電容器在電子線路中的作用探析

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

【關鍵詞】電容器 故障分析 排除方法

【中圖分類號】G712 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2013）31-0181-02

隨著科學技術的發展、社會的進步，家用電器的普及率和利用率越來越高，高職院校電子技術應用專業的學生如何適應社會的發展和科技應用的挑戰，以適用當前社會需求擺在了每位高職院校專業課教師面前，下面以電容器的原理及應用教學實例和大家共勉。

我們都知道電容器，電阻、電感是電子技術中的主要元件，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雜，因為電容器由于長時間使用，電容器容易變質導致參數的改變往往容易引起軟故障，對初學者來說不易直接檢查，參數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彼此絕緣而又靠近的導體都可以看成是電容器，即兩塊金屬板中間隔以絕緣介質構成的，常見的介質有空氣、云母、薄膜、陶瓷等。絕緣介質的絕緣系數直接決定了電容的容量、耐壓、漏電等主要參數。電容器最基本的特征是當滿足一定條件兩個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、延時、濾波、振蕩儲能等功能。電容器在電路中，故障現象是容量減小，甚至失掉，其次是漏電，即介質絕緣強度降低，介質損耗增加，二者有可能單獨發生，也有可能是同時發生，有時工作電壓高時，電容失效而工作電壓低時，電容性能完好，或有時工作在某些頻率下，其工作主要參數變壞，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，特別是電解電容時間長了容易老化、容量易變小。表現在電視機圖像電路中，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，實際上它的作用與C1、C2是同等重要的。筆者在實際工作中曾遇到一臺電視機圖像模糊不清，檢查視放，預視放都有明顯的放大作用，高放的第三級放大能力也很強，可用干擾法檢查第二級高級電路時，卻發現放大能力急劇下降，干擾信號很難通過第二級電路，如圖1所示，仔細檢查各直流工作點正常，說明直流通路正常，問題出在交流通路上，進一步檢查發現Ce的一腳已經虛接，使得第二級放大電路產生了很大的交流負反饋，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，一切恢復正常。

二 振蕩電路

圖2是典型的電視機的場振蕩電路，Ce和Re一起決定著振蕩頻率的時間常數，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狀態，晶體管周期性導通或截止起到一個自動開關作用。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Ce充電電壓達到最小值，同時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Ve增加到接近電流電壓Ec時，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過放大供給了場偏轉線圈的鋸齒波偏轉電流，使得電子來周期性的在場的方向上掃描。在實際電視機電路中，Ce常用膽電解電容做振蕩電容，以提高振蕩頻率的穩定性，有相當一部分故障出現在Ce上，一般是容量變小、頻率不穩定，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。其功能是將脈動的直流電濾波為平滑的直流電。濾波的質量用脈動特性來

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

生容量改變時，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，則音響發生低頻嘯叫聲。取下濾波電容在萬用電橋上測試，發現電容容量降低，介質損耗增加，常用方法是換上好的電容。若電容發生擊穿或漏電太嚴重，電源通過電容直通電流，導致電流過大，甚至損壞其他元件，這時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、微型計算機的電源，目的是防止交流電網或外界的高頻脈沖進入直流電源對設備進行干擾，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從電容的功能上分析是否由電容的變質引起。電容的嚴重漏電，容量的徹底消失時比較容易判斷出，但是大量的電容損壞往往表現在損耗增加、容量減小等一般需用專門儀器測試，或用替換法加以修復。

參考文獻

[1]楊素行.模擬電子電路[M].北京：中央廣播電視大學出版社，1994

[2]顧永杰.電工電子技術基礎[M].北京：高等教育出版社，2005

[3]李若莫.電工電子技術基礎[M].重慶：重慶大學出版社，2005

[4]李燕民、溫照方.電工和電子技術實驗教程[M].北京：北京理工大學出版社，2006

[5]杜德昌.電工電子技術及應用技能訓練[M].北京：高等教育出版社，2005

〔責任編輯：李錦雯〕