抄錄:電子實物凡億教育
定義：
由兩片金屬膜緊靠，中間用絕緣材料隔開而組成的元件。 兩片
金屬稱為的極板，中間的物質叫做介質。
單位：
電容的基本單位為“法拉” (F)。
一般用它的導出單位：“微法拉” (UF)、 “納法拉” (NF)、
“皮法” (PF)。 1F=106uF=109nF=1012pF 
轉載:https://blog.csdn.net/wangdapao12138/article/details/79532366?ops_request_misc=%257B%2522request%255Fid%2522%253A%2522158463612219195162539087%2522%252C%2522scm%2522%253A%252220140713.130056874..%2522%257D&request_id=158463612219195162539087&biz_id=0&utm_source=distribute.pc_search_result.none-task
1.什么是電容？
百度百科中介紹"電容器，通常簡稱其容納電荷的本領為電容，用字母C表示。定義1：電容器，顧名思義，是'裝電的容器'，是一種容納電荷的器件。英文名稱：capacitor。電容器是電子設備中大量使用的電子元件之一，廣泛應用於電路中的隔直通交，耦合，旁路，濾波，調諧回路，能量轉換，控制等方面。定義2：電容器，任何兩個彼此絕緣且相隔很近的導體（包括導線）間都構成一個電容器。"
我們知道電容的基本功能就是充電和放電，而電容的充放電也使得電容兩端沒有電壓突變。電容的基本特性是：通交流，隔直流；通高頻，阻低頻。
電容對於硬件工程師來說也是一個非常重要的元件，對電容的熟練應用也是基本功之一。電容是電路設計中最為常見的器件，但同時電容也是最容易被忽略的器件。很多單板的設計失敗，有時根本原因就在電容。
2.電容的阻抗及特性參數
電容的阻抗：Xc = 1/(wC) = 1/(2*π*f*C)。 對於同一個f，C越大，Xc越小。對於同一個C，f越高，Xc越小。
電容的主要特征參數：
額定電壓：這個使我們硬件設計時候非常關心的。如果電壓超過電容器的耐壓，電容器可能被擊穿，造成不可修復的永久損傷。一般情況下，無極性電容的額定電壓較高，極性電容的額定電壓較低。一般情況下電容選型的時候必須滿足降額要求：鋁電解電容降額70%，鉭電容降額50%，陶瓷電容降額60%。
標稱容值：容值的大小跟介質的介電常數有很大關系。介電常數一般情況下一般用來求解電容容值以及相關的高頻計算。我們需要知道的是介電常數越大導電性能越好，導體的磁化率越高。在高頻和射頻領域，介電常數又轉化為復介電常數。
容差：表示實際電容與標稱容值的允許誤差范圍。
極限溫度：電容器設計所確定的能連續工作的額環境溫度范圍。 根據類別不同分為85°、125°、150°、175°、200°。
損耗：電容在電場作用下，單位時間內因發熱所消耗的能量。在規定頻率的正弦電壓下，電容器的損耗功率除以電容器的無功功率為損耗角正切：
電容的損耗主要由介質損耗、電導損耗和電容所有金屬部分的電阻所引起的。對於高頻信號，這個參數尤為重要。
等效串聯電阻（ESR）：電容器電極到引出端的電阻。損耗較大產品的ESR較大，隨着容量的增加，產品的ESR將變小。鉭電容的ESR特別小。
漏電流：電容器在特定溫度和額定電壓下存在的直流漏導電流。電容容量越大 ，漏電流越大；電壓越高，漏電流越大。
3.電容的等效模型
我們知道，不管是電阻還是電容都不是理想狀態的，電容由於受封裝和材料的影響，實際電容還有寄生的電感和電阻。
ESR：由電阻器的引腳電阻與電容器兩個極板的等效電阻相串聯構成的，其大小取決於電容的工作溫度、工作頻率以及電容本身的導線電阻。ESR主要影響電容的損耗指標和電容的阻值。
較大的ESR有三個不利：
首先，較大的ESR產生較大的損耗。
其次對於交流耦合，如果ESR較大，相當於交流電路串聯一個電阻產生衰減。
最后，並聯在電源和地之間的電容的作用是為噪聲提供一個低阻抗回路，較大的ESR無法起作用。因此在重要的電源濾波電路上往往需要並聯多個電容，最大程度降低ESR。
ESL：由電容器的引腳電感與電容器兩個極板的等效電感串聯構成。在低頻信號輸入時，ESL的作用很小。在高頻信號輸入時，ESL的作用很大。ESL的大小主要取決於封裝尺寸。
泄露電阻Bleak:就是我們通常所說的電阻器泄露電阻。
等效模型中的C、ESR、ESL使得電容的阻抗頻率特性分為三部分：這部分內容太多，直接拷貝。
4.電容的分類與封裝
分類：一般情況下電路板上我們遇到更多的是陶瓷電容和鋁電解電容。對於陶瓷電容經常遇到II類電容X7R和Y5V。下面也對鋁電解電容 進行了簡單的介紹。
電容這個東西是一門學問，特別是對於高頻和射頻的行業來說，對電容的理解必須比較高。對於硬件設計來說，我們一般用到陶瓷電容和鋁電解電容，每種電容又分很多類，描述起來比較麻煩。而實際應用時候，我們使用的電容都是公司封裝好的，會提供給你部分用於選擇的參數，直接用，遇到的時候如果有問題可以看下電容對應的數據手冊。具體就不說了，想了解的話可以百度或者https://wenku.baidu.com/view/f3a6a859a32d7375a41780f3.html 。
封裝：電容的封裝和電阻的封裝類似的，可參考下電阻的封裝。需要知道的是，在電路設計的時候，電阻一般不建議使用0201封裝的，但電容是可以的，因為電容和電阻的作用不同。
5.電容的應用
比較專業的說法，電容主要有三個作用：
電荷緩沖池。高速電路中，電源的負載是動態的即電流和功耗是不斷變化的。當外部環境的變化；驅使器件的工作電壓增加或者減少時，電容能夠通過積累或者釋放電荷以吸收這種變化，從而保持器件工作電壓的穩定。
高頻噪聲的泄放通路。高速電路狀態的改變將在電路上產生大量的噪聲干擾，從頻譜上看，這些干擾在相當大程度上處於有效信號的2次、3次等倍頻頻率，根據Z=1/（jwC），當頻率較高時，電容表現為低阻抗，作為泄放通路。
交流耦合。當兩個器件通過高速信號相連，信號兩端的器件可能對直流分量有不同的要求。基於電容的通交流阻直流特性實現對直流的隔離。耦合電容不能太大，否則將無法滿足高速信號變換的邊沿斜率要求，一般取耦合電容的容值為0.1uF。
在高速電路中，應選取ESL值小的貼片電容，供電線上至少分布兩個電容，一個是慮除外界對CPU引腳的干擾（放在靠近COU），一個是消除CPU引腳對外界的影響（放在遠離CPU位置）。
高速設計中，噪聲等干擾往往不是處在一個頻率點上，而是占據一段帶寬。利用多種不同的電容構造一個比較寬的低阻抗頻帶，盡可能覆蓋噪聲頻帶。
若干相同的電容並聯在一起，一方面起到去耦電容小池塘作用，另一方面是在諧振點上得到更低的阻抗，但並未拓寬低阻抗頻帶。
陶瓷電容：體積小，價格低，但容量小，幾時pF到幾十uF之間。貼片式陶瓷電容的ESR值一般都比較小，高頻濾波有優勢，但在電源電路設計中，必須同時搭配使用鋁解電容使用。
鋁電解電容使用電解液作為介質，外殼的鋁制圓筒作為負極，內部插入一塊金屬板作為正極。鋁電容容量大、耐壓高，但溫度穩定性差，精度差，高頻濾波性能差，僅適用於低頻濾波。
去耦電容：1.為保證器件穩定工作而給器件電源提供的本地"小池塘"。2.為高速運行器件產生的高頻噪聲提供一條就近流入地平面的低阻抗路徑，以免這些干擾影響該電源的其他負載。
旁路電容：為前級（如電源產生的高頻噪聲等干擾）提供一條流到地平面的低阻抗路徑，以免這些干擾影響正在高速工作的器件。去耦電容和旁路電容沒有本質的區別。
對低頻去耦時，我們可選用大的電容（如電解電容，10uF），此電容的諧振頻率較低。
對高頻去耦時，則選用諧振頻率高的小電容（如0.1uF）。
如果要求去耦的頻段較大，我們可以用容值相差100倍的一個小電容和一個大電容並聯：
當信號頻率小於50MHz時，我們使用傳統的去耦電容（0.01uF或0.1uF）是有效的；
當頻率在50~500MHz之間時，此時我們選取的原則是：如對窄頻帶進行去耦，首先盡量選擇大小相等的幾個電容，這樣諧振時，阻抗只有單個電容的1/N，不能用大小不同，因會產生諧振。
相同體積的電容，標的電壓越大，其容量越小(uF)。因為q=Cu，q是電容當前電荷數,它和電容的體積基本上成正比.
電容的選型必須滿足降額要求：鋁電解電容降額70%，鉭電容降額50%，陶瓷電容降額60%。
電壓超過12V(包括12v)的應用電路不要選用 鉭電容。
>>>百度百科中給出的電容器作用就比較詳細了：
●耦合：用在耦合電路中的電容稱為耦合電容，在阻容耦合放大器和其他電容耦合電路中大量使用這種電容電路，起隔直流通交流作用[2] 。
●濾波：用在濾波電路中的電容器稱為濾波電容，在電源濾波和各種濾波器電路中使用這種電容電路，濾波電容將一定頻段內的信號從總信號中去除[2] 。
●退耦：用在退耦電路中的電容器稱為退耦電容，在多級放大器的直流電壓供給電路中使用這種電容電路，退耦電容消除每級放大器之間的有害低頻交連[2] 。
●高頻消振：用在高頻消振電路中的電容稱為高頻消振電容，在音頻負反饋放大器中，為了消振可能出現的高頻自激，采用這種電容電路，以消除放大器可能出現的高頻嘯叫[2] 。
●諧振：用在LC諧振電路中的電容器稱為諧振電容，LC並聯和串聯諧振電路中都需這種電容電路[2] 。
●旁路：用在旁路電路中的電容器稱為旁路電容，電路中如果需要從信號中去掉某一頻段的信號，可以使用旁路電容電路，根據所去掉信號頻率不同，有全頻域（所有交流信號）旁路電容電路和高頻旁路電容電路[2] 。
●中和：用在中和電路中的電容器稱為中和電容。在收音機高頻和中頻放大器，電視機高頻放大器中，采用這種中和電容電路，以消除自激[2] 。
●定時：用在定時電路中的電容器稱為定時電容。在需要通過電容充電、放電進行時間控制的電路中使用定時電容電路，電容起控制時間常數大小的作用[2] 。
●積分：用在積分電路中的電容器稱為積分電容。在電勢場掃描的同步分離電路中，采用這種積分電容電路，可以從場復合同步信號中取出場同步信號[2] 。
●微分：用在微分電路中的電容器稱為微分電容。在觸發器電路中為了得到尖頂觸發信號，采用這種微分電容電路，以從各類（主要是矩形脈沖）信號中得到尖頂脈沖觸發信號[2] 。
●補償：用在補償電路中的電容器稱為補償電容，在卡座的低音補償電路中，使用這種低頻補償電容電路，以提升放音信號中的低頻信號，此外，還有高頻補償電容電路[2] 。
●自舉：用在自舉電路中的電容器稱為自舉電容，常用的OTL功率放大器輸出級電路采用這種自舉電容電路，以通過正反饋的方式少量提升信號的正半周幅度[2] 。
●分頻：在分頻電路中的電容器稱為分頻電容，在音箱的揚聲器分頻電路中，使用分頻電容電路，以使高頻揚聲器工作在高頻段，中頻揚聲器工作在中頻段，低頻揚聲器工作在低頻段[2] 。
●負載電容：是指與石英晶體諧振器一起決定負載諧振頻率的有效外界電容。負載電容常用的標准值有16pF、20pF、30pF、50pF和100pF。負載電容可以根據具體情況作適當的調整，通過調整一般可以將諧振器的工作頻率調到標稱值[2] 。
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