電容器規格介紹:
Philippe Weng 2004/05/03
電容器種類: 依照主要材質特性分為電解質電容, 電解質晶片電容, 塑膠薄膜電容, 陶瓷電容,
及陶瓷晶片電容等大類別.
1. 電解質電容器種類: 依照細部材質, 形狀, 及功能特性可再區分為標準型 (>11mm高度),
迷你型 (7mm高度), 超迷你型 (5mm高度), 耐高溫型 (105℃), 低漏電型, 迷你低漏電型 (7mm高度), 雙極性型2.
電解質晶片電容器種類晶片 (105℃), 無極性型晶片3. 塑膠薄膜電容器種類: 乙烯薄膜, 聚乙脂薄膜膜等.
4. 陶瓷電容器種類: 依照細部材質Class-2 (Hi-K Type)高誘電型5. 陶瓷晶片電容種類: 依照尺寸及額定功率特性性.
電容器主要電氣規格:
1. 電容量 Capacitance: 一般電解電容器的電容量膠薄膜電容器的電容量範圍為量範圍為 1 pF-680pF, 測試頻率為1KHz. S/C type的電容量範圍為無極性型, 及低內阻型 (Low ESR)等. : 依照細部材質, 形狀, 及功能特性可再區分為標準型晶片, 耐高溫型 , 及鉭質晶片等.
, 形狀, 及功能特性可再區分為聚乙烯薄膜, 金屬化聚
聚丙烯薄膜, 直流用金屬化聚丙烯薄膜, 及交流用金屬化聚丙烯薄 , 形狀, 及功能特性可再區分為Class-1 (T.C. Type)溫度補償型, Class-3 (S.C. Type)半導體型 等.
可再區分為 0402, 0603, 0805, 1206 等較具普遍
範圍為0.47uF-10000uF, 測試頻率為120Hz. 0.001uF-0.47uF, 測試頻率為1KHz. 陶瓷電容器T/C type的電容 1MHz. Hi-K type的電容量範圍為100pF-0.047uF, 測試頻率為 0.01uF-0.33uF.
, 依照細部材質, ,
塑
2. 電容值誤差Tolerance: 一般電解電容器的電容值誤差範圍為M 即 +/-20%, 塑膠薄膜電容器為 J 即 +/-5%或 K即 +/-10%, 或M 即 +/-20%三種, 陶瓷電容器T/C type為 C即 +/-0.25pF(10pF 以下時), 或D即 +/-0.5pF (10pF 以下時), 或 J或K四種. Hi-K type 及S/C type為 K 或M或 Z 即 +80/-20%三種.
3. 損失角即 D 值: 一般電解電容器因為內阻較大故D值較高, 其規格視電容值高低決定, 為 0.1-0.24以下. 塑膠薄膜電容器則D 值較低, 視其材質決定為 0.001-0.01 以下. 陶瓷電容器視其 材質決定, Hi-K type 及S/C type為0.025 以下. T/C type其規格以 Q值表示需高於 400-1000. (Q 值相當於 D值的倒數)
4. 溫度係數Temperature Coefficient: 即為電容量受溫度變化改變之比例值, 一般僅適用於陶瓷電 容器. T/C type其常用代號為 CH或NPO 即為 +/-60ppm, UJ 即為 -750+/-120ppm, SL即為 +350+/-1000ppm. Hi-K type (Z)及S/C type (Y), 其常用代號為B (5P)即為 +/-10%, E(5U)即為 +20/-55%, F(5V)即為 +30/-80%.
5. 漏電流量 Leakage current: 此為電解電容器之特定規格, 一般以電容器本身額定電壓加壓3 Min後, 串接電流表測試, 其漏電流量需在0.01CV ( uF電容量值與額定電壓相乘積) 或3uA以 下 (取其較大數值). 特定低漏電流量使用 (Low leakage type) 則其漏電流量需在0.002CV或 0.4uA以下.
6. 衝擊電壓 Surge Voltage: 一般以電容器本身額定電壓之 1.3 倍電壓加壓, 需工作正常無異狀. 7. 使用溫度範圍: 一般電解電容器的使用溫度範圍為 -25℃至+85℃, 特定高溫用或低漏電流量用 者為 -40℃至+105℃. 塑膠薄膜電容器為 -40℃至+85℃. 陶瓷電容器T/C type為-40℃至+85℃, Hi-K type 及S/C type為 -25℃至+85℃.
如何選用規格適當之電容器
1. 所有被動元件中, 電容器屬於種類及規格特性最複雜的元件. 尤其為了配合不同電路及工作環 境的需求差異, 即使是相同的電容量值與額定電壓值, 亦有其他不同種類及材質特性的選擇. 2. 以電解電容器為例, 由於其電容量值較大, 雖然能和塑膠薄膜電容器或陶瓷電容器互相區隔.實 際使用上仍有下述各種特性差異:
A. 使用溫度範圍: 需選定一般型 -25℃至+85℃或耐高溫型 -40℃至+105℃
B. 使用高度限制: 傳統A/I標準型最低高度為 11mm, 迷你型為7mm, 超迷你型為5mm(相當 於晶片電解電容器之高度).
C. 電容量誤差值: 較高額定電壓或電容量大於100uF 時, 有一般型為 +100/-10%或 M 型 +/-20%.
D. 低漏電流量特性: 用於某些特定電路, 與充放電時間常數準確性有關時. (相當於Tantalum 鉭質電容特性)
E. Low ESR低內阻特性: 用於某些濾波電路, 需配合高頻脈波大電流之濾波效果.例如交換電 源之濾波電路.
F. Bipolar 雙極性特性: 用於高頻脈波電路, 需配合高頻脈波大電流之通路效果.例如推動偏 向線圈之水平輸出電路.
G. Non-polar無極性特性: 用於低頻高波幅之音頻信號通路, 用以避免因電容器兩端之正逆向 偏壓, 造成輸出波形失真.
H. 以上為一般 A/I電解電容器, 而晶片電解電容器亦同樣有標準型, 耐高溫型, 低漏電流量型 (即鉭質晶片電容), 無極性特性等分類.
3. 以陶瓷電容器為例, 其材料特性區分為3類. Class 1 T/C溫度補償型供高頻諧振電路用, Class
2 Hi-K與 Class 3 S/C 為濾波及信號通路用, 由於其電容量值部分類似, 且與塑膠薄膜電容器亦 數值接近, 需特別注意特性選用.
A. Class 1 容量範圍為1 pF-680 pF, 可視高頻電路需要, 選擇CH零溫度補償型 (例如RC 諧振 電路, 不需補償溫度係數), UJ 負溫度補償型 (例如LC諧振電路,需補償線圈正溫度係數), SL無控制溫度補償型 (例如高頻補償, 非諧振電路, 不需考慮溫度影響).
B. Class 2 Hi-K容量範圍為100 pF-0.047 uF與Class 3 S/C 容量範圍為0.01 uF-0.33 uF, 兩者特 性接近. 一般後者外型較小, 成本低, 但耐壓規格較低.
C. 需注意100 pF-680 pF範圍內, Class 1與 Class 2電容器之Q值相差極大, 電路上不可誤用. 4. 以塑膠薄膜電容器為例, 各類不同材質特性, 可配合不同之電路應用. 其 同特性為容量不受 溫度影響, 適合中低頻電路使用.
. 聚丙烯 代號 或 材質之 失 最低, 可適用於高電壓脈波電路工作. PPS材質 為
1KV以上使用, PPN 材質為 1KV 以下使用.
. 金屬化聚丙烯 代號 材質耐電壓較高, 適用於 高電壓或 電源電路工作.使用 於 電源電路者, 合 電源 規 , 一般 為 電容.
. 聚乙脂 代號 失 低且容量較低, 高頻特性 , 可適用於中低頻諧振電路工作. . 金屬化聚乙烯 代號 容量範圍 及無電 特性, 可適用於一般脈波電路工作. 代號 者, 亦為 類材質, 但具有Flame-retardant 特性.
. 聚乙烯 代號 分為有電 特性 及無電 特性 兩種 其 失 較大, 但因成本 較低, 可適用於一般直流或低頻電路工作.
F. 所有金屬化之塑膠薄膜電容器, 具有self-healing 特性, 材質被高壓 後,
要 高壓, 即可 有功能.
安規電容器 X Cap 及 Y Cap 附加說明:
1. X cap are line to line, 0.1-1 uF. X1 for 3 phase line impulsed voltage tested at 4KV, X2 for AC wall-let impulsed voltage tested at 2.5 KV.
2. Y cap are line to neutral ground. 4700 pF. small to limit AC leakage current. Y1 for double insulation impulsed tested at 8KV, Y2 for basic insulation impulsed tested at 5KV.
3. Capacitor Discharge:The capacitor discharge test ensures that if an ac plug is abruptly removed from its receptacle, the voltage across the line and neutral terminals will not exceed a safe level. Per UL 1950, voltage across a capacitance greater than 0.1 F must decay to 37% of the ac-input peak voltage in 1 second for type A equipment and 10 seconds for type B equipment. IEC 61010-1 requires that the pins not be hazardous (live) at 5 seconds after disconnection from the supply各類電容器外型圖: 迷你型
標準型
無極性型
雙極性型
標準型晶片
Mini-type Standard-type Non-polar Bipolar EC Chip 陶瓷電容 陶瓷晶片 聚乙烯薄膜(有 ) 聚乙烯薄膜(無 ) Ceramic Ceramic Chip Polyester(PEI) Polyester(PEN) 聚丙烯薄膜(高壓用) 交流用金屬化聚丙烯 直流用金屬化聚丙烯 金屬化聚丙烯 Polypropylene(PPS) AC Metalized PP(MPX) DC Metalized PP(MPP) Metalized PE .
鉭質晶片
聚丙烯薄膜
Polypropylene(PPN)
聚乙脂薄膜 Polystrene(PS)
Tantalum Chip
各類電容器參考規格:
電容器規格介紹:
Philippe Weng 2004/05/03
電容器種類: 依照主要材質特性分為電解質電容, 電解質晶片電容, 塑膠薄膜電容, 陶瓷電容,
及陶瓷晶片電容等大類別.
1. 電解質電容器種類: 依照細部材質, 形狀, 及功能特性可再區分為標準型 (>11mm高度),
迷你型 (7mm高度), 超迷你型 (5mm高度), 耐高溫型 (105℃), 低漏電型, 迷你低漏電型 (7mm高度), 雙極性型2.
電解質晶片電容器種類晶片 (105℃), 無極性型晶片3. 塑膠薄膜電容器種類: 乙烯薄膜, 聚乙脂薄膜膜等.
4. 陶瓷電容器種類: 依照細部材質Class-2 (Hi-K Type)高誘電型5. 陶瓷晶片電容種類: 依照尺寸及額定功率特性性.
電容器主要電氣規格:
1. 電容量 Capacitance: 一般電解電容器的電容量膠薄膜電容器的電容量範圍為量範圍為 1 pF-680pF, 測試頻率為1KHz. S/C type的電容量範圍為無極性型, 及低內阻型 (Low ESR)等. : 依照細部材質, 形狀, 及功能特性可再區分為標準型晶片, 耐高溫型 , 及鉭質晶片等.
, 形狀, 及功能特性可再區分為聚乙烯薄膜, 金屬化聚
聚丙烯薄膜, 直流用金屬化聚丙烯薄膜, 及交流用金屬化聚丙烯薄 , 形狀, 及功能特性可再區分為Class-1 (T.C. Type)溫度補償型, Class-3 (S.C. Type)半導體型 等.
可再區分為 0402, 0603, 0805, 1206 等較具普遍
範圍為0.47uF-10000uF, 測試頻率為120Hz. 0.001uF-0.47uF, 測試頻率為1KHz. 陶瓷電容器T/C type的電容 1MHz. Hi-K type的電容量範圍為100pF-0.047uF, 測試頻率為 0.01uF-0.33uF.
, 依照細部材質, ,
塑
2. 電容值誤差Tolerance: 一般電解電容器的電容值誤差範圍為M 即 +/-20%, 塑膠薄膜電容器為 J 即 +/-5%或 K即 +/-10%, 或M 即 +/-20%三種, 陶瓷電容器T/C type為 C即 +/-0.25pF(10pF 以下時), 或D即 +/-0.5pF (10pF 以下時), 或 J或K四種. Hi-K type 及S/C type為 K 或M或 Z 即 +80/-20%三種.
3. 損失角即 D 值: 一般電解電容器因為內阻較大故D值較高, 其規格視電容值高低決定, 為 0.1-0.24以下. 塑膠薄膜電容器則D 值較低, 視其材質決定為 0.001-0.01 以下. 陶瓷電容器視其 材質決定, Hi-K type 及S/C type為0.025 以下. T/C type其規格以 Q值表示需高於 400-1000. (Q 值相當於 D值的倒數)
4. 溫度係數Temperature Coefficient: 即為電容量受溫度變化改變之比例值, 一般僅適用於陶瓷電 容器. T/C type其常用代號為 CH或NPO 即為 +/-60ppm, UJ 即為 -750+/-120ppm, SL即為 +350+/-1000ppm. Hi-K type (Z)及S/C type (Y), 其常用代號為B (5P)即為 +/-10%, E(5U)即為 +20/-55%, F(5V)即為 +30/-80%.
5. 漏電流量 Leakage current: 此為電解電容器之特定規格, 一般以電容器本身額定電壓加壓3 Min後, 串接電流表測試, 其漏電流量需在0.01CV ( uF電容量值與額定電壓相乘積) 或3uA以 下 (取其較大數值). 特定低漏電流量使用 (Low leakage type) 則其漏電流量需在0.002CV或 0.4uA以下.
6. 衝擊電壓 Surge Voltage: 一般以電容器本身額定電壓之 1.3 倍電壓加壓, 需工作正常無異狀. 7. 使用溫度範圍: 一般電解電容器的使用溫度範圍為 -25℃至+85℃, 特定高溫用或低漏電流量用 者為 -40℃至+105℃. 塑膠薄膜電容器為 -40℃至+85℃. 陶瓷電容器T/C type為-40℃至+85℃, Hi-K type 及S/C type為 -25℃至+85℃.
如何選用規格適當之電容器
1. 所有被動元件中, 電容器屬於種類及規格特性最複雜的元件. 尤其為了配合不同電路及工作環 境的需求差異, 即使是相同的電容量值與額定電壓值, 亦有其他不同種類及材質特性的選擇. 2. 以電解電容器為例, 由於其電容量值較大, 雖然能和塑膠薄膜電容器或陶瓷電容器互相區隔.實 際使用上仍有下述各種特性差異:
A. 使用溫度範圍: 需選定一般型 -25℃至+85℃或耐高溫型 -40℃至+105℃
B. 使用高度限制: 傳統A/I標準型最低高度為 11mm, 迷你型為7mm, 超迷你型為5mm(相當 於晶片電解電容器之高度).
C. 電容量誤差值: 較高額定電壓或電容量大於100uF 時, 有一般型為 +100/-10%或 M 型 +/-20%.
D. 低漏電流量特性: 用於某些特定電路, 與充放電時間常數準確性有關時. (相當於Tantalum 鉭質電容特性)
E. Low ESR低內阻特性: 用於某些濾波電路, 需配合高頻脈波大電流之濾波效果.例如交換電 源之濾波電路.
F. Bipolar 雙極性特性: 用於高頻脈波電路, 需配合高頻脈波大電流之通路效果.例如推動偏 向線圈之水平輸出電路.
G. Non-polar無極性特性: 用於低頻高波幅之音頻信號通路, 用以避免因電容器兩端之正逆向 偏壓, 造成輸出波形失真.
H. 以上為一般 A/I電解電容器, 而晶片電解電容器亦同樣有標準型, 耐高溫型, 低漏電流量型 (即鉭質晶片電容), 無極性特性等分類.
3. 以陶瓷電容器為例, 其材料特性區分為3類. Class 1 T/C溫度補償型供高頻諧振電路用, Class
2 Hi-K與 Class 3 S/C 為濾波及信號通路用, 由於其電容量值部分類似, 且與塑膠薄膜電容器亦 數值接近, 需特別注意特性選用.
A. Class 1 容量範圍為1 pF-680 pF, 可視高頻電路需要, 選擇CH零溫度補償型 (例如RC 諧振 電路, 不需補償溫度係數), UJ 負溫度補償型 (例如LC諧振電路,需補償線圈正溫度係數), SL無控制溫度補償型 (例如高頻補償, 非諧振電路, 不需考慮溫度影響).
B. Class 2 Hi-K容量範圍為100 pF-0.047 uF與Class 3 S/C 容量範圍為0.01 uF-0.33 uF, 兩者特 性接近. 一般後者外型較小, 成本低, 但耐壓規格較低.
C. 需注意100 pF-680 pF範圍內, Class 1與 Class 2電容器之Q值相差極大, 電路上不可誤用. 4. 以塑膠薄膜電容器為例, 各類不同材質特性, 可配合不同之電路應用. 其 同特性為容量不受 溫度影響, 適合中低頻電路使用.
. 聚丙烯 代號 或 材質之 失 最低, 可適用於高電壓脈波電路工作. PPS材質 為
1KV以上使用, PPN 材質為 1KV 以下使用.
. 金屬化聚丙烯 代號 材質耐電壓較高, 適用於 高電壓或 電源電路工作.使用 於 電源電路者, 合 電源 規 , 一般 為 電容.
. 聚乙脂 代號 失 低且容量較低, 高頻特性 , 可適用於中低頻諧振電路工作. . 金屬化聚乙烯 代號 容量範圍 及無電 特性, 可適用於一般脈波電路工作. 代號 者, 亦為 類材質, 但具有Flame-retardant 特性.
. 聚乙烯 代號 分為有電 特性 及無電 特性 兩種 其 失 較大, 但因成本 較低, 可適用於一般直流或低頻電路工作.
F. 所有金屬化之塑膠薄膜電容器, 具有self-healing 特性, 材質被高壓 後,
要 高壓, 即可 有功能.
安規電容器 X Cap 及 Y Cap 附加說明:
1. X cap are line to line, 0.1-1 uF. X1 for 3 phase line impulsed voltage tested at 4KV, X2 for AC wall-let impulsed voltage tested at 2.5 KV.
2. Y cap are line to neutral ground. 4700 pF. small to limit AC leakage current. Y1 for double insulation impulsed tested at 8KV, Y2 for basic insulation impulsed tested at 5KV.
3. Capacitor Discharge:The capacitor discharge test ensures that if an ac plug is abruptly removed from its receptacle, the voltage across the line and neutral terminals will not exceed a safe level. Per UL 1950, voltage across a capacitance greater than 0.1 F must decay to 37% of the ac-input peak voltage in 1 second for type A equipment and 10 seconds for type B equipment. IEC 61010-1 requires that the pins not be hazardous (live) at 5 seconds after disconnection from the supply各類電容器外型圖: 迷你型
標準型
無極性型
雙極性型
標準型晶片
Mini-type Standard-type Non-polar Bipolar EC Chip 陶瓷電容 陶瓷晶片 聚乙烯薄膜(有 ) 聚乙烯薄膜(無 ) Ceramic Ceramic Chip Polyester(PEI) Polyester(PEN) 聚丙烯薄膜(高壓用) 交流用金屬化聚丙烯 直流用金屬化聚丙烯 金屬化聚丙烯 Polypropylene(PPS) AC Metalized PP(MPX) DC Metalized PP(MPP) Metalized PE .
鉭質晶片
聚丙烯薄膜
Polypropylene(PPN)
聚乙脂薄膜 Polystrene(PS)
Tantalum Chip
各類電容器參考規格: