電容器在電子線路中的作用探析

【摘 要】本文根據(jù)高職教學(xué)對象和特點(diǎn)，著重探討在理論基礎(chǔ)上的實(shí)際應(yīng)用情況，特別是對電容的原理故障現(xiàn)象以及判斷維修做了闡述，希望對學(xué)生今后參加工作能有所幫助。

【關(guān)鍵詞】電容器 故障分析 排除方法

【中圖分類號】G712 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號】1674-4810（2013）31-0181-02

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步，家用電器的普及率和利用率越來越高，高職院校電子技術(shù)應(yīng)用專業(yè)的學(xué)生如何適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展和科技應(yīng)用的挑戰(zhàn)，以適用當(dāng)前社會(huì)需求擺在了每位高職院校專業(yè)課教師面前，下面以電容器的原理及應(yīng)用教學(xué)實(shí)例和大家共勉。

我們都知道電容器，電阻、電感是電子技術(shù)中的主要元件，電阻、電感原理，分析故障判斷較為簡單，但是電容器里的原理故障判斷相對則較為復(fù)雜，因?yàn)殡娙萜饔捎陂L時(shí)間使用，電容器容易變質(zhì)導(dǎo)致參數(shù)的改變往往容易引起軟故障，對初學(xué)者來說不易直接檢查，參數(shù)很難用簡單儀表測試。因此熟悉電容的作用，電容的基本電路及常見損壞引起的故障顯得特別重要。

電容器是指任何兩個(gè)彼此絕緣而又靠近的導(dǎo)體都可以看成是電容器，即兩塊金屬板中間隔以絕緣介質(zhì)構(gòu)成的，常見的介質(zhì)有空氣、云母、薄膜、陶瓷等。絕緣介質(zhì)的絕緣系數(shù)直接決定了電容的容量、耐壓、漏電等主要參數(shù)。電容器最基本的特征是當(dāng)滿足一定條件兩個(gè)極板之間能充上一定的電荷，如果沒有放電回路，則這些電荷可以一直保持下去，如果有放電回路，還可以釋放能量，當(dāng)電源使用等。由此得知電容在電路中具有隔直傳交、耦合、分壓定時(shí)、延時(shí)、濾波、振蕩儲(chǔ)能等功能。電容器在電路中，故障現(xiàn)象是容量減小，甚至失掉，其次是漏電，即介質(zhì)絕緣強(qiáng)度降低，介質(zhì)損耗增加，二者有可能單獨(dú)發(fā)生，也有可能是同時(shí)發(fā)生，有時(shí)工作電壓高時(shí)，電容失效而工作電壓低時(shí)，電容性能完好，或有時(shí)工作在某些頻率下，其工作主要參數(shù)變壞，因此很難用萬用表去判斷它的好壞，而要用一些功能電路加以判斷分析。

一 隔直、耦合電路

如圖1是典型的分壓式隔直耦合電容，放大電路其中電容C1、C2為耦合電容。Ce為旁路電容，為了消除交流負(fù)反饋。若低頻電路常用電解電容若為高頻電路，常用容量較小的瓷片電容。常見的故障是C1、C2、Ce容量減小甚至失掉，特別是電解電容時(shí)間長了容易老化、容量易變小。表現(xiàn)在電視機(jī)圖像電路中，則圖像輸出功率減小，圖像模糊，在低級電路中則輸出信號功率減小甚至沒有。Ce的作用往往被忽略，實(shí)際上它的作用與C1、C2是同等重要的。筆者在實(shí)際工作中曾遇到一臺(tái)電視機(jī)圖像模糊不清，檢查視放，預(yù)視放都有明顯的放大作用，高放的第三級放大能力也很強(qiáng)，可用干擾法檢查第二級高級電路時(shí)，卻發(fā)現(xiàn)放大能力急劇下降，干擾信號很難通過第二級電路，如圖1所示，仔細(xì)檢查各直流工作點(diǎn)正常，說明直流通路正常，問題出在交流通路上，進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)Ce的一腳已經(jīng)虛接，使得第二級放大電路產(chǎn)生了很大的交流負(fù)反饋，放大能力急劇下降，信號不易通過，故障就出在電容上，把Ce重新焊接牢固，一切恢復(fù)正常。

二 振蕩電路

圖2是典型的電視機(jī)的場振蕩電路，Ce和Re一起決定著振蕩頻率的時(shí)間常數(shù)，晶體管T變壓器B和電容Cb組成間歇振蕩器。晶體管下工作于開關(guān)狀態(tài)，晶體管周期性導(dǎo)通或截止起到一個(gè)自動(dòng)開關(guān)作用。開始電源電壓C通過Ce、Re給電容Ce充電，隨著Ce兩端的充電電壓增加Ve逐漸減小，當(dāng)Ce充電電壓達(dá)到最小值，同時(shí)Ce通過三極管T向Re放電，Ce上的電壓逐漸減小，Ve又逐漸增加，當(dāng)Ve增加到接近電流電壓Ec時(shí)，三極管T又重新截止，Ce放電完畢。電源Ec又重新開始通過Ce、Re向Ce充電，這樣Ce周期性的充放電則Re上就形成周期性的鋸齒波電壓。由此知道，Ce、Re共同作用形成鋸齒波電壓經(jīng)過放大供給了場偏轉(zhuǎn)線圈的鋸齒波偏轉(zhuǎn)電流，使得電子來周期性的在場的方向上掃描。在實(shí)際電視機(jī)電路中，Ce常用膽電解電容做振蕩電容，以提高振蕩頻率的穩(wěn)定性，有相當(dāng)一部分故障出現(xiàn)在Ce上，一般是容量變小、頻率不穩(wěn)定，換掉Ce電路正常，但是也不排除其他原因引起的場頻故障。

三 濾波電路

圖3中的電容C1、C2、L組成了常見的∏型電容濾波電路。其功能是將脈動(dòng)的直流電濾波為平滑的直流電。濾波的質(zhì)量用脈動(dòng)特性來

表示，它反映了直流

電源中所含交流分量

的多少。濾波電容發(fā)

生容量改變時(shí)，即容

量減小或失掉，則濾波性能降低，電源中交流分量增加，如果作為電視機(jī)圖像電路的電源，則圖像輸出受到干擾，圖像將失真扭曲。若作為音頻電路電源，則音響發(fā)生低頻嘯叫聲。取下濾波電容在萬用電橋上測試，發(fā)現(xiàn)電容容量降低，介質(zhì)損耗增加，常用方法是換上好的電容。若電容發(fā)生擊穿或漏電太嚴(yán)重，電源通過電容直通電流，導(dǎo)致電流過大，甚至損壞其他元件，這時(shí)電容的損壞很容易用萬用表測出。

另一種濾波電路稱為高頻電容濾波電路，主要適用于彩電、微型計(jì)算機(jī)的電源，目的是防止交流電網(wǎng)或外界的高頻脈沖進(jìn)入直流電源對設(shè)備進(jìn)行干擾，電容容量很小，主要濾除高頻階段脈沖，此類電容一般很少損壞。

綜上所述，電容在電子線路中起著重要的作用，許多軟故障在首先排除其他元器件故障后就應(yīng)從電容的功能上分析是否由電容的變質(zhì)引起。電容的嚴(yán)重漏電，容量的徹底消失時(shí)比較容易判斷出，但是大量的電容損壞往往表現(xiàn)在損耗增加、容量減小等一般需用專門儀器測試，或用替換法加以修復(fù)。

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〔責(zé)任編輯：李錦雯〕