真空电容器介电常数(电容的介质常数)

海潮机械 2023-01-23 09:55 编辑:admin 253阅读

1. 电容的介质常数

一般分为3级:I级±5%,II级±10%,III级±20%。在有些情况下,还有0级,误差为±20%。

    精密电容器的允许误差较小,而电解电容器的误差较大,它们采用不同的误差等级。

    常用的电容器其精度等级和电阻器的表示方法相同。用字母表示:D——005级——±0.5%;F——01级——±1%;G——02级——±2%;J——I级——±5%;K——II级——±10%;M——III级——±20%。

    (2)额定工作电压:电容器在电路中能够长期稳定、可靠工作,所承受的最大直流电压,又称耐压。对于结构、介质、容量相同的器件,耐压越高,体积越大。

    (3)温度系数:在一定温度范围内,温度每变化1℃,电容量的相对变化值。温度系数越小越好。

    (4)绝缘电阻:用来表明漏电大小的。一般小容量的电容,绝缘电阻很大,在几百兆欧姆或几千兆欧姆。电解电容的绝缘电阻一般较小。相对而言,绝缘电阻越大越好,漏电也小。

    (5)损耗:在电场的作用下,电容器在单位时间内发热而消耗的能量。这些损耗主要来自介质损耗和金属损耗。通常用损耗角正切值来表示。

    (6)频率特性:电容器的电参数随电场频率而变化的性质。在高频条件下工作的电容器,由于介电常数在高频时比低频时小,电容量也相应减小。损耗也随频率的升高而增加。另外,在高频工作时,电容器的分布参数,如极片电阻、引线和极片间的电阻、极片的自身电感、引线电感等,都会影响电容器的性能。所有这些,使得电容器的使用频率受到限制。

2. 电容介质系数

1.C=εS/d

平行板正对面积s,介质的介电系数ε,d平行板间的距离。

2.被测电容接入电源(单相时电容外接220V电源)根据欧姆定律,电流等于电压除以容抗

容抗等于2πFC的倒数,

3.电容

电容(Capacitance)亦称作“电容量”,是指在给定电位差下的电荷储藏量,记为C,国际单位是法拉(F)。一般来说,电荷在电场中会受力而移动,当导体之间有了介质,则阻碍了电荷移动而使得电荷累积在导体上,造成电荷的累积储存,储存的电荷量则称为电容。

电容是指容纳电场的能力。任何静电场都是由许多个电容组成,有静电场就有电容,电容是用静电场描述的。一般认为:孤立导体与无穷远处构成电容,导体接地等效于接到无穷远处,并与大地连接成整体。

电容(或称电容量)是表现电容器容纳电荷本领的物理量。电容从物理学上讲,它是一种静态电荷存储介质,可能电荷会永久存在,这是它的特征,它的用途较广,它是电子、电力领域中不可缺少的电子元件。主要用于电源滤波、信号滤波、信号耦合、谐振、滤波、补偿、充放电、储能、隔直流等电路中。

3. 电容的介质常数是什么

在电容器中将云母介质移除极板上的电荷量变小,极板间的电场强度不变。

电容器始终与恒压直流电源相连,则电容器两端间的电势差不变,将云母介质移出后介电常数减小,根据电容器介电常数的变化判断电容的变化以及电场强度的变化。

电容器接在恒压直流电源上,则电容器两端的电势差不变。 云母电容器的介质为云母片,电极有金属箔式的和金属膜式的。早先的云母电容器是由金属箔或在云母片表面上喷银构成电极,再按需要的容量将它们叠片后经浸渍压塑在胶木壳内构成的。

如今大多在云母介质上被覆一层银电极,芯子结构是装叠而成的,然后再装入外壳封装而构成电容器。外壳有陶瓷外壳、金属外壳及塑料外壳,常用的为塑料外壳。

4. 电容介质常数怎么读

电容的通用公式:C=Q/U

平行板电容器专用公式:板间电场强度E=U/d 

电容器电容决定式 C=εS/4πkd

1、一个电容器,如果带1库的电量时两级间的电势差是1伏,这个电容器的电容就是1法,即:C=Q/U

2、但电容的大小不是由Q(带电量)或U(电压)决定的,即:C=εS/4πkd 。其中,ε是一个常数,S为电容极板的正对面积,d为电容极板的距离, k则是静电力常量。 而常见的平行板电容器,电容为C=εS/d.(ε为极板间介质的介电常数,S为极板面积,d为极板间的距离。)

3、电容器的电势能计算公式:E=CU^2/2=QU/2

4、多电容器并联计算公式:C=C1+C2+C3+…+Cn   多电容器串联计算公式:1/C=1/C1+1/C2+…+1/Cn

5、电容器对于频率高的交流电的阻碍作用就减小,即容抗小,反之电容器对频率低的交流电产生的容抗大;对于同一频率的交流电电.电容器的容量越大,容抗就越小,容量越小,容抗就越大

6、串联分压比:电容越大分的电压越小 并联分流比:电容越大通过电流越大

7、当t= RC时,电容电压=0.63E; 当t= 2RC时,电容电压=0.86E; 当t= 3RC时,电容电压=0.95E; 当t= 4RC时,电容电压=0.98E; 当t= 5RC时,电容电压=0.99E;T单位S  R单位欧姆  C单位F

8、T时刻电压:Vt=V0+(V1-V0)*[1-exp(-t/RC)]

5. 电容电介质常数

一个电容器,如果带1库的电量时两级间的电势差是1伏,这个电容器的电容就是1法拉,即:C=Q/U 。但电容的大小不是由Q(带电量)或U(电压)决定的,即电容的决定式为:C=εS/4πkd 。其中,ε是一个常数,S为电容极板的正对面积,d为电容极板的距离,k则是静电力常量。常见的平行板电容器,电容为C=εS/d(ε为极板间介质的介电常数,S为极板面积,d为极板间的距离)。定义式:电容器的电势能计算公式:E=CU^2/2=QU/2=Q^2/2C多电容器并联计算公式:C=C1+C2+C3+…+Cn多电容器串联计算公式:1/C=1/C1+1/C2+…+1/Cn三电容器串联:C=(C1*C2*C3)/(C1*C2+C2*C3+C1*C3)

6. 电容介质介电常数

介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场,介质中电场与原外加电场(真空中)的比值即为相对介电常数(permittivity, 不规范称 dielectric constant),又称诱电率,与频率相关。介电常数是相对介电常数与真空中绝对介电常数乘积。如果有高介电常数的材料放在电场中,电场的强度会在电介质内有可观的下降,理想导体内部由于静电屏蔽场强总为零,故其介电常数为无穷。

介电常数(又称电容率),以ε表示,ε=εr*ε0,ε0为真空绝对介电常数,ε0=8.85*10^(-12)F/m。需要强调的是,一种材料的介电常数值与测试的频率密切相关。

一个电容板中充入介电常数为ε的物质后电容变大εr倍。电介质有使空间比起实际尺寸变得更大或更小的属性。例如,当一个电介质材料放在两个电荷之间,它会减少作用在它们之间的力,就像它们被移远了一样。

当电磁波穿过电介质,波的速度被减小,有更短的波长。

根据物质的介电常数可以判别高分子材料的极性大小。通常,介电常数大于3.6的物质为极性物质;介电常数在2.8~3.6范围内的物质为弱极性物质;介电常数小于2.8为非极性物质。

"介电常数" 在工具书中的解释:

1.又称电容率或相对电容率,表征电介质或绝缘材料电性能的一个重要数据,常用ε表示。它是指在同一电容器中用同一物质为电介质和真空时的电容的比值,表示电介质在电场中贮存静电能的相对能力。对于介电材料,相对介电常数愈小绝缘性愈好。空气和CS2的ε值分别为1.0006和2.6左右,而水的ε值特别大,10℃时为 83.83,与温度有关。

2.介电常数是物质相对于真空来说增加电容器电容能力的度量。介电常数随分子偶极矩和可极化性的增大而增大。在化学中,介电常数是溶剂的一个重要性质,它表征溶剂对溶质分子溶剂化以及隔开离子的能力。介电常数大的溶剂,有较大隔开离子的能力,同时也具有较强的溶剂化能力。介电常数用ε表示,一些常用溶剂的介电常数见下表:

"介电常数" 在学术文献中的解释:

1.介电常数是指物质保持电荷的能力,损耗因数是指由于物质的分散程度使能量损失的大小。理想的物质的两项参数值较小

文献来源介电常数与频率变化的关系2.其介质常数具有复数形式,实数部分称为介电常数,虚数部分称为损耗因子.通常用损耗正切值(损耗因子与介电常数之比)来表示材料与微波的耦合能力,损耗正切值越大,材料与微波的耦合能力就越强

3.介电常数是指在同一电容器中用某一物质为电介质与该物质在真空中的电容的比值.在高频线路中信号传播速度的公式如下:V=K

4.为简单起见,后面将相对介电常数均称为介电常数.反射脉冲信号的强度,与界面的波反射系数和透射波的衰减系数有关,主要取决于周围介质与反射体的电导率和介电常数。

7. 电容器电介质的相对介电常数

1、电容同名电容器,(英文名称:capacitor。)通常简称其容纳电荷的本领为电容,用字母C表示。定义1:电容器,顾名思义,是‘装电的容器’,是一种容纳电荷的器件。

2、介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场,原外加电场(真空中)与最终介质中电场比值即为介电常数( permittivity)又称诱电率,与频率相关。

二、测量方法不同

1、电容计算通用公式C=Q/U平行板电容器专用公式:板间电场强度E=U/d ,电容器电容决定式 C=εS/4πkd;

2、介电常数εr可以用静电场用如下方式测量:首先在两块极板之间为真空的时候测试电容器的电容C0。然后,用同样的电容极板间距离但在极板间加入电介质后测得电容Cx。然后相对介电常数可以用下式计算

εr=Cx/C0

在标准大气压下,不含二氧化碳的干燥空气的相对电容率εr=1.00053。因此,用这种电极构形在空气中的电容Ca来代替C0来测量相对电容率εr时,也有足够的准确度。对于时变电磁场,物质的介电常数和频率相关,通常称为介电系数。

8. 电容介质常数大小

电容器本身没有介电常数,电容器里用作介质的介电材料有介电常数,除了以空气作为介质的平板电容器以外,其他电容器中介电材料的相对介电常数都明显要大于1。如果把介电材料抽出,电容量肯定会变小,因为空气的介电常数和真空非常接近,也就是说其相对介电常数几乎等于1,而其他材料的相对介电常数肯定大于1,有些材料的相对介电常数可达几百甚至上千。

9. 电容的介质常数怎么算

1.计算公式:一个电容器,如果带1库的电量时两级间的电势差是1伏,这个电容器的电容就是1法拉,即:C=Q/U 。但电容的大小不是由Q(带电量)或U(电压)决定的,即电容的决定式为:C=εS/4πkd 。其中,ε是一个常数,S为电容极板的正对面积,d为电容极板的距离,k则是静电力常量。常见的平行板电容器,电容为C=εS/d(ε为极板间介质的介电常数,S为极板面积,d为极板间的距离)。

2.电容器的电势能计算公式:E=CU^2/2=QU/2=Q^2/2C

3.多电容器并联计算公式:C=C1+C2+C3+…+Cn

4.多电容器串联计算公式:1/C=1/C1+1/C2+…+1/Cn

5.三电容器串联:C=(C1*C2*C3)/(C1*C2+C2*C3+C*C3)