在电路设计中，极性电容和无极性电容有何区别?

2024-10-31 11:37:39

推荐回答（5个）

回答1：

极性电容和无极性电容的区别：

1、介质不同

极性电容：介质就是电容器两极板之间的物质。有极性电容大多采用电解质做介质材料，通常同体积的电容有极性电容容量大。另外，不同的电解质材料和工艺制造出的有极性电容同体积的容量也会不同。再有就是耐压和使用介质材料也有密切关系。

无极性电容：无极性电容介质材料也很多，大多采用金属氧化膜、涤纶等。由于介质的可逆或不可逆性能决定了有极、无极性电容的使用环境。

2、性能不同

极性电容：性能就是使用的要求，需求最大化就是使用的要求。如果在电视机里电源部分用金属氧化膜电容器做滤波的话，而且要达到滤波要求的电容器容量和耐压。机壳内恐怕也就只能装个电源了。所以作为滤波只能使用有极性电容，有极性电容是不可逆的。

就是说正极必须接高电位端，负极必须接低电位端。一般电解电容在1微法拉以上，做偶合、退偶合、电源滤波等。

无极性电容：无极性电容大多在1微法拉以下，参与谐振、偶合、选频、限流、等。当然也有大容量高耐压的，多用在电力的无功补偿、电机的移相、变频电源移相等用途上。

扩展资料：

电解电容原理：

电解电容器通常是由金属箔（铝/钽）作为正电极，金属箔的绝缘氧化层（氧化铝/钽五氧化物）作为电介质，电解电容器以其正电极的不同分为铝电解电容器和钽电解电容器。

铝电解电容器的负电极由浸过电解质液（液态电解质）的薄纸/薄膜或电解质聚合物构成；钽电解电容器的负电极通常采用二氧化锰。由于均以电解质作为负电极（注意和电介质区分），电解电容器因而得名。

电解电容器特点：

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——有极电容

回答2：

1、原理上相同。
（1）都是存储电荷和释放电荷；
（2）极板上的电压（这里把电荷积累的电动势叫电压）不能突变。
（3）区别在于介质的不同、性能不同、容量不同、结构不同致使用环境和用途也不同。反过来讲，人们根据生产实践需要，实验制造了各种功能的电容器来满足各种电器的正常运行和新设备的运转。随着科学技术的发展和新材料的发掘，更优质、多样化的电容器会不断涌现。
2、介质不同。
介质就是电容器两极板之间的物质。有极性电容大多采用电解质做介质材料，通常同体积的电容有极性电容容量大。另外，不同的电解质材料和工艺制造出的有极性电容同体积的容量也会不同。再有就是耐压和使用介质材料也有密切关系。无极性电容介质材料也很多，大多采用金属氧化膜、涤纶等。由于介质的可逆或不可逆性能决定了有极、无极性电容的使用环境。
3、性能不同。
性能就是使用的要求，需求最大化就是使用的要求。如果在电视机里电源部分用金属氧化膜电容器做滤波的话，而且要达到滤波要求的电容器容量和耐压。机壳内恐怕也就只能装个电源了。所以作为滤波只能使用有极性电容，有极性电容是不可逆的。就是说正极必须接高电位端，负极必须接低电位端。一般电解电容在1微法拉以上，做偶合、退偶合、电源滤波等。无极性电容大多在1微法拉以下，参与谐振、偶合、选频、限流、等。当然也有大容量高耐压的，多用在电力的无功补偿、电机的移相、变频电源移相等用途上。无极性电容种类很多。
4、容量不同。
同体积的电容器介质不同容量不等。
5、结构不同。
原则上讲不考虑尖端放电的情况下，使用环境需要什么形状的电容都可以。通常用的电解电容（有极性电容）是圆形，方型用的很少。无极性电容形状千奇百变。像管型、变形长方形、片型、方型、圆型、组合方型及圆型等等，看在什么地方用了。当然还有无形的，这里无形指的就是分布电容。对于分布电容在高频和中频器件中决不可忽视。
理想的电容，本来是没有极性的。但是在实际中，为了获得大容量，就使用了某些特殊的材料和结构，这就导致了实际的电容有些是有极性的。常见的有极性电容有铝电解电容，钽电解电容等。电解电容一般是容量相对比较大的。如果要做一个大容量的无极性电容，就没那么容易了，体积会变得很大。这就是为什么在实际的电路中，为什么会有那么多的有极性电容了——因为它体积比较小，同时又因为这样的电路中电压只有一个方向，所以有极性的电容就能派上用场。我们使用有极性的电容，就是避开它的缺点，利用它的优点。我们可以这样来理解：有极性的电容实际上是一个只能按一个电压方向使用的电容。而无极性的电容，则两个电压方向都能使用。因此，单从电压方向这一点上来说，无极性的电容是比有极性的电容要好的。
电解电容器，最基本的结构是有极性的。这是由生产工艺决定的。电解电容的原理特性，跟无极性电容比较，容易用较少的材料和较小的体积实现大容量。但是由于有极性，只能在带有一定直流分量应用，不宜用于纯交流，并且电解电容的极性要顺应直流分量的方向，不能反接使用。
电解电容器的另类品种，是无极电解电容器。这种电解电容器也能象普通无极性电容那样用于纯交流，并且相同体积下比电容器可以做得更大容量，但体积要比相同容量的有极电解要大一倍左右。由于毕竟是电解电容的技术，所以它的交流特性不能完全跟电容看齐，界于电容与电解之间。相对于电容和有极电解电容，无极电解电容使用条件比较苛刻。而应用时要更多地把它当电解来看待。
从上面的分析可以看出来，使用无极性的电容代替有极性的电容是完全可以的——只要容量、工作电压、体积等能满足要求即可替换。
有极性电容是指电解电容一类的电容,它是由阳极的铝箔和阴极的电解液分别形成两个电极,由阳极铝箔上产生的一层氧化铝膜做为电介质的电容.由于这种结构,使其具有极性,当电容正接的时候,氧化铝膜会由于电化反应而保持稳定,当反接的时候,氧化铝层会变薄,使电容容易被击穿损坏.所以电解电容在电路中必须注意极性.普通的电容是无极性的,也可以把两个电解电容阳极或阴极相对串连形成无极性电解电容。

回答3：

功能上是一样的。主要区别是在容量上，受材料结构的影响，一般无极性电容的容量都比较小，一般在10uF以下，而极性电容的容量普遍较大。
比如在进行电源滤波的时候，你不得不使用大容量的极性电容。
电路设计的一个基本原则就是要求设计者充分了解和掌握现实中的元器件，所用的元器件尽量是标准件，通用件，最好是市场上最普通的型号（元器件的通用性越好，采购越容易，供货商产量越大，采购成本越低）。对于图纸中所用元器件，要是只有定做才能获得的材料，其成本肯定不低。如果是定做都不能获得，那这张设计图就等同于废纸。
PS:你说的只是电源退耦电容，大电容适合滤除低频信号，小电容滤除高频信号（原理见电路基础，容抗与频率的关系部分）。
不过退耦仅仅是电容的一个作用，电容还有其他作用，不同种类的电容特性，用法都有很大差异，原理图上的电容只是一个符号而已，背后的技巧多着呢。这方面跟经验很有关系，不可能速成，只能通过实践慢慢积累。

回答4：

在纯交流电路中，只能使用无极性电容器。

在直流电压叠加交流信号的电路中，且能保证叠加后的最低电压不会成为负值，就可以使用有极性的电容器。

在容量相同的情况下，有极性的电容器的体积和成本都远小于无极性的电容器，所以需要较大的电容量情况下，电容器的体积是一个较大的矛盾，能用无极性的电容器的场合，都自然会用有极性的电容器替代，不仅解决了体积问题，成本也低很多，何其不乐。

大电容可以滤除较低频率以上的交流信号，小电容则只能滤除较高频率以上的信号。需要多大的电容器，需要根据欲滤除信号的频率和需要滤除的分贝来确定。

回答5：

总的来说，在两个导体之间只要有电场存在就会在这两个导体间产生电容，而这个电容的容量有多大，跟两导体之间的电场强度、距离、电介质和电源的频率有关。在电子电路中，如果电压和频率、电容器的容量、电容器的“品质因数”以及安装条件已经设定不变的情况下，选用何种材质的电容器就成了决定性因素了。
电容器在电子电路中主要是作；信号的偶合、RC电路中伏安特性的微分如积分、振荡电路中的“槽路”、旁路和电源滤波等。
电容器的种类划分是按电容器里面的电介质来区分的，有；
1.空气电容器；用空气作电介质的电容器，如；收音机里面“调谐”用的可变电容器
2.纸质电容器；用一种专用的电容纸做电介质的电容器。
3.电解电容器；用电解质作电介质的电容器。
4.云母电容器；用天然的云母作电介质的电容。
5.瓷片电容器；用单层陶瓷材料作电介质的电容器。
6.独石电容器；也是用陶瓷材料作电介质的电容器，为了解决单层瓷片电容器容量小的缺点，实际就是用多个瓷片电容串联起来的电容器；
7.涤纶功电容器；用尼龙材料作电介质的电容器。
8.铌电容器；它用金属铌[ní]做正极，用稀硫酸等配液做负极，用铌表面生成的氧化膜做介质制成的一种电容器
9.钽电容器；是一种用金属钽（Ta）作为阳极材料而制成的一种电容器。
10.绕线式电容器；是一种用金属丝绕在电介质上作电极的电容器，可用改变金属丝的匝数的办法来调整电极面积大小从而调整容量的大小。
11.油浸纸质电容器；用一种中性砊物油来做电介质的电容器，多用在电力系统。
......
电容器又分；固定电容、可变电容和可调电容三种。
大多是做成固定容量不变的。
可变电容；可在一定的容量范围内自由调节的电容器，如；收音机里可以手动调谐选台用的那就是可变电容
可调电容（也称半可变电容）；在一定的范围内可调整的电容器，如；瓷介微雕电容和线绕电容。
不能说“容量大的电容就有极性”，这点说错了，比如，用在电力系统中做相位角调整和用在启动电络中做消弧用的电容，容量有时做得很大，但是不分机性的。
电解电容不论容量大小都分极性。铌电容和钽电容不论容量大小都分极性。这点请大家一定要注意。

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