什麼是電容？

電容是一種具有儲存電荷、隔離直流訊號、傳遞交流訊號功能的電子元件，在構建電子電路過程中發揮著重要的作用。
電容適用於備用電源（電池）、去耦（去除雜訊）、耦合（濾除直流偏置電壓）等應用。
如今，電容被廣泛用於智慧手機、可穿戴設備、資料中心、基地台、工控設備和車規載設備等各種應用。電容與電阻、電感（線圈）都是典型的被動元件。
在日本，多使用“Condenser”的說法；在日本以外的國家，大多使用“Capacitor”的說法。

各種電容的結構和特點

電容有很多種類，其基本結構是在兩個電極之間夾有絕緣體（電介質）的結構，透過施加電壓來存儲電荷。
實際產品有單片式、溝槽式、疊層式、電解式、捲繞式等不同類型的電容。
另外，電容所用的電介質和電極材料不同，其特點也有所不同，彙整如下表。
表中按照有無極性、小型/大型/薄型/扁平、工作溫度範圍、電容量大小、額定電壓範圍、高頻特性、電容穩定性、有無壓電效應帶來的鳴叫音等項目進行了整理。
在選擇電容時，需要瞭解每種電容的特點。

【電容的種類和特點】

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		矽電容	積層陶瓷電容		鉭質電容		鋁電解電容
產品外觀
電極①		摻雜矽	鎳		鉭 （陽極）		鋁 （陽極）
電介質		氧化矽或 氮化矽	溫度補償用 陶瓷	高介電常數 陶瓷	五氧化二鉭		氧化鋁
電極②		摻雜矽	鎳		二氧化錳 （陰極）	導電性高分子 （陰極）	電解液 （陰極）	導電性高分子 （陰極）
極性		無	無		有		有
小型		◎	◎	◎	〇	〇	×	×
薄型/扁平		◎	〇	〇	△	△	×	×
工作溫度範圍		◎	〇	〇	〇	〇	△	〇
大電容量		△	×	〇	〇	〇	◎	◎
高額定電壓		〇	◎	◎	〇	〇	◎	△
高絕緣電阻 （低漏電流）		◎	◎	◎	〇	△	〇	△
高頻特性		◎	〇	〇	×	△	×	△
電容 穩定性	DC 偏置	◎	◎	×	◎	◎	◎	◎
	溫度	◎	◎	×	〇	〇	×	〇
高可靠性		◎	〇	〇	×	△	×	△
鳴叫音		無	有		無		無
優點		薄型/小型 高頻特性出色 可工作溫度高 電容穩定性出色 高可靠性 ESD耐受能力優異 （可內建TVS保護元件） 無壓電效應，無鳴叫音	小型 高頻特性出色 電容穩定性出色	小型 高頻特性出色	小型大容量 電容穩定性出色	小型大容量 電容穩定性出色 與二氧化錳產品相比，ESR更低，容許的漣波電流更高	大容量 產品群豐富	大容量 電容穩定性出色 與電解液產品相比，ESR更低，容許的漣波電流更高
缺點		電容量小 產品少	電容量小 因壓電效應而產生鳴叫音 在分割電路板和溫度變化時容易產生裂紋	電容穩定性差 因壓電效應而產生鳴叫音 在分割電路板和溫度變化時容易產生裂紋	短路導致故障 有極性	短路導致故障 有極性	產品尺寸大 漏液導致壽命較短 有極性	產品尺寸大 有極性

◎：

非常優異

〇：

優異

△：

一般

×：

較差

關於電容量

電容量是電容的基本電氣特性之一。
通常用以下公式表示：
電容量=ε_r×ε₀×S/d
（ε_r：電介質的相對介電常數, ε₀：真空介電常數=8.9×10^-12[F/m], S：電極的表面積, d：電介質的厚度）

如公式所示，電容量與電極的表面積和電介質的介電常數成正比，與電介質的厚度成反比。
介電常數是所用介電材料固有的值。
電容量的單位是F（法拉），實際應用中也會用到pF（皮法）、nF（納法）、μF（微法）、mF（毫法）等單位。
（ 10^-12[F]=1pF, 10^-9[F]=1nF, 10^-6[F]=1[μF], 10^-3[F]=1[mF] ）

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