智能硬體和物聯網産品上,工作電壓不高,其常用的電容根據不同的工藝,主要分為陶瓷電容、電解電容和钽電容。

↑陶瓷電容的結構圖
↑電解電容的結構圖
不管是什麼電容,都是兩組金屬片夾着一層媒體。陶瓷電容把金屬片交錯擺放,電解電容把金屬片卷成柱狀。
↑片狀陶瓷電容
↑貼片陶瓷電容
陶瓷電容,Multilayer Ceramic Capacitor(MLCC),陶瓷電容的電媒體是陶瓷,是以叫做陶瓷電容。陶瓷電容容值小、電壓高、尺寸小、高頻性能好、不區分正負極。強電産品上用左邊這種插針式的片狀陶瓷電容多一些,物聯網和智能硬體類的弱電産品幾乎都是用右側的貼片陶瓷電容。
陶瓷電容通常用于去耦、濾波等場景。
陶瓷電容又有很多種材質,NP0、C0G、Y5V、X5R、X7R等,不同的陶瓷材質。主要差別在溫飄不同。NP0和C0G的電容容值幾乎不會随着溫度變化而變化。而其他幾種随着溫度變化,容值會變化的比較厲害(不過對于消費級産品的濾波來講幾乎不影響)。
↑電解電容
↑固态電解電容
電解電容,鋁殼封裝的,内部是一卷電極片,夾着一張浸泡在電解液的紙。電解質如果是液體的,就是液态電解電容,如果是固體的,就是固态電解電容。如上圖,前面是液态的,後面是固态的。
電解電容的容值高、電壓高、尺寸大、高頻性能差、使用壽命一般、有正負極之分。通常用于電源穩壓上。CPU和GPU周圍圍繞着的電解電容,都是為了給這些耗電大戶穩壓用的。
如果細心觀察,能夠看到左邊的液态電解電容頭頂上有個十字形的凹槽,這是因為電解電容在高溫、高壓、高強度充放電的時候,可能會因為内部溫度上升,電解液沸騰而爆炸。預先沖壓出來的凹槽是人為制造的應力薄弱點,一旦壓力上升會先把凹槽處沖開,減小内部積蓄的壓力,進而不會猛烈爆炸,使之不至于傷人。
固态電容裡面是固體電解質,不會沸騰爆炸,是以無需防爆槽。
钽電容
钽電容,钽電容也屬于電解電容的一種,使用金屬钽替代了電解液,屬于固态電解電容的一種。
钽電容容值高、電壓低、尺寸小、高溫特性好、使用壽命長、有正負極之分,通常用于低電壓緊湊型裝置的電源濾波和音頻濾波。例如手機裡面就會用到一些钽電容,電腦上也有不少。
钽電容最大的缺點,就是貴,比鋁電解電容貴3倍以上。因大部分都是金黃色的,钽電容被戲稱為金豆子。陶瓷電容不容易做到100uF以上的容量,是以需要用到大電容的地方,有空間就用鋁電解電容,沒空間就用钽電容。