电容器基本认识

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第4单元 电容器
课题		项目四 电容器的认识	课时	4学时
教学内容		1、 电容器的结构、原理。 2、 电容器、种类和主要参数。 3、 电容器的连接方式和检测
教学目标		1、认知目标：了解电容器的种类，基本特性参数，表示方法及选用常识。 2、选料网技能目标：掌握电容器的使用方法、使用时注意的事项和电容器的几种常用标志方法。 3、情感目标：通过对电容器基本知识的学习，提高把知识转化为技术的意识，今后在实验过程中培养认真的态度，把理论转化为实践。
教学重点		掌握电容器的作用和使用方法。
教学难点		使用万用表电阻档检测电容器的质量和极性。
教学方法		设疑法、讲解法、提问法、示范法、练习法
教学过程					学生活动
一、 创设意境，导入新课 开始新课之前，先看一下几个问题： 1、 照相机闪光灯工作的高电压是靠什么提供的？ 2、 猎人使用的电击捕获器是靠什么产生的高电压？ 今天，我们将学习一种新的元器件，学过之后你就会明白上面的问题。 2、自主学习     参考教学目标： 1、了解电容器的种类，基本特性参数，表示方法及选用常识。 2、掌握电容器的使用方法和使用时注意的事项。 3、掌握电容器的几种常用标志方法。   （给十分钟时间，预习课本75—86页内容，围绕上面的教学目标，结合课本自主学习。） 三、合作探究（动画与仿真结合） 1、 电容器的结构组成 电容器是由两个彼此绝缘、相互靠近的导体与中间不导电的绝缘介质构成的，两个导体称为电容器的两级，分别用导线引出。 2、 电容器在电路中的作用 （1）能把电能转换成电场能储存起来，具有存储电荷的能力。 （2）充电放电和通交流隔直流的作用 （3）耦合、滤波、调谐、振荡等作用 3、 电容器的分类 （1）按结构分 固定电容器、可变电容器和微调电容器 （2）按介质不同分 空气介质电容器、瓷介质电容器、电解电容器等 （3）按有无极性分有极性和无极性两种 （4）按用途分高频电容器、低频电容器和高压电容器、低压电容器 下面是几种常见电容器的图片： 4、 电容器的型号命名方法 表  电容器型号命名法 第一部分：主称 第二部分： 材料 第三部分： 特征、分类 第四部分： 序号 符号 意 义 符号 意义 符号 意义 瓷介 云母 有机 电解 其他 电 容 器 C 瓷介 1 圆片 非密封 非密封 箔式 非密封 对主称、材料相同，仅尺寸、性能指标略有不同，但基本不影响互使用的产品，给予同一序号；若尺寸性能指标的差别明显；影响互换使用时，则在序号后面用大写字母作为区别代号。 Y 云母 2 管形 非密封 非密封 箔式 非密封 I 玻璃釉 3 迭片 密封 密封 烧结粉固体 密封 O 玻璃膜 4 独石 密封 密封 烧结粉固体 密封 Z 纸介 5 穿心 － － － 穿心 J 金属化纸 6 支柱 － － － － B 聚苯乙烯 7 － － 熏蒸床－ 无极性 － L 涤纶 8 高压 高压 高压 － 高压 Q 漆膜 9 － － － 特殊 特殊 S 聚碳酸脂 J 金属膜 H 复合介质 W 微调 D 铝 A 钽 N 铌 G 合金 T 钛 E 其他 根据国标GB-2470-1981的规定，电容器的型号由下列4部分组成： 示例： (1) 铝电解电容器     　 C　 D　1　1           　        第四部分：序号                     第三部分：特征分类（箔式）                       第二部分：材料（铝）       　                第一部分：主称（电容器） (2) 圆片形瓷介电容器     　 C　C　1  1                   第四部分：序号                     第三部分：特征分类（圆片）                       第二部分：材料（瓷介质）                         第一部分：主称（电容器） (3)纸介金属膜电容器     　 C　Z 　J　X                   我爱北京敏感词第四部分：序号                     第三部分：特征分类（金属膜）         　            第二部分：材料（纸介）         　                第一部分：主称（电容器） 5、 电容器的主要技术指标 (1) 电容器的耐压值： 是指在允许的环境范围内，电容器在电路中长期可靠工作所允许加的最大直流电压值。交流电压的峰值不能超过耐压值。 常用固定式电容的直流工作电压系列为：6.3V，10V，16V，25V，40V，63V，100V，160V，250V，400V。     (2) 电容器容许误差等级：常见的有七个等级如表所示。 允许 误差 2% 5% 10% 20% +20% -30% +50% -20% +100% -10% 级别 0.2 I II III IV V VI 电容器常用字母代表誤差﹕ B: ±0.1﹪,    C: ±0.25﹪,    D: ±0.5﹪,    F: ±1﹪, G: ±2﹪,      J: ±5﹪,      K: ±10﹪,    M: ±20﹪,  N: 纳米金粉±30﹪,    Z:+80﹪   （3）标称容量 容量单位：F（法拉）、F（微法）、nF（纳法）、pF（皮法或微微法）。 1法拉=微法=微微法  1微法=纳法=微微法   1纳法=微微法 注：电容量越大，其储存电荷能力越强。   （4）绝缘电阻     培训台是指电容器两级之间的电阻，也称漏电阻。注：电容量越大绝缘电阻越小。 （5）电容器的损耗 在电场力作用下，单位时间内因发热而消耗的能量为电容器的损耗。 此外，还有电容器的频率特性、温度系数、稳定性和可靠性等。 6、 电容器的标志方法 (1) 直标法　 例如：4n7    表示4.7nF或4700pF， 0.22  表示0.22F，        51 表示51pF。 有时用大于电伴热管缆1的两位以上的数字表示单位为pF的电容，例如100表示100 pF；用小于1的数字表示单位为F 的电容，例如0.1表示0.1F。 （2） 数码表示法　 一般用三位数字来表示容量的大小，单位为pF。前两位为有效数字，后一位表示位率。即乘以10i，i为第三位数字，若第三位数字9，则乘10-1。如223J代表22103pF＝22000pF＝0.22F，允许误差为5%；又如479K代表4710-1pF，允许误差为5%的电容。这种表示方法最为常见。 （4）文字符号法 文字符号法是指在电容体表面上，用阿拉伯数字和字母符号有规律的组合来表示标称容量的方法，有时也用在电路图的标注上。标注时遵循以下规则： ● 凡不带小数点的数值，如无标注单位，则表示皮法。 ● 凡带小数点的数值，若无标注单位，则表示微法。 ● 对于三位数字的电容量，最后一个数字应视为倍率，单位为皮法。 （5）码表示法　 这种表示法与电阻器的环表示法类似，颜涂于电容器的一端或从顶端向引线排列。码一般只有三种颜，前两环为有效数字，第三环为位率，单位为pF。有时环较宽，如红红橙，两个红环涂成一个宽的，表示22000pF。 7、 电容器的检测（实训）     (1)检测10pF以下的小电容     因10pF以下的固定电容器容量太小，用万用表进行测量，只能定性的检查其是否有漏电，内部短路或击穿现象。测量时，可选用万用表二极管挡，用两表笔分别任意接电容的两个引脚，显示值为1。若测出有数字在变化，则说明电容漏电损坏或内部击穿。   (2)检测10PF～0.01μF固定电容器是否有充电现象，进而判断其好坏。 万用表选用R×1k挡。两只三极管的β值均为100以上，且穿透电流要小。可选用3DG6等型号硅三极管组成复合管。万用表的红和黑表笔分别与复合管的发射极e和集电极c相接。由于复合三极管的放大作用，把被测电容的充放电过程予以放大，使万用表指针摆幅度加大，从而便于观察。应注意的是：在测试操作时，特别是在测较小容量的电容时，要反复调换被测电容引脚接触A、B两点，才能明显地看到万用表指针的摆动。（数字万用表） (3)对于0.01μF以上的固定电容，可用万用表的R×10k挡直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电，并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容器的容量。 注：具体操作方法： 将万用表红表笔接负极，黑表笔接正极，在刚接触的瞬间，万用表指针即向右偏转较大偏度(对于同一电阻挡，容量越大，摆幅越大)，接着逐渐向左回转，直到停在某一位置。此时的阻值便是电解电容的正向漏电阻，此值略大于反向漏电阻。 实际使用经验表明，电解电容的漏电阻一般应在几百kΩ以上，否则，将不能正常工作。在测试中，若正向、反向均无充电的现象，即表针不动，则说明容量消失或内部断路；如果所测阻值很小或为零，说明电容漏电大或已击穿损坏，不能再使用。 （4）可变电容器的检测   1、用手轻轻旋动转轴，应感觉十分平滑，不应感觉有时松时紧甚至有卡滞现象。将载轴向前、后、上、下、左、右等各个方向推动时，转轴不应有松动的现象。   2、用一只手旋动转轴，另一只手轻摸动片组的外缘，不应感觉有任何松脱现象。转轴与动片之间接触不良的可变电容器，是不能再继续使用的。   3、将万用表置于欧姆挡，一只手将两个表笔分别接可变电容器的动片和定片的引出端，另一只手将转轴缓缓旋动几个来回，万用表指针都应在无穷大位置不动。在旋动转轴的过程中，如果指针有时指向零，说明动片和定片之间存在短路点；如果碰到某一角度，万用表读数不为无穷大而是出现一定阻值，说明可变电容器动片与定片之间存在漏电现象。 8、电解电容的选用 １、要尽可能地选用原型号电解电容器。 　  ２、一般电解电容的电容偏差大些，不会严重影响电路的正常工作，所以可以取电容量略大一些或略小一些电容器代替。但在分频电路、Ｓ校正电路、振荡回路及延时回路中不行，电容量应和计算要求的尽量一致。在一些滤波网络中，电解电容的容量也要求非常准确，其误差应小于±０．３％～０．５％。 ３、耐压要求必须满足，选用的耐压值应等于或大于原来的值。 ４、无极性电容一般应用无极性电容来代替，实在无办法到时可用两只容量大一倍的有极性电容逆串联后代替，方法是将两只有极性电解电容的正极相连?或将它们的两个负极相连 ５、在选用电解电容时，最好采用耐高温的电解电容器，耐高温电容的最高工作温度为１０５℃，当其在最高工作温度条件下工作时，能保证２０００小时左右的正常工作时间。在５０℃下使用８５℃的电容时，其寿命可达２．２万小时，如果此时使用高温电解电容，其寿命可达９万小时。 9、电解电容的检测 1、脱离线路时检测 采用万用表欧姆挡，在检测前，先将电解电容的两根引脚相碰，以便放掉电容内残余的电荷。  当表笔刚接通时，表针向右偏转一个角度，然后表针缓慢地向左回转，最后表针停下。表针停下来指示的阻值为该电容的漏电电阻，此阻值愈大愈好，最好应接近无穷大处。如果漏电电阻只有几十千欧，说明这一电解电容漏电严重。表针向右摆动的角度越大（表针还应该向左回摆），说明这一电解电容的电容量也越大，反之说明容量越小。 2、线路上直接检测 主要是检测它是否已开路或已击穿这两种明显故障，而对漏电故障由于受外电路的影响一般是测不准的。用万用表欧姆挡，电路断开后，先放掉残存在电容器内的电荷。测量时若表针向右偏转，说明电解电容内部断路。如果表针向右偏转后所指示的阻值很小（接近短路），说明电容器严重漏电或已击穿。如果表针向右偏后无回转，但所指示的阻值不很小，说明电容开路的可能很大，应脱开电路后进一步检测。 ３、线路上通电状态时检测 若怀疑电解电容只在通电状态下才存在击穿故障，可以给电路通电，然后用万用表直流挡测量该电容器两端的直流电压，如果电压很低或为０Ｖ，则是该电容器已击穿。 对于电解电容的正、负极标志不清楚的，必须先判别出它的正、负极。对换万用表笔测两次，以漏电大（电阻值小）的一次为准，黑表笔所接一脚为负极，另一脚为正极。 四、回顾本节课所讲的内容，回答下面问题： 1、什么是电容器？常见的分类有哪几种？ 答：电容器是由两个彼此绝缘、相互靠近的导体与中间不导电的绝缘介质构成的，两个导体称为电容器的两级，分别用导线引出。 2、电容器的标志方法有哪几种？举例说明。 答：(1)直标法　 例如：4n7    表示4.7nF或4700pF， 0.22  表示0.22F，        51 表示51pF。 有时用大于1的两位以上的数字表示单位为pF的电容，例如100表示100 pF；用小于1的数字表示单位为F 的电容，例如0.1表示0.1F。 （2） 数码表示法　 一般用三位数字来表示容量的大小，单位为pF。前两位为有效数字，后一位表示位率。即乘以10i，i为第三位数字，若第三位数字9，则乘10-1。如223J代表22103pF＝22000pF＝0.22F，允许误差为5%；又如479K代表4710-1pF，允许误差为5%的电容。这种表示方法最为常见。 （3）文字符号法 文字符号法是指在电容体表面上，用阿拉伯数字和字母符号有规律的组合来表示标称容量的方法，有时也用在电路图的标注上。标注时遵循以下规则： ● 凡不带小数点的数值，如无标注单位，则表示皮法。 ● 凡带小数点的数值，若无标注单位，则表示微法。 ● 对于三位数字的电容量，最后一个数字应视为倍率，单位为皮法。 3、电容器的主要参数是什么？ 答：1）、电容器的耐压值：         2）、电容器允许误差： 3）、标称容量 4）、电容器的损耗 5）、绝缘电阻 4、下列是何种表示方法？表示的含义是什么？ （1） 223J          （2） 479K  （3） 102          （4） 0.01uF 5、下列符号标志表示什么意义？ （1） CC1-47u-16V      （2） CA1-6.8u-10V   （3）CZ32                （4） CB14 四、课堂小结     本次项目学习让同学们了解了什么是电感器，电感器的种类、应用，电感器的性质和检测，为以后学习复杂的电子技术打下了基础。 五、课后作业     1、课本P75页电容器实验 2、上网了解电容器的类型及应用。 3、电容器的检测与连接方式，P83-86页。 六、开拓思维，同时提出新的问题 电容器在电子产品中应用非常广泛，那同学们想一下我们的手机电源、电磁炉、其他电源中电容器的作用及应用有哪些？					P
课后反思

本文发布于:2023-06-08 19:44:30，感谢您对本站的认可！

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