电容是电容器存储电荷能力的量度。电容以法拉为单位测量,以圣彼得堡大学名誉成员、英国物理学家迈克尔法拉第命名。
什么是容量?
如果你将一根电导体移到无限远的地方,排除带电体之间的影响,那么远程导体的电势将与电荷成正比。但对于尺寸不同的导体,电位不匹配。

电容器的电容的国际单位制单位是法拉。比例因子用字母 C 表示——这是电容,它受导体尺寸和外部结构的影响。材料,电极物质的相态不起作用 - 电荷分布在表面上。因此,在国际 CGS 规则中,电容的测量单位不是法拉,而是厘米。
一个半径为 900 万公里(1400 地球半径)的孤球包含 1 法拉。一个单独的导电元件容纳的电荷数量不足以用于技术。 21世纪的技术创建测量单位大于 1 法拉的电容器的电容。
至少 2 个电极和一个隔离电介质的结构能够积累电子电路运行所需的电量。在这样的设计中,正负粒子相互吸引并保持自己。正负电子对之间的电介质不允许湮灭。这种电荷状态称为束缚。

以前,不是很精确的笨重设备被用来测量电量。现在,即使是业余无线电爱好者也知道如何用测试仪测量电容。
电容器标记
准确和安全操作需要了解电子设备的特性。
确定电容器的电容包括用仪器测量值和读取外壳上的标记。指示值和测量期间获得的值不同。这是由于生产技术的不完善和参数的操作变化(磨损、温度影响)。
标称电容和容差参数在外壳上标明。在家用电器中,使用偏差高达 20% 的设备。在航天工业、军事装备和危险物体的自动化中,允许传播 5-10% 的特性。工作图不包含公差值。

标称容量根据 IEC 标准进行编码 - 国际电工委员会,该委员会根据 60 个国家/地区的标准汇集了国家组织。
IEC 标准使用以下符号:
- 3位编码。开头2个字符——pF的个数,第三个——零的个数,结尾9个——值小于10 pF,前面0个——不超过1 pF。代码 689 - 6.8 pF、152 - 1500 pF、333 - 33000 pF 或 33 nF 或 0.033 uF。为便于阅读,代码中的小数点用字母“R”代替。 R8 \u003d 0.8 pF,2R5 - 2.5 pF。
- 标记中的 4 位数字。最后一个是零的数量。 3 first - 以 pF 为单位的值。 3353 - 335000pF、335nF 或 0.335uF。
- 在代码中使用字母。字母 µ 是 uF,n 是纳法,p 是 pF。 34p5 - 34.5 pF,1µ5 - 1.5 µF。
- Glider 陶瓷产品在 2 个寄存器中用字母 A-Z 编码,数字表示 10 的幂。K3 - 2400 pF。
- 电解 SMD 器件以 2 种方式标记:数字 - 以 pF 为单位的额定电容,如果有空格,则在 2 行或旁边 - 额定电压值;编码电压的字母和旁边的 3 位数字,2 确定电容,最后一个 - 零的数量。 A205 表示 10V 和 2uF。
- 表面贴装产品标有字母和数字代码:CA7 - 10 uF 和 16 V。
- 编码 - 体色。
IEC 标记、国家名称和品牌代码使记忆代码毫无意义。硬件设计人员和维修人员需要参考资源。

公式计算
在2种情况下需要计算元件的标称容量:
- 电子设备的设计人员在创建电路时计算参数。
- 在没有合适功率和容量的电容器的情况下,大师使用计算元件从可用部件中进行选择。
RC 电路使用阻抗值 - 复电阻 (Z) 计算。 Ra 是加热电路参与者的电流损耗。 Ri 和 Re - 考虑到元件的电感和电容的影响。在 RC 电路中电阻的两端,电压 Ur 与 Z 成反比。

热阻会增加负载的电位,而反应性会降低它。当复电阻的无功分量增加时,电容器在高于谐振的频率下工作,会导致电压损失。
谐振频率与存储电荷的能力成反比。从确定 Fp 的公式中,可以计算出电路运行所需的 Sk(电容器电容)的值是多少。
为了计算脉冲电路,使用了电路时间常数,它决定了 RC 对脉冲结构的影响。如果电路电阻和电容器的充电时间已知,则使用时间常数公式计算电容。结果的真实性受人为因素的影响。
主机使用电容器的并联和串联连接。计算公式与电阻器的公式相反。
串联使元件连接中的电容更小,并联电路将这些值相加。
如何用万用表测量电容器的电容量?
测量参数时,用手柄上带绝缘层的螺丝刀闭合引线,对电容器进行初步放电。如果不这样做,低功率万用表将出现故障。
用万用表“Cx”模式如何检查电容器电容的问题的答案如下:
- 打开“Cx”模式并选择测量限值 - 标准器件中的 2000 pF - 20 μF;
- 将电容器插入设备的插座中或将探头连接到电容器的端子上,然后查看设备刻度上的值。

安培电压表或万用表确定外壳内部是否存在短路或开路。
考虑到电流的方向,器件的电路中包含一个极性电容器。制造商标记产品的电极。如果反向电流高于正常值,设计用于 1-3 V 电压的电容器将失效。
在测量特性之前,将极性电解电容器从板上拆下。打开万用表测量电阻或测试半导体。将探针应用于极性电容器的电极 - 正对正,负对负。良好的电容将显示电阻的平稳增加。随着充电电流的减小,EMF 增加并达到电源的电压。

电容器中的开路看起来就像万用表上的无限电阻。设备不会响应或模拟副本上的指针几乎不会移动。
当元件发生击穿时,被测参数与下方向的标称值不对应,与击穿值成正比。
如果您问自己如何用万用表测量复杂或等效串联电阻(电容器的 ESR),那么在没有前缀的情况下这样做是有问题的。该电容器在高频电流下表现出电抗特性。
其他测量方法
自制电容电容表是按照脉冲器件的方案组装而成的。具有可变电阻器的 RC 电路序列在产品的输出端产生一系列频率阶跃变化的信号。要设置设备,请使用将使用前缀的万用表。
一组经过测试的电容器依次连接到结构上,并在每个子范围内调整操作精度。
用于极性电解池的自己动手做的电容计示意性地实现和配置为前缀的一部分,没有振荡电路。在输出端,不是脉冲电压,而是恒定电压。
在数字电容表中,电源非常稳定。组装电路的元件的“浮动”参数将产生测量精度无法接受的误差。
在逻辑元件上,创建交流脉冲电流源用于测量 ESR。

价格低廉的电容式电容表,例如具有附加 SMD 电阻测试功能、市电充电和 LCD 显示屏的 RLC 电桥器件,本身只有手指那么大。它们执行专业计量综合体的功能。能够作为电解电容器的电容表,包括极性和可变的。
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