在电脑的主板、显卡等板卡上,都会看到大大小小的 电子元件。大家可能对板卡上的芯片有一定程度认识,但 对细小的电子元件就未必了解了。一块好的板卡除了要有 好的功能外,其实所用电子元件材料也十分重要,因为电 子元件的质量与耐用度和稳定性关系密切。如果你学过电 子专业,可能知道电子元件的种类非常多,而在电脑板卡 中,电子元件的种类并不太多,今天笔者会对常见的电子 元件进行简单介绍。
电容器
电容器简称为电容,用字母 C 表示,通常会在 PCB 上 标示出来 。顾名思义 ,电容器就是“储存电荷的容器”。 尽管电容器品种繁多,但它们的基本结构和原理是相同 的。两片相距很近的金属中间被某物质( 固体、气体或液体) 所隔开,就构成了电容器。两片金属称为极板,中间 的物质叫做介质。电容器也分为容量固定与容量可变,但 常见的是固定容量的电容,最多见的是电解电容和瓷片电容 。
不同的电容器储存电荷的能力也不相同。规定把电容 器外加1伏特直流电压时所储存的电荷量称为该电容器的电 容量。电容基本单位为法拉(F) 。实际上,法拉是一个不 常用的单位,因为电容器的容量往往比 1 法拉小得多,常 用微法( μ F) 、纳法(nF) 、皮法(pF)( 皮法又称微微法) 等,它们的关系是:
1 法拉(F)=1000000 微法(μ F)
1 微法(μ F)=1000 纳法(nF)=1000000 皮法(pF)
在电子线路中,电容用来通过交流而阻隔直流,也用 来存储和释放电荷以充当滤波器,平滑输出脉动信号。小 容量电容,通常在高频电路中使用,大容量电容往往是作 滤波和存储电荷用。而且还有一个特点,一般 1 μ F 以上 的电容均为电解电容,而 1 μ F 以下的电容多为瓷片电容, 当然也有其他的电容。
1.直立式铝电解电容
absolute; HEIGHT: 6.25pt; TEXT-ALIGN: left; mso-position-horizontal-relative: page" stroked="f">absolute; HEIGHT: 24.7pt; TEXT-ALIGN: left; mso-position-horizontal-relative: page" stroked="f">absolute; HEIGHT: 24.45pt; TEXT-ALIGN: left; mso-position-horizontal-relative: page" stroked="f">absolute; HEIGHT: 110.15pt; TEXT-ALIGN: left; mso-position-horizontal-relative: page" strokeweight=".24pt" filled="f">absolute; HEIGHT: 4.8pt; TEXT-ALIGN: left; mso-position-horizontal-relative: page; mso-position-vertical-relative: text" strokeweight=".24pt" filled="f" path="m,96hhl77,,542,e" coordsize="542,96">在主板上供电模块的位置,我们 常见到许多直立式的铝电解电容,我 们俗称为 “ 大水桶 ”( 呵呵 , 很形 象) 。它主要负责滤波工作,令电流 变得稳定,而通常在外层会被用胶封实 , 写上品牌 、 电压及容量 ● 。 一 般来说,主板上会有多种不同容量的 电解电容,比如:微星 655Max 主板上 分别有 6 个 2200 μ F/6.3V 电解电容、
13 个 1000 μ F/6.3V 电解电容、1 个 470 μ F/10V 电解电 容、4 个 220 μ F/10V 电解电容、4 个 1500 μ F/16V 电 解电容、1 个 470 μ F/16V 电解电容和 1 个 100 μ F/16V 电解电容 。
电解电容里面充满了电解质,并引出两个电极,作为正(+)、负(-)极,与其他电容器不同,它们在电路中的极 性不能接错,而其他电容则没有极性。把电容器的两个电极 分别接在电源正、负极上,过一会儿即使把电源断开,两 个引脚间仍然会有残留电压,我们说电容器储存了电荷。 举一个现实生活中的例子,我们看到打印机或笔记本 电脑的整流电源在拔下插头后,上面的发光二极管还会继续 亮一会儿,然后逐渐熄灭,就是因为里面的电容事先存储了 电能,然后释放。当然这个电容原本是用作滤波的。至于电 容滤波,不知你有没有用整流电源听随身听的经历,一般低 质的电源由于厂家节约成本考虑使用了较小容量的滤波电 容,造成耳机中有嗡嗡声。如果是用一个较大容量的电解电容,一般可以改善效果。也就是说,滤波电容越大,输出的 电压波形越接近直流。这时,大电容的作用有点像水库,使 得原来汹涌的水流平滑地输出,并可以保证下游大量用水时
的供应。
很多人误解电容的容量大就是稳定,这是大错特错。 另外,电容并非体积越大越好。有些厂喜欢用上容量大的 平价普通电容,但有些厂则认为用上名牌高质量电容会更 好,虽然容量低,但却有很出色的阻抗性及防干扰。要 分辨供电模块质量很难,留意电容品牌是最直接的方法, 同时比较其他品牌所用的电量容量作比较。
2.贴片式电解电容
absolute; HEIGHT: 8.65pt; TEXT-ALIGN: left; mso-position-horizontal-relative: page" stroked="f">absolute; HEIGHT: 4.55pt; TEXT-ALIGN: left; mso-position-horizontal-relative: page" stroked="f">absolute; HEIGHT: 12.95pt; TEXT-ALIGN: left; mso-position-horizontal-relative: page" stroked="f">absolute; HEIGHT: 4.55pt; TEXT-ALIGN: left; mso-position-horizontal-relative: page" stroked="f">absolute; HEIGHT: 12.95pt; TEXT-ALIGN: left; mso-position-horizontal-relative: page" stroked="f">absolute; HEIGHT: 4.6pt; TEXT-ALIGN: left; mso-position-horizontal-relative: page" stroked="f">absolute; HEIGHT: 12.95pt; TEXT-ALIGN: left; mso-position-horizontal-relative: page" stroked="f">absolute; HEIGHT: 34.35pt; TEXT-ALIGN: left; mso-position-horizontal-relative: page" stroked="f">absolute; HEIGHT: 16.55pt; TEXT-ALIGN: left; mso-position-horizontal-relative: page" stroked="f">absolute; HEIGHT: 110.4pt; TEXT-ALIGN: left; mso-position-horizontal-relative: page" strokeweight=".24pt" filled="f">absolute; HEIGHT: 5.05pt; TEXT-ALIGN: left; mso-position-horizontal-relative: page; mso-position-vertical-relative: text" strokeweight=".24pt" filled="f" path="m,101hhl168,,1988,e" coordsize="1988,101">前面笔者所说的电解电容是 DIP 安装方式的,这里所 说的电解电容是 SMT 安装方式的( 即贴片式) 。在板卡上 也有机会看见这个金属外
壳的“贴片式铝电解电容”
● , 这些电容其实不是什 么高质货,而且容量不及
“大水桶”,另外其阻抗值 也只是一般。在“贴片式铝 电解电容”上一般会有三 行字符 ,其中第二行字符 是表示电压值 ,单位为微 法(μ F)。