分立器件~电阻电容

一、常用电阻类型

1>碳膜电阻：

色环电阻阻值读数：棕红色、橙色、黄绿色、蓝紫色、灰色、黑色，金：5%，银：10%。

举例：棕 红 红 金

其阻值为12×10^2=1.2kΩ 误差为±5%

2>金属膜电阻

外观与碳膜电阻非常相似，可可以直接用刀刮表面的油漆。碳膜为黑色，金属膜为白色。金属膜电阻的温度稳定性和精度远优于碳膜电阻。

3>贴片电阻

贴片电阻的组成包括：陶瓷基板、具有一定电阻率的浆料、保护膜、电极。

常用尺寸如下：

电参数

贴片电阻的功率：

0402 1/16W

0603 1/10W

0805 1/8W

1206 1/4W

二、电容

一、常用电容类型

1>电解电容

内芯的结构图如下，外面有铝壳。

实物拆解如下：

电解电容的参数如下：

图中的Ripple Current(纹波电流)这也是一个非常重要的参数，需要我们注意：

消除纹波电流是任何电容器的关键功能之一，即流过电容器的交流电 RMS 值。超过额定纹波电流导致过度内部加热，从而缩短电容器的使用寿命。在极端情况下，内部高温会导致泄压阀工作，损坏设备。一般来说，电解电容器必须在允许的纹波电流范围内使用。

电解电容的ESR

损耗角的正切值是有功功率和无功功率之比，如120Hz，损失角公式可以忽略感抗:

规格书中找不到普通铝电解电容ESR值，但有损耗角损耗角参数，我们可以计算，但这个计算只能是120HZ在高频情况下，ESL不能忽视，公式不适用。

电解电容的ESR如下图所示：

2>固态电容

固态电容器也是一种电解电容器，但铝电解电容器的电解质被导电聚合物材料取代，导电聚合物材料的导电性通常比电解质高2~3个数量级，铝电解电容器的应用可以大大降低ESR、提高温度频率特性。

参数如下，可看出纹波电流有几个A，ESR只有几十mΩ。

从外观上区分固态铝电解电容还是普通铝电解电容可以看顶部有没有防爆槽，有的话就是普通铝电解电容。

3>贴片电容

贴片电容的主要材质有X5R，X7R，C0G(NP0)，三种材质的温度稳定性，C0G的温度稳定性最好，X7R次之，X5R最差，X5R的优点就是贴片电容器的高容值担当。

贴片电容的ESL

高速电路设计的时候，有一个地弹的问题，我们减小地弹时，最直接的办法就是减小返回路径的阻抗，我们想从电源层切换到地层，在高频时电容相当于短路，那么参考层为电源层和地层是不是就是一样的了，多加一些电容是不是就能解决地弹的问题了？

增加电容是没有用的：

从下图的电容的阻抗曲线可以知道，在更高的频率时ESL起了主要的作用，电容的阻抗是比较大的。

4>其他类型的电容

其他常用的电容还有聚丙烯CBB电容，薄膜电容，钽电容等等

CBB电容的温度稳定性也是比较好的，容值是可以做的大一点的，所以在C0G找不到大容值的电容时，可以考虑一下CBB。

2、去耦电容的计算

例：图中C1为去耦电容，LED1为负载，R1相当于内阻。若要求负载在10us内需提供1A电流，负载电压为2V，允许电压波动5%，那么在电容上的能量变化为Q = C * V = C * ( 2 * 5%)，因为电容还要在10us提供1A电流，所以有Q = I * T = 1A * 10us，所以C = I * dt / dv = 10 / 0.1 = 100uF。