贴片电容的充放电过程和介电常数

贴片电容是在电路中以静电场形式储存电能的电子元件，它在电路中的符号为C.本文主要介绍贴片式陶瓷固定电容器。至于可变电容器之类的电容器，由于不容易制作成贴片式结构，因此将不作为本文讨论的内容。 贴片电容与贴片电阻不同,贴片电阻无论在交流电路中、还是在直流电路中，都可以使电流流过、并对电流起到阻碍作用，同时将电能转化为热能。但是如果将贴片电容连接在直流电路中，除了连接的瞬间有电流(充电电流)流动外,理论上讲不再有电流流通,电路相当于是断开的。只有在交流电路或者其他电流随时间变化的电路中，电容器才可以发挥对电流的调制作用。这是因为贴片电容在电路中作用的本质是充放电的过程,在直流电路中充电过程可以迅即完成，给人感觉到的是直流电路在电容器处是开路的。 贴片电容电介质的介电常数也称为电介质的介电系数。因此不同材料的介电常数差别非常大。至于电介质材料的厚度，可以在工艺条件许可,电介质材料的耐电场强度也许可的情况下,尽可能地将其减薄。另外,关于增加电极的有效相对面积的问题,除了电解电容器可以用烂片工艺极大地增加表面积、有机卷绕式电容器可以容纳较大的相对面积外，由于电子整机的体积与组装空间的限制，不允许在单一的平面范围内做得太大，于是人们就把它整个无机介质电容器制作成了叠层式的结构，尽管每一层小电容器的相对电极面积无法增大，却可以将许多层小电容器相互并联,使得电容器的整体相对面积大为增加。

固态电容优点

1.高稳定性 固体铝电解电容可以持续在高温环境中稳定工作，使用固态铝电解电容可以直接提升主板性能。同时，由于其宽温度范围的稳定阻抗，适于电源滤波。它可以有效地提供稳定充沛的电源，在超频中尤为重要。 固态电容在高温环境中仍然能正常工作，保持各种电气性能。其电容量在全温度范围变化不超过15%，明显优于液态电解电容。同时固态电解电容的电容量与其工作电压基本无关，从而保证其在电压波动环境中稳定工作。 2.寿命长 固态铝电解电容具有极长的使用寿命（使用寿命超过50年）。与液态铝电解电容相比，可以算作“长命百岁”了。它不会被击穿，也不必担心液态电解质干涸以及外泄影响主板稳定性。由于没有液态电解质诸多问题的困扰，固态铝电解电容使主板更加稳定可靠。 固态的电解质在高热环境下不会像液态电解质那样蒸发膨胀，甚至燃烧。即使电容的温度超过其耐受极限，固态电解质仅仅是熔化，这样不会引发电容金属外壳爆裂，因而十分安全。 工作温度直接影响到电解电容的寿命，固态电解电容与液态电解电容在不同温度环境下寿命明显较长。 3.低ESR和高额定纹波电流 ESR指串联等效电阻，是电容非常重要的指标。ESR越低，电容充放电的速度越快，这个性能直接影响到微处理器供电电路的退藕性能，在高频电路中固态电解电容的低ESR特性的优势更加明显。可以说，高频下低ESR特性是固态电解电容与液态电容性能差别的分水岭。固态铝电解电容的ESR非常低，同时具有非常小的能量耗散。在高温、高频和高功率工作条件下固态电容的极低ESR特性可以充分吸收电路中电源线间产生的高幅值电压，防止其对系统的干扰。