电容
本质：电容两端电压不能激变，所以可以起到稳定电压作用。充放电。
电容量的大小:
想使电容容量大:①使用介电常数高的介质 ②增大极板间的面积 ③减小极板间的距离。
品牌
国外：村田 muRata、松下 PANASONIC、三星 SAMSUNG、太诱 TAIYO YUDEN、TDK、威世 VISHAY、等等。
国内：国巨 YAGEO(中国台湾)、风华 FH、宇阳科技 EYANG、信昌电陶 PSA、三环 C
1. 电容的种类
瓷片电容、插件电解电容、贴片电解电容、钽电容、CBB电容、插件瓷片电容、（X电容、Y电容，属于安规电容，对功能没有影响，对性能没有影响）、穿心电容（EMC）。
2. 电容的主要作用
滤波、旁路、去耦、隔直（音频）、储能、自举
滤波 （滤除杂波，滤除尖峰电压，使电压平滑）
旁路 （是滤除由电源产生往IC内部侵入的AC交流噪声）滤除高频噪声
去耦 （滤除由IC内部产生往电源方向侵入的AC交流噪声， 该谐波电流滤除，否则该噪声就会侵入到电源进而产生辐射 ）滤除低频噪声。
旁路电容和去耦电容很多时候是同一个电容，选型：电容要大，阻抗要小。一般情况下，瓷片电容。
隔直 ：阻止直流信号而让交流信号通过（音频信号、纹波测量）（ 两个器件通过高速信号相连）
储能：当负载变化过快时，及时补偿，维持电压稳定，或者离电压源过远，加电容可以起到稳定作用。
泄放高频噪声
高速电路中，无时无刻都存在状态改变，从而在电路中产生大量噪声干扰。在电源的传输路径上，需要通过电容将这些高频噪声写放到相对稳定的地平面中，避免干扰器件的正常工作。
( 根据阻抗公式 在频率较高时，电容表现为低阻抗 )
电容通高频阻低频
因为容抗 Xc = 1/(2πfC) ，其中 f 是电源的频率， C 是电容的容值，频率 f 越高，容抗越小，所以说，电容通高频阻低频，高频信号的时候，电容的容抗小，低频信号的时候，电容的容抗大。
电容降压原理
电容具有隔直流通交流的特性，在交流回路中存在着一定的阻抗，称之为容抗。也就是说利用此特性可在交流电中用于降压。但千万要注意必须是无极性电容，有极性的电容只能用于直流回路中。
举例：接入市电 220V50Hz 时，负载 RL 需要一个最大约 69mA 的电流，串联一个电阻 R1
R1
的阻抗：
串入一个 3188Ω/15W 的电阻，假设电容 C1 的容量为 1uF ，那么 C1 的容抗 Z 计算
3. 钽电容的缺点特性
优点：容值大、耐温好、 ESR 小、尺寸小
缺点：价格高、耐压不高、容量越大耐压越低
15V 以上直流电压的滤波不建议使用钽电容 ，高温会增加钽电容失效的概率，因此高温应用中需要增加电压降额。
4. 铝电解电容
（有丝印正极）
静电容量： 铝电解电容器的静电容量值是在 20℃，120Hz /0.5V。
①温度升高，容量也会升高； 温度降低，容量也会降。
②频率越高，容量越小； 频率越低，容量越大。
漏电流： 当施加直流电压时，电介质氧化层允许很小的电流通过，这一部分电流称为漏电流。
漏电流会随时间而变化，如图所示、随时间而减小后会达到一个稳定值。
当温度升高时，漏电流增加；温度降低，漏电流减少施加的电压降低，漏电流值也会减少。
频率特性
在低频率区间，有频率依存性的电介质损失影响大，因而 R 曲线向下。
在高频区间，电解液 和电解纸的阻值占主导地位，不再受频率的影响，因而 R 值趋于稳定。
ESR参数（ 频率升高， ESR 是会下降 ）
①容量越大，ESR 值越小。 ②额定电压越大，ESR 值越小。
额定纹波电流
如果纹波电流比较大的话，内部发热严重，会导致电容器失效、因此设定有额定的纹波电流。
ESR 越小，额定纹波电流越大。 封装越大，额定纹波电流越大。
优点： 价格低、容量很大、耐压很高， ESR 高
缺点： . 体积大 、耐温差（有电解液 容易挥发）、阻抗比较大（发热，加速挥发，容量就急剧下降）、使用温度范围窄、 、高频特性差 (ESL 大、谐振频率低。高频下容量小 )
在大于 75 ℃ 的高温场合，选用容量较大的规格，发挥铝电解电容的优势。
5. 陶瓷电容
MLCC （ Multi-layer Ceramic Capacitors ）是片式多层陶瓷电容器
MLCC 电容特点： 机械强度：硬而脆，这是陶瓷材料的机械强度特点。 热脆性：MLCC 内部应力很复杂，所以耐温度冲击的能力很有限。
介质材料划按容量的温度稳定性可以分为两类，即Ⅰ类陶瓷电容器和Ⅱ类陶瓷电容器， NPO 属于Ⅰ类陶瓷，而其他的 X7R、X5R、 Y5V、Z5U 等都属于Ⅱ类
高介电常数型（Ⅱ类） 温度补偿型（I类）
直流偏压特性： 高介电常数电容器施加的直流电压越大，其实际静电容量越低。容值越高的电容，直流偏压特性越明显。如 47uF-6.3V-X5R 的电容，在 6.3V 电压处，电容量只有其 标称值的 15%左右，而 100nF-6.3V-X5R 的电容容值为其标称值的75%。
陶瓷电容绝缘电阻比较大，漏电流小。
一般电容封装越大，越容易产生机械应力失效。 、机械应力会产生裂纹，从而是电容容量变小或者是短路。
陶瓷电容器的"啸叫"现象，其振动变化仅为 1pm～1nm 左右，为压电应用产品的 1/10。
优点： 无极性、耐压较好、耐温好、 ESR 小（滤波好）
缺点： 容值小、容值大耐压高的贵，韧性差
一般推荐 0402 选 4.7uF-6.3V，0603 选 22uF/6.3，0805 选 47uF/6.3V，其它更高耐压需要对应降低 容量。
6. 安规电容
（一般插件）（失效不会导致电击 ）（用在开关电源）
安规起到电源滤波作用，分别对共模、差模工扰起滤波作用，如果没有这些电容，可能产品会出 EMC 方面的问题，无法通过相关认证。
确保安全主要就是要确保安规电容在失效后不能是短路的状态。
X 电容是 uF 级，Y 电容是nF.
X 电容： 跨接在零线和火线之间的电容， 在电路中滤除 差分信号，滤除两根信号之间的干扰。等级 X1 、 X2 、 X3 （ 是耐压值和绝缘性能的不同 ）
Y 电容： ：零线与地之间的电容，火线与地之间的电容。 在电路中滤除 共模干扰信号 ， 信号对大地的干扰。等级 Y1 、 Y2 、 Y3 、 Y4
7. 超级电容
容值大，耐压较低，工作温度范围较窄。
1μF=1000nF=1000 000p
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铝电解电容 |
钽电容 |
陶瓷电容 |
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电容量 |
0.1uF-3F |
0.1uF-1000uF |
0.5pF-100uF |
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耐压 |
5V-500V |
2V-50V |
2V-1000V |
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ESR等效串联电阻 |
几十毫欧至2.5欧 |
几十毫欧至几百毫姆 |
几毫欧至几百毫姆 |
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ESL等效串联电感 |
不超过100nH |
2nH左右 |
1-2nH |
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工作频率范围 |
低频滤波，小于600KHZ |
中低频滤波，几百KHZ至几MHZ |
高频滤波，几MHZ至几GHZ |
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可靠性薄弱点及其避免 |
温度，电解液挥发，当电容应用在脉冲交流电路中时，纹波电流流经ESR产生的损耗发热将严重影响器件的使用寿命。 |
电压降额和电压变化速度，必须降额使用否则电光闪烁，飞花四溅：同时上下电较快的地方建议用其他电容替代。 |
易受温度冲击导致裂纹纹，主要由于在焊接，特别是波峰焊时承受温度冲击所致，不当返修. |
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封装 |
5*5.5 6.3*7.7 |
A型，B型 |
0402，0603，0805 |
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用途 |
电源，汽车电子 |
电源，汽车电子 |
小型消费 |
8. 选型
容值
插件或 SMD
类型（按容值、环境温度）
耐压（额定工作电压）
一般选用电容时，都会让额定电压留有大概 70%的裕量。耐压值高的，一般尺寸会更大。
精度
谐振频率
损耗因数
品质因数 Q
温漂（温度系数，越小越好）
不同类型的电容的工作温度范围是不同的、并且其容量随温度的变化也不同，相差非常大
阻抗 ( 低频 ESR 、高频 ESL)
9. 频率特性
在高速电路
/
要求高时钟电路要考虑寄生参数：
等效模型
ESR
（
等效串联电阻
）：
主要取决于电容的工作温度、工作频率
（较大的 ESR 会产生较大的损耗功率、对滤波、
对高频产生衰减）（曲线最低点就是 ESR 值）
通常来说，电容的 ESR 越小越好（ LDO 例外）
Rleak ：取决于电容的泄露特性， 绝缘电阻。
ESL ： 取决于电容的类型和封装， 封装越小，其 ESL 越小
容抗 Xc = 1 / ( 2 π f C )
频率与电容越大的话，电容的容抗越低。
感抗 XL=2 Π fL
复阻抗
电容在低频表现电容的阻抗特性，滤波效果渐强
在谐振点上，电容器件阻抗最小。以电阻方式工作。
电容在高频表现为电感的阻抗特性 。
电容我们一般用于滤波，需要最小阻抗，所以电容是在谐振频率处滤波效果最好的。
同一封装下，容值越小， ESR 越大；同一容值，封装越大， ESR 越大。
小电容滤高频（自谐振频率高），大电容滤低频（自谐振频率低）
在高频时尽量选用 钽电容和陶瓷电容（贴片电容）
两种方式组合滤波
一种是使用一个大电容和一个小电容并联
还有一种是使用多个相同的电容并联。
10. 规律
1.一般大容量电压偏高的电容大多数选择铝电解电容
2.在电源电路中，大多数用电解电容但是电解电容的滤波效果不好，所以一般在旁边并一个 104 瓷片电容。
11. 测试
数字电桥
