該零件的實際示例可以在 900pf 到 1100pf 之間,仍然被認為在規(guī)格范圍內(nèi)。請注意,沒有符號給出的容差值,例如 “10%”,被認為是正負其值。更精確的寫法是 ±10%。某些零件,尤其是非常舊的零件,容差的正負側會有不同的值,例如 +80/-20%。這意味著該零件可以比標稱值低 20%,但高 80%。容差值越小越好 - 1% 比5% 或 10% 更緊密,因此是質量更高的零件。在其他條件相同的情況下,你總是可以使用容差較低的零件來代替容差較高的等效零件。如果你必須使用容差較高的零件,請咨詢熟悉你項目的工程師。
25V 、 50V 、 6.3V 以及任何其他帶有 “V” 的數(shù)字都是額定電壓。有時也稱為工作電壓(WV),這是電容在不損壞的情況下能夠承受的最大穩(wěn)態(tài)電壓水平。例如,一個 50V 的零件可以承受 50V 的連續(xù)電壓,并且預計可以正常工作。一些電容,特別是薄膜電容,對于交流電壓(VAC)和直流電壓(VDC)有不同的額定值。確保你查看的是適合你應用的正確電壓!電壓越高越好。一個 50V 的零件可以毫無問題地承受與 25V 零件相同的電壓,并且通常使用壽命更長。在其他條件相同的情況下,你可以自由使用更高電壓的零件。除非你確定你的電路具有內(nèi)置的余量以避免燒毀電容,否則不要使用低電壓的零件。
4.7uF 、 1uF 和 1pF 都是容值。這是電容最重要的規(guī)格,也是將其安裝在電路板上的原因。電容可以根據(jù)電容的性質有很大的變化,但大多數(shù)情況下你會看到諸如 pF、nF、uF(或 μF,如果你的鍵盤可以產(chǎn)生希臘符號 “mu”),偶爾 mF,或者有時甚至對于超級電容是 F 或更高的值。這些是乘數(shù),或者在這種情況下是除數(shù),意思是皮法、納法、微法、毫法(有時)或法拉。這些可以以許多不同的方式書寫,并且背后有一些數(shù)學原理,但在這種情況下,你應該盡量匹配該值。一些項目可能能夠使用接近的值,但如果你不知道你的項目是否是其中之一,請盡最大努力匹配該值。
關于 “MF” 值的說明 - 這是在電容采購中不幸常見的 “陷阱”!在大型電機電容和其他電力電子設備的情況下,“MF” 通常表示微法,而不是人們可能期望的毫法。在電力電子領域,不幸的是,縮寫通常只是 MicroFarad。這不是行業(yè)其他部分的工作方式。在搜索電機啟動、電機運行或其他大電感負載電容時請記住這一點。
有了這些知識,你應該能夠在 DigiKey 的網(wǎng)站上根據(jù)需要找到基本的電容。一如既往,如果你遇到問題,請隨時聯(lián)系 DigiKey 尋求幫助。
在商業(yè)電容制造的前 100 多年里,“MF”、“mF” 和 “uF” 被用于微法電容有兩個原因。
首先,在激光打印和臺式計算機興起之前,沒有經(jīng)濟的方法在紙上打印小寫希臘字母 mu,更不用說在元件上了,許多人認為 “u” 作為微的縮寫沒有意義。
另一個原因是沒有毫法電容可用,并且在最初的大約五十年里,幾乎沒有人認為這么大的值甚至有可能經(jīng)濟地制造出來。所以大多數(shù)人認為使用 “M” 有什么危害呢。
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