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电容器储存电容量的计算方法

发布于:2019-08-02 16:00:41

极化作用与介质的材质有关,且与所加电场(E)成正比,而极化电荷(Q)又与极化作用(亦极化电荷密度)及受极化介质的有效面积(A)成正比。因此极化电荷(Q)就与电场强度(E)及极化介质的有效面积(A)成正比:

从数学的观点言,只有A及d为常数时,才能使c为常数成立。从物理学的观点言:如图2-4的电容器其电容量与电极的有效相对面积(A)成正比,与电极间的距离(d)成反比,设此比例常数为ε,则:

类别温度补偿型高介电常数型半导体型主要原料TiO2BaTiO3BaTiO3介电常数较小较大大介质损耗很小小较小使用温度广广广容量变化率线性非线性非线性容量范围0.5~820PF100~47000PF0.01~0.22μF

此比例常数ε随介质的不同而不同,称之为介电率(Primitive)或介电常数(Dielectric)。

在MKS制中,电极面积(A)以平方米(m2)为单位,电极间的距离(d)以米(m)做单位,介电率以(F/m)为单位。我们就可以订F为电容量的单位,中文称之为法拉(Farad)。其意思是加一伏特的电压加于电容器上的两电极上,此电容器充满一库仑的电荷时,则此电容器的电容量即为一法拉。

在实际应用中,法拉的单位太大,故其单位多用微法拉(μF)、尼罗法拉(nF)或微微法拉(pF)。其等式为:

1F=106μF=109nF=1012pF

电容器具有的容量并不一定就等于标称静电容量,亦即规格值,通常均允许有某种范围的误差,即允许误差 (Tolerance)。

在实际应用中,电容量用三位数表示,单位为pF,其表示方法为:有小数点的标称电容量,小数点用R表示,如8.2pF表示为8R2;无小数点的标称电容量(即整数的),第一、二位数表示有效数字,第三位数表示前两位有效数字后面零的个数,如223表示为22000pF,010表示为1pF,470表示为47pF。



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