陶瓷为什么可以做电容器

压电陶瓷致动器外电路是一个容性负载，必须提供供容性负载快速放电的回路

，外电路还有迟滞和蠕变现象。而驱动电源一般可分为电荷控制型和电压控制型。电荷控制型驱动电源基于电容器充电的原理（对外加电压而言，每个压电陶瓷片相当于一只平行板电容器），可以改善压电陶瓷的迟滞和蠕变。电压控制型驱动电源主要有以下两种形式：一种是基于DC/DC变换器原理的开关式驱动电源，其体积小、效率高，但电源输出纹波较大，频响范围也较窄；另一种是直流放大电源，频响范围宽。

下面我发一份关于压电陶瓷驱动电源的文章，供你参考！

近年来国内对静态压电陶瓷驱动电源的研制取得了一定的进展，但大部分压电陶瓷驱动电源都是由分立性器件组成，结构较复杂，而且容易产生自激振荡，对电源的稳定性会产生影响。而采用高压运放的驱动电源，分辨率能达到mV级，输出纹波较小，不仅提高了电路集成度，而且可靠性也得到加强，因此可用于驱动压电陶瓷致动器。

压电陶瓷致动器驱动电源

1、压电陶瓷致动器对驱动电源的要求

压电陶瓷致动器的驱动电源应具有如下特点：

（1）压电陶瓷致动器的位移输出对外加驱动控制电压的响应速度，主要取决于驱动电源驱动电流的大小，因此驱动电源应具有较大的驱动电流，一般不应小于150mA；

（2）驱动电源的输出控制电压连续可调，对国产压电陶瓷致动器PTBS200系列而言，要求驱动电源输出电压为直流0～200V，连续可调；

（3）为适应高频响应的要求，驱动电源中应具有供容性负载快速放电的回路；

（4）由于压电陶瓷致动器主要应用于微纳米技术领域，所以驱动电源应具有良好的稳定性，其输出纹波电压应控制在很小的范围内；

（5）为实现位移的自动控制，驱动电源最好采用计算机控制。

压电陶瓷致动器外电路是一个容性负载，并有迟滞和蠕变现象。而驱动电源一般可分为电荷控制型和电压控制型。电荷控制型驱动电源基于电容器充电的原理（对外加电压而言，每个压电陶瓷片相当于一只平行板电容器），可以改善压电陶瓷的迟滞和蠕变。电压控制型驱动电源主要有以下两种形式：一种是基于DC/DC变换器原理的开关式驱动电源，其体积小、效率高，但电源输出纹波较大，频响范围也较窄；另一种是直流放大电源，频响范围宽，从发展趋势来看，其应用前景广阔。

2、驱动电源的设计

根据压电陶瓷致动器对其驱动电源的要求，本设计中的电源采用直流放大式电路。整个电源电路主要由计算机与数据采集卡、运算放大电路和高压电路等几部分组成。高压电路提供220V的直流电压，计算机通过LabView8.5控制数据采集卡产生一定的输出波形，得到0～5V的连续可调控制电压；放大电路实现电压的线性放大和功率放大，输出0～200V连续可调的直流电压，并决定着电源输出电压的分辨率和稳定性，是整个电源的关键。

① 高压电路

由于直流电压的稳定性直接影响驱动电源的稳定性，采用220V输出电压的高压电路，主要部分是将市电交流220V变为+220V直流电压的全桥整流供电电路。

② 波形发生电路

良好的输入波形是电源的关键之一，关系到压电陶瓷的伸缩变化。输入波形信号的频率、幅值可变，信号波形好，畸变小，不仅可以消除压电陶瓷本身的迟滞特性和蠕变特性，也能获得更广泛的应用。由于电压精度要求比较高，使用NI公司的具有16位模拟输入输出的多功能数据采集卡6221将数字量转换成模拟量，输出电压为0～5V，电压分辨率达到5/216，约等于0.076mV。采用LabView 8.5编程可以实现任意波形及缓变直流等输出，灵活性强，能满足各种需要。

③高压放大电路

采用美国APEX公司生产的高压运算放大器PA96和高精度运算放大器OP07串联组成串联负反馈放大电路。PA96是一种高压，大带宽的MOSFET运算放大器，输出电流达到1.5A，输出电压接近300V，安全操作区（SOA）没有二次击穿的限制，通过选择合适的限流电阻，可观察到任何负载下的安全操作曲线。PA96的最大失调电压为5mV，对要求分辨率为10mV以下的压电陶瓷驱动电源，其输入特性不能满足要求。在该电源的线性放大部分采用了PA96和OP07串联的复合放大器，从而使输入失调电压由前置放大器OP07控制。由于复合放大器的输入电压为0～5V，输出电压要求为0～200V，因此复合放大器的放大倍数要求为40。但增益过大会影响运放稳定性，因此选定PA96的闭环放大倍数为31，PA96和OP07串联后共同提供的放大倍数为40。根据放大倍数的分配要求可得：

R1=3kΩ，R2=117Ω，R3=180Ω，R4=6kΩ

由于构成负反馈电路，输出电阻非常小（mΩ级），因此具有很强的带负载能力。R5为限流电阻，其值由公式IL=0.68V/R5=125mA可得，这里为5.4Ω。

3、相位补偿与输出保护

自激现象是影响电源稳定性的一个主要因素。当集成运放的开环增益为一定值时，由于相移过大，电路会产生振荡现象，因此应对集成运放进行相位补偿。通常在输入端和输出端外接补偿元件，进行相位补偿。相位补偿不仅能提高运放的稳定性，还能扩展带宽。电路中PA96一级的闭环放大倍数为31，由此计算出其增益为30，根据PA96的数据资料，确定相位补偿电容值CC=10pF，闭环带宽大约为1MHz。OP07输入端的二极管D1、D2提供差模和共模保护，防止瞬态过压，输出二极管D3、D4可对瞬态过压进行保护，防止瞬态过压损坏OP07的输出。PA96放大器输入端的二极管D5、D6、D7、D8把放大器正负输入端的电压钳位在规定范围内，对运放起保护作用。

瓷片电容多作为回路电容器及垫整电容器用于高稳定振荡回路中，起到滤波、去耦、耦合等作用

为什么说瓷片电容是电路中的必须品了？1.去耦：瓷片电容在去耦电路中就叫做“去耦”电容，那么起到的作用自然也就是去耦作用，主要是消除没记放大器见的耦合干扰以及输出信号的干扰

2.耦合：电容的耦合作用主要是为了防止前后两级电路的静态工作点相互影响，起的作用是通交流阻直流，这也是电容重要的特性之一

3.滤波：滤波是电容的用途中比较中要的一部分，几乎所有的电源电路中都会用到

电容越大低频就越容易通过，电容越小高频就越容易通过，因此可以得出容量大的贴片电容滤低频，容量小的电容器滤高频

4.储能：在电路中主要起到充放电的作用

5.时间常数：指过度反应所需要的时间，主要是控制时间常数的大小，从而控制电容充放电的时间

6.中和：用于中和电路中的电容器叫中和电容，多用于收音机和电视机的高频放大器中，用来消除自激和震荡现象

为什么说瓷片电容是电路中的必需品，看完这篇文章你们应该知道答案吧

随着科技的发展，也带动了电容器的发展

电解电容与瓷片电容的区别：

一、介质不同

1、电解电容：用氧化膜（氧化铝或五氧化二钽）作电介质。

2、瓷片电容：用陶瓷材料作介质。

二、原理不同

1、电解电容：金属箔为正极（铝或钽），与正极紧贴金属的氧化膜（氧化铝或五氧化二钽）是电介质，阴极由导电材料、电解质（电解质可以是液体或固体）和其他材料共同组成。

2、瓷片电容：在陶瓷表面涂覆一层金属薄膜，再经高温烧结后作为电极而成的电容器。

三、容量不同

1、电解电容：电容量大。

2、瓷片电容：电容量比较小。

四、用途不同

1、电解电容：通常在电源电路或中频、低频电路中起电源滤波、退耦、信号耦合及时间常数设定、隔直流等作用

2、瓷片电容：用于高稳定振荡回路中，作为回路电容器及垫整电容器。

扩展资料

铝电解电容器的类型：

1、引线型铝电解电容器。

2、牛角型铝电解电容器。

3、螺栓式铝电解电容器。

4、固态铝电解电容器。

电解电容的特点：

1、单位体积的电容量非常大，比其它种类的电容大几十到数百倍。

2、额定的容量可以做到非常大，可以轻易做到几万μf甚至几f（但不能和双电层电容比）。

3、价格比其它种类具有压倒性优势，因为电解电容的组成材料都是普通的工业材料，比如铝等等。制造电解电容的设备也都是普通的工业设备，可以大规模生产，成本相对比较低。

参考资料来源：百度百科-电解电容

参考资料来源：百度百科-瓷片电容

这是一款常用的高压陶瓷电容，102是容量，K是属性级别，1KV是电压，具体规格是Y5P-102K/KV 常规的脚距和脚长是5*25，1KV产品分为蓝色和土黄色两种颜色，一般都是以蓝色为主色。

1）作用：防止有用信号（通常是高频信号）和电源工频信号（50赫兹）在整流二极管上产生相互调制，从而产生干扰信号，干扰机器的正常工作。

2）典型代表：收音机的“调制交流声”。电视机的“调制滚动横道”。通常是，无信号时还算正常，一旦收到信号，就会有“交流声”，或者“滚动的横道”。

3）作用原理：

a/调制原理：由于整流二极管是非线性器件，从电源引线感应进来的有用高频信号，与电源本身的50赫兹工频信号就会在非线性器件上产生相互调制，从而产生新的干扰信号，这个干扰信号与有用的频率，仅仅相差50赫兹，远远小于信号本身的带宽，因此无法用滤波器过滤掉。只能从根本上杜绝它的产生才行。

b/抑制调制的原理：对于高频有用信号来讲，由于它们的频率比较高，并联在二极管上的四个电容器，相当于短路，于是，高频信号就不通过二极管，而是通过电容器旁路了，所以，高频信号与工频信号，就无法在二极管上产生调制。从而避免了“调制交流声”和“调制滚动横道”的产生。

4）取值方法：通常取1000pF——0.1μF 之间，只要对有用的高频信号相当于短路即可，并无严格要求。

5）专有名称：无论是收音机，电视机，示波器，各种仪器仪表，产生这种调制的最终结果，是会在有用信号出现时，伴随有用信号，会在负载上出现50赫兹的工频干扰，因此，人们统一给它一个名称，叫做“调制交流声”。

6）特点：“调制交流声”的特点，或者说它与普通“交流声”不同之处在于：

a/所谓“调制交流声”是只有在有用信号出现的时候（例如：在调谐到广播电台，听到广播的时候），调制交流声才会出现，在没有调谐到电台的时候，就没有调制交流声。

b/而所谓一般意义上的“交流声”，是无论是否出现有用信号（无论时候调谐到电台），都会有交流声。

7）话题转回来，这四个电容器，就是为了消除这种“调制交流声”的。

消除直流电机运行过程中的干扰作用。直流电机电气噪音的典型频谱是一频带很宽且杂乱的脉冲信号，如未采取必要抑制措施，很多情况其电气干扰电平会超过限值(EMC)。

直流电机的电气噪音是尖峰电压，主要是由马达电刷产生的。是由电刷与换向片触点的断开产生的。

1、电容的作用是通过向噪声源的公共端提供一条阻抗很低的通路来将电压尖峰旁路掉。电容可以接在马达的每根引线与地之间，也可以接在两根引线之间。在电刷与地之间接入电容会有很大效果。

2、电容消除电机转动过程中电刷与转子之间摩擦形成的火花，保证电路正常工作。

瓷片电容作用

旁路

可将混有高频电流和低频电流的交流电中的高频成分旁路掉的电容，称做“旁路电容”。 对于同一个电路来说，旁路（bypass）电容是把输入信号中的高频噪声作为滤除对象，把前级携带的高频杂波滤除，而去耦（decoupling，也称退耦）电容是把输出信号的干扰作为滤除对象。

减小噪声的另一个方法是在电刷上直接放置一个电感器件。电感的作用是防止当电刷通过换向片间隙时流进电刷电流的突然变化。电感的电感量大约为10~25μH。串联在电路中的扼流圈可以和到地的旁路电容组合起来构成一个低通滤波器，这可以增强单个电感或电容的滤波效果。

常规的作法是直接在电机制造过程加入环形压敏电阻。

参考资料：百度百科-瓷片电容-作用