1. 匹配电容-----负载电容是指晶振要正常震荡所需要的电容。一般外接电容，是为了使晶振两端的等效电容等于或接近负载电容。要求高的场合还要考虑ic输入端的对地电容。一般晶振两端所接电容是所要求的负载电容的两倍。这样并联起来就接近负载电容了。

2. 负载电容是指在电路中跨接晶体两端的总的外界有效电容。他是一个测试条件，也是一个使用条件。应用时一般在给出负载电容值附近调整可以得到精确频率。此电容的大小主要影响负载谐振频率和等效负载谐振电阻。

3. 一般情况下，增大负载电容会使振荡频率下降，而减小负载电容会使振荡频率升高。

4. 负载电容是指晶振的两条引线连接IC块内部及外部所有有效电容之和，可看作晶振片在电路中串接电容。负载频率不同决定振荡器的振荡频率不同。标称频率相同的晶振，负载电容不一定相同。因为石英晶体振荡器有两个谐振频率，一个是串联揩振晶振的低负载电容晶振：另一个为并联揩振晶振的高负载电容晶振。所以，标称频率相同的晶振互换时还必须要求负载电容一至，不能冒然互换，否则会造成电器工作不正常。

晶振旁的电阻(并联与串联)

一份电路在其输出端串接了一个22K的电阻，在其输出端和输入端之间接了一个10M的电阻，这是由于连接晶振的芯片端内部是一个线性运算放大器，将输入进行反向180度输出，晶振处的负载电容电阻组成的网络提供另外180度的相移，整个环路的相移360度，满足振荡的相位条件，同时还要求闭环增益大于等于1，晶体才正常工作。

晶振输入输出连接的电阻作用是产生负反馈，保证放大器工作在高增益的线性区，一般在M欧级，输出端的电阻与负载电容组成网络，提供180度相移，同时起到限流的作用，防止反向器输出对晶振过驱动，损坏晶振。

和晶振串联的电阻常用来预防晶振被过分驱动。晶振过分驱动的后果是将逐渐损耗减少晶振的接触电镀，这将引起频率的上升，并导致晶振的早期失效，又可以讲drive level调整用。用来调整drive level和发振余裕度。

Xin和Xout的内部一般是一个施密特反相器,反相器是不能驱动晶体震荡的.因此,在反相器的两端并联一个电阻,由电阻完成将输出的信号反向 180度反馈到输入端形成负反馈,构成负反馈放大电路.晶体并在电阻上,电阻与晶体的等效阻抗是并联关系,自己想一下是电阻大还是电阻小对晶体的阻抗影响小大?

电阻的作用是将电路内部的反向器加一个反馈回路，形成放大器，当晶体并在其中会使反馈回路的交流等效按照晶体频率谐振，由于晶体的Q值非常高，因此电阻在很大的范围变化都不会影响输出频率。过去，曾经试验此电路的稳定性时，试过从100K～20M都可以正常启振，但会影响脉宽比的。

晶体的Q值非常高, Q值是什么意思呢? 晶体的串联等效阻抗是 Ze = Re + jXe, Re<< |jXe|, 晶体一般等效于一个Q很高很高的电感，相当于电感的导线电阻很小很小。Q一般达到10^-4量级。

避免信号太强打坏晶体的。电阻一般比较大，一般是几百K。

串进去的电阻是用来限制振荡幅度的，并进去的两颗电容根据LZ的晶振为几十MHZ一般是在20~30P左右，主要用与微调频率和波形，并影响幅度，并进去的电阻就要看 IC spec了，有的是用来反馈的，有的是为过EMI的对策

可是转化为 并联等效阻抗后，Re越小，Rp就越大，这是有现成的公式的。晶体的等效Rp很大很大。外面并的电阻是并到这个Rp上的，于是，降低了Rp值 -----> 增大了Re -----> 降低了Q

关于晶振

石英晶体振荡器是高精度和高稳定度的振荡器，被广泛应用于彩电、计算机、遥控器等各类振荡电路中，以及通信系统中用于频率发生器、为数据处理设备产生时钟信号和为特定系统提供基准信号。

一、石英晶体振荡器的基本原理

1、石英晶体振荡器的结构

石英晶体振荡器是利用石英晶体(二氧化硅的结晶体)的压电效应制成的一种谐振器件，它的基本构成大致是：从一块石英晶体上按一定方位角切下薄片(简称为晶片，它可以是正方形、矩形或圆形等)，在它的两个对应面上涂敷银层作为电极，在每个电极上各焊一根引线接到管脚上，再加上封装外壳就构成了石英晶体谐振器，简称为石英晶体或晶体、晶振。其产品一般用金属外壳封装，也有用玻璃壳、陶瓷或塑料封装的。

2、压电效应

若在石英晶体的两个电极上加一电场，晶片就会产生机械变形。反之，若在晶片的两侧施加机械压力，则在晶片相应的方向上将产生电场，这种物理现象称为压电效应。如果在晶片的两极上加交变电压，晶片就会产生机械振动，同时晶片的机械振动又会产生交变电场。在一般情况下，晶片机械振动的振幅和交变电场的振幅非常微小，但当外加交变电压的频率为某一特定值时，振幅明显加大，比其他频率下的振幅大得多，这种现象称为压电谐振，它与LC回路的谐振现象十分相似。它的谐振频率与晶片的切割方式、几何形状、尺寸等有关。

3、符号和等效电路

当晶体不振动时，可把它看成一个平板电容器称为静电电容C，它的大小与晶片的几何尺寸、电极面积有关，一般约几个PF到几十PF。当晶体振荡时，机械振动的惯性可用电感L来等效。一般L的值为几十mH 到几百mH。晶片的弹性可用电容C来等效，C的值很小，一般只有0.0002～0.1pF。晶片振动时因摩擦而造成的损耗用R来等效，它的数值约为100Ω。由于晶片的等效电感很大，而C很小，R也小，因此回路的品质因数Q很大，可达1000～10000。加上晶片本身的谐振频率基本上只与晶片的切割方式、几何形状、尺寸有关，而且可以做得精确，因此利用石英谐振器组成的振荡电路可获得很高的频率稳定度。

4、谐振频率

从石英晶体谐振器的等效电路可知，它有两个谐振频率，即(1)当L、C、R支路发生串联谐振时，它的等效阻抗最小(等于R)。串联揩振频率用fs表示，石英晶体对于串联揩振频率fs呈纯阻性，(2)当频率高于fs时L、C、R支路呈感性，可与电容C。发生并联谐振，其并联频率用fd表示。

根据石英晶体的等效电路，可定性画出它的电抗—频率特性曲线。可见当频率低于串联谐振频率fs或者频率高于并联揩振频率fd时，石英晶体呈容性。

二、石英晶体振荡器类型特点

石英晶体振荡器是由品质因素极高的石英晶体振子(即谐振器和振荡电路组成。晶体的品质、切割取向、晶体振子的结构及电路形式等，共同决定振荡器的性能。国际电工委员会(IEC)将石英晶体振荡器分为4类：普通晶体振荡(TCXO)，电压控制式晶体振荡器(VCXO)，温度补偿式晶体振荡(TCXO)，恒温控制式晶体振荡(OCXO)。目前发展中的还有数字补偿式晶体损振荡(DCXO)等。

普通晶体振荡器(SPXO)可产生10^(-5)～10^(-4)量级的频率精度，标准频率1—100MHZ，频率稳定度是±100ppm。SPXO没有采用任何温度频率补偿措施，价格低廉，通常用作微处理器的时钟器件。封装尺寸范围从21×14×6mm及5×3.2×1.5mm。

电压控制式晶体振荡器(VCXO)的精度是10^(-6)～10^(-5)量级，频率范围1~30MHz。低容差振荡器的频率稳定度是±50ppm。通常用于锁相环路。封装尺寸14×10×3mm。

温度补偿式晶体振荡器(TCXO)采用温度敏感器件进行温度频率补偿，频率精度达到10^(-7)～10^(-6)量级，频率范围1—60MHz，频率稳定度为±1～±2.5ppm，封装尺寸从30×30×15mm至11.4×9.6×3.9mm。通常用于手持电话、蜂窝电话、双向无线通信设备等。

恒温控制式晶体振荡器(OCXO)将晶体和振荡电路置于恒温箱中，以消除环境温度变化对频率的影响。OCXO频率精度是10^(-10)至10^(-8)量级，对某些特殊应用甚至达到更高。频率稳定度在四种类型振荡器中最高。

三、石英晶体振荡器的主要参数

晶振的主要参数有标称频率，负载电容、频率精度、频率稳定度等。不同的晶振标称频率不同，标称频率大都标明在晶振外壳上。如常用普通晶振标称频率有：48kHz、500 kHz、503.5 kHz、1MHz～40.50 MHz等，对于特殊要求的晶振频率可达到1000 MHz以上，也有的没有标称频率，如CRB、ZTB、Ja等系列。

负载电容是指晶振的两条引线连接IC块内部及外部所有有效电容之和，可看作晶振片在电路中串接电容。负载频率不同决定振荡器的振荡频率不同。标称频率相同的晶振，负载电容不一定相同。因为石英晶体振荡器有两个谐振频率，一个是串联揩振晶振的低负载电容晶振：另一个为并联揩振晶振的高负载电容晶振。所以，标称频率相同的晶振互换时还必须要求负载电容一至，不能冒然互换，否则会造成电器工作不正常。

频率精度和频率稳定度：由于普通晶振的性能基本都能达到一般电器的要求，对于高档设备还需要有一定的频率精度和频率稳定度。频率精度从10^(-4)量级到10^(-10)量级不等。稳定度从±1到±100ppm不等。这要根据具体的设备需要而选择合适的晶振，如通信网络，无线数据传输等系统就需要更高要求的石英晶体振荡器。因此，晶振的参数决定了晶振的品质和性能。在实际应用中要根据具体要求选择适当的晶振，因不同性能的晶振其价格不同，要求越高价格也越贵，一般选择只要满足要求即可。

四、石英晶体振荡器的发展趋势

1、小型化、薄片化和片式化：为满足移动电话为代表的便携式产品轻、薄、短小的要求，石英晶体振荡器的封装由传统的裸金属外壳覆塑料金属向陶瓷封装转变。例如TCXO这类器件的体积缩小了30～100倍。采用SMD封装的TCXO厚度不足2mm，目前5×3mm尺寸的器件已经上市。

2、高精度与高稳定度，目前无补偿式晶体振荡器总精度也能达到±25ppm，VCXO的频率稳定度在10～7℃范围内一般可达±20～100ppm，而OCXO在同一温度范围内频率稳定度一般为±0.0001～5ppm，VCXO控制在±25ppm以下。

3、低噪声，高频化，在GPS通信系统中是不允许频率颤抖的，相位噪声是表征振荡器频率颤抖的一个重要参数。目前OCXO主流产品的相位噪声性能有很大改善。除VCXO外，其它类型的晶体振荡器最高输出频率不超过200MHz。例如用于GSM等移动电话的UCV4系列压控振荡器，其频率为650～1700 MHz，电源电压2.2～3.3V，工作电流8～10mA。

4、低功能，快速启动，低电压工作，低电平驱动和低电流消耗已成为一个趋势。电源电压一般为3.3V。目前许多TCXO和VCXO产品，电流损耗不超过2 mA。石英晶体振荡器的快速启动技术也取得突破性进展。例如日本精工生产的VG—2320SC型VCXO，在±0.1ppm规定值范围条件下，频率稳定时间小于4ms。日本东京陶瓷公司生产的SMD TCXO，在振荡启动4ms后则可达到额定值的90%。OAK公司的10～25 MHz的OCXO产品，在预热5分钟后，则能达到±0.01 ppm的稳定度。

五、石英晶体振荡器的应用

1、石英钟走时准、耗电省、经久耐用为其最大优点。不论是老式石英钟或是新式多功能石英钟都是以石英晶体振荡器为核心电路，其频率精度决定了电子钟表的走时精度。从石英晶体振荡器原理的示意图中，其中V1和V2构成CMOS反相器石英晶体Q与振荡电容C1及微调电容C2构成振荡系统，这里石英晶体相当于电感。振荡系统的元件参数确定了振频率。

一般Q、C1及C2均为外接元件。另外R1为反馈电阻，R2为振荡的稳定电阻，它们都集成在电路内部。故无法通过改变C1或C2的数值来调整走时精度。但此时我们仍可用加接一只电容C有方法，来改变振荡系统参数，以调整走时精度。根据电子钟表走时的快慢，调整电容有两种接法：若走时偏快，则可在石英晶体两端并接电容C，如图4所示。

此时系统总电容加大，振荡频率变低，走时减慢。若走时偏慢，则可在晶体支路中串接电容C。如图5所示。此时系统的总电容减小，振荡频率变高，走时增快。只要经过耐心的反复试验，就可以调整走时精度。因此，晶振可用于时钟信号发生器。

2、随着电视技术的发展，近来彩电多采用500kHz或503 kHz的晶体振荡器作为行、场电路的振荡源，经1/3的分频得到 15625Hz的行频，其稳定性和可靠性大为提高。面且晶振价格便宜，更换容易。

3、在通信系统产品中，石英晶体振荡器的价值得到了更广泛的体现，同时也得到了更快的发展。许多高性能的石英晶振主要应用于通信网络、无线数据传输、高速数字数据传输等。

晶振的负载电容

晶体元件的负载电容是指在电路中跨接晶体两端的总的外界有效电容。是指晶振要正常震荡所需要的电容。一般外接电容，是为了使晶振两端的等效电容等于或接近负载电容。要求高的场合还要考虑ic输入端的对地电容。应用时一般在给出负载电容值附近调整可以得到精确频率。此电容的大小主要影响负载谐振频率和等效负载谐振电阻。

晶振的负载电容=[(Cd*Cg)/(Cd+Cg)]+Cic+△C式中Cd,Cg为分别接在晶振的两个脚上和对地的电容,Cic(集成电路内部电容)+△C(PCB上电容).就是说负载电容15pf的话，两边个接27pf的差不多了，一般a为6.5～13.5pF

各种逻辑芯片的晶振引脚可以等效为电容三点式振荡器. 晶振引脚的内部通常是一个反相器, 或者是奇数个反相器串联. 在晶振输出引脚 XO 和晶振输入引脚 XI 之间用一个电阻连接, 对于 CMOS 芯片通常是数 M 到数十 M 欧之间. 很多芯片的引脚内部已经包含了这个电阻, 引脚外部就不用接了. 这个电阻是为了使反相器在振荡初始时处与线性状态, 反相器就如同一个有很大增益的放大器, 以便于起振. 石英晶体也连接在晶振引脚的输入和输出之间, 等效为一个并联谐振回路, 振荡频率应该是石英晶体的并联谐振频率. 晶体旁边的两个电容接地, 实际上就是电容三点式电路的分压电容, 接地点就是分压点.

以接地点即分压点为参考点, 振荡引脚的输入和输出是反相的, 但从并联谐振回路即石英晶体两端来看, 形成一个正反馈以保证电路持续振荡. 在芯片设计时, 这两个电容就已经形成了, 一般是两个的容量相等, 容量大小依工艺和版图而不同, 但终归是比较小, 不一定适合很宽的频率范围. 外接时大约是数 PF 到数十 PF, 依频率和石英晶体的特性而定. 需要注意的是: 这两个电容串联的值是并联在谐振回路上的, 会影响振荡频率. 当两个电容量相等时, 反馈系数是 0.5, 一般是可以满足振荡条件的, 但如果不易起振或振荡不稳定可以减小输入端对地电容量, 而增加输出端的值以提高反馈量.

设计考虑事项：

1. 使晶振、外部电容器(如果有)与 IC之间的信号线尽可能保持最短。当非常低的电流通过IC晶振振荡器时，如果线路太长，会使它对 EMC、ESD 与串扰产生非常敏感的影响。而且长线路还会给振荡器增加寄生电容。

2. 尽可能将其它时钟线路与频繁切换的信号线路布置在远离晶振连接的位置。

3. 当心晶振和地的走线

4. 将晶振外壳接地

如果实际的负载电容配置不当，第一会引起线路参考频率的误差。另外如在发射接收电路上会使晶振的振荡幅度下降(不在峰点)，影响混频信号的信号强度与信噪。

当波形出现削峰，畸变时，可增加负载电阻调整(几十K到几百K)。要稳定波形是并联一个1M左右的反馈电阻。

本文转自：畅学电子

我们都知道电容是电路中使用量最多的器件，我们经常接触的电容是陶瓷电容、铝电解电容、钽电解电容。

我们电路设计越来越多的是以MCU、CPU为核心的数字电路设计，周边的时钟、电源电路。所以我们以这三种电容为主。

图中开关Q的不同位置代表了输出的“0”“1”两种状态。

假定由于电路状态装换，开关Q接通RL低电平，负载电容对地放电，随着负载电容电压下降，它积累的电荷流向地，在接地回路上形成一个大的电流浪涌。

随着放电电流建立然后衰减，这一电流变化作用于接地引脚的电感LG，这样在芯片外的电路板“地”与芯片内的地之间，会形成一定的电压差，如图中VG。同样的对于电源端，每次信号翻转，都会引入了电压差。

当N多的翻转出现的时候，我们需要运用去耦电容，去耦电容可以防止这种噪声向外传播，所以我们放一些电容靠近器件的电源管脚。

由于去耦电容一般对电容器的精度没有很严格要求，选用时可根据设计值，选用相近容量或容量接近的电容器就可以。

实际的电容存在奇生电感与等效串联电阻。由于单个电容的ESR、ESL相近，他们的阻抗特性也是相近的，单个电容与多个特性相同的电容并联阻抗特性图

容值不同的电容

所以在这个场景中，我们需要一种：

1、1nF~10uF容量，精度要求不高；

2、由于用量比较大（电源管脚比较多），成本比较低、相同容量情况下体积比较小的电容；

3、ESR、ESL比较小的电容。（需要去耦的信号频率比较高，并保证去耦效果）

多层片陶瓷电容（MLCC）就显得非常合适。

电源系统的去耦设计的一个原则，就是在需要考虑的频率范围内，使整个电源分配系统的阻抗最低。

由于芯片特别是CPU、FPGA、DSP等，多IO、大功率芯片作为电路的核心，这些芯片的电源管脚也比较多，所以去耦电容的用量就比较大。

一般我们芯片由于速率越来越高，所以接口电平也就越来越低，导致我们的电路板上会有多种电压值的电源，早期数字电路电源以5V、3.3V为主，现在数字电路电源原来越丰富：2.5V、1.8V、1.5V、1.1V、1.0V、0.9V，可调可控电源等等。所以这些开关电源的输入电容和输出电容也需要大量使用。

由于铝电解电容容量容易做大，耐压比较做高，所以电源的输入电容主要会选择铝电解电容。输出电容会选择铝电解电容和钽电容。铝电解电容的电容量：0.47--10000u，额定电压：6.3--450V。铝电解电容的主要特点：体积小，容量大，损耗大，漏电大，耐压比较高。

早期，开关电源的输入电容和输出电容会使用铝电解电容，在对期望ESR比较小的场景我们会选择钽电解电容。

但是铝电解电容有个致命的弱点，就是电解液会干涸，寿命比较短，另外ESR比较大。钽电解电容由于其失效模式比较恐怖，会爆炸，可能引起燃烧。

目前，随着MLCC的工艺优惠持续发展，我们会在一些小电流低电压的开关电源的输入、输出端采用MLCC代替铝电解电容。

一般来说，开关电源的输出端电容一般在100uF以上，陶瓷电容虽然标称值可以达到100uF，但是由于其温度稳定性差、电容值会随着直流电压的增大而增大。最主要的原因是输出端电容的容值很可能需要数百甚至数千uF，如果使用陶瓷电容，往往由于其单体容量有限，达不到滤波的效果。

目前大量的固态钽电容、固态铝电容逐步替代铝电解电容和钽电解电容。

相比铝电解电容寿命长、更可靠；相对MnO2钽电解电容来说，没有恐怖的失效模式，且更不容易失效。相对MLCC来说直流偏压特性更稳定、温度特性更稳定。

最大的问题是：贵。目前一些利润比较高的行业已经逐步大量使用 固态铝电解电容。由于钽元素相对比较稀缺，有可能全球耗尽。所以固体铝电容越来越多的被使用。

由于耐压和容量还需要进一步提升，所以还有一个发展过程。但是，电容一样会像CPU一样遵循类似摩尔定律的规律快速发展。

但是固体电容也有弱点。固定电容实际使用的就是高分子聚合物（Polymer）。Polymer钽电容比MnO2钽电容在热稳定性上稍微差一些。MnO2钽电容不存在老化寿命的问题，而Polymer电容的退化机理主要是由于高分子有机体在高温下会分解导致导电率下降，可以算半永久失效。Polymer钽电容在潮敏性能上不如MnO2钽电容，主要原因是阴极材料Polymer聚合物在特定温度下会与水和氧起作用而分解，导致容量、ESR等特性下降甚至失效。因此会特别要求回流焊温度条件下，不能有潮气侵入。

以上说的本质都是电源滤波。

对于温度稳定性、精度其实都没有特别严格的要求。所以也是大家最常用的几种电容。

MLCC并不只是应用于去耦电容或者电源滤波。振荡器、谐振器的槽路电容,以及高频电路中的耦合电容，这时普通的X7R、X5R普通特性的陶瓷电容已经不能满足要求，我们需要温度特性更好的陶瓷电容。

带温度补偿的C0G电容器适合用于振荡器、谐振器的槽路电容,以及高频电路中的耦合电容。

但是模拟电路除了电源滤波、储能、去耦等场景之外，还有一个比较重要的应用就是信号滤波。交流耦合的本质就是一种信号滤波。

RC、LC滤波的时候，C值的精度和稳定度就显得尤为重要。由上图可以知道电容的容值会影响幅频特性、相频特性。

在一些多通道信号的场景中，需要保证各个通道的信号相位一致性和稳定度，例如相控阵雷达、声呐系统等，我们就需要精确的控制电容的容值。

在时钟或者射频信号中，我们还需要振荡器、谐振器等等，不但需要电容值稳定精准，还需要更好的Q值。

这时，无极性的钽电容、聚苯乙烯电容、高稳定度的陶瓷电容、云母电容就有了其特有的需求场景。

我们在设计一次电源（ACDC）时，还需要使用安规电容。需求是：内阻小、耐压高。 安规电容器是行业对抑制电源电磁干扰用固定电容器的俗称，因为该类电容符合安全规范、且通过安全规范测试认证，同时其本体印刷有多个国家的安全认证LOGO标志，故而称为安规电容器。此类电容在实际应用中的“安规”表现在：即使电容器失效后，也不会导致 电击，不危及人身安全；此外，它采用阻燃材料制造，顶多会爆炸（只是炸裂，没有火产生，只产生气体），然后就是短路，不会导致火灾发生。聚脂薄膜类电容就符合这种场景的需求。

通常，X电容多选用纹波电流比较大的聚脂薄膜类电容。这种类型的电容体积较大，但其允许瞬间充放电的电流也很大，而其内阻相应较小。普通电容纹波电流的指标都很低，动态内阻较高。用普通电容代替X电容，除了电容耐压无法满足标准之外，纹波电流指标也难以符合要求。

我们在电路设计过程中，由于不同的应用场景，需要不同容值、耐压、精度、温度稳定度、电压稳定度、Q值、ESR、ESL等参数。而一种工艺和材料的电容很难满足电路设计的各种场景。所以不断衍生出各种电容器。只不过数字电路的发展迅猛、而模拟电路相对逐步萎缩，所以很多电容种类已经不为硬件工程师所知。

电容击穿的概念

电容的电介质承受的电场强度是有一定限度的，当被束缚的电荷脱离了原子或分子的束缚而参加导电，就破坏了绝缘性能，这一现象称为电介质的击穿。

电容器被击穿的条件

电容器被击穿的条件达到击穿电压。

击穿电压是电容器的极限电压，超过这个电压，电容器内的介质将被击穿．额定电压是电容器长期工作时所能承受的电压，它比击穿电压要低．电容器在不高于击穿电压下工作都是安全可靠的，不要误认为电容器只有在额定电压下工作才是正常的。

定义PN结发生临界击穿对应的电压为PN结的击穿电压BV，BV是衡量PN结可靠性与使用范围的一个重要参数，在PN结的其它性能参数不变的情况下，BV的值越高越好。

电容击穿是开路还是短路

电容击穿后则相当于短路，原因是当电容接在直流上时是是看为开路，接在交流电上时看为短路，电容有个性质是通交隔直，击穿一词在电工的理解是短路，击穿形成的原因主要是外界电压超过其标称电压所导致的永久性破坏，叫做击穿。

在固体电介质中发生破坏性放电时，称为击穿。击穿时，在固体电介质中留下痕迹，使固体电介质永久失去绝缘性能。如绝缘纸板击穿时，会在纸板上留下一个孔。可见击穿这个词仅限用于固体电介质中。

电容击穿的原因

电容击穿的根本原因就是其电介质的绝缘性被破坏，产生了极化。造成电介质绝缘性被破坏的原因有：

① 工作电压超过了电容的最大耐压；

② 电容质量不好，漏电流大，温度逐渐升高，绝缘强度下降。

避免介质击穿的方法

① 采用绝缘强度高的材料；

② 绝缘材料有一定厚度，且不含杂质，如气泡或水分；

③ 设法使电场按要求分布，避免电力线在某些地方过于密集。

④ 有极性电容的极性接反或者接到了交流电源之上。

电容击穿后能否恢复

① 电介质是气体或者是液体，均是自恢复绝缘介质，击穿可逆；

② 电介质是固体，击穿不可逆，是唯一击穿后不可恢复的绝缘介质。

涤纶电容是以涤纶为介质的电子产品基本元件，在各种直流或中低频脉动电路中使用。涤纶电容介电常数较高、体积小、容量大、稳定性较好，适宜做旁路电容;容量价格比及容量体积比都大于电解电容、瓷片电容。

一、构成

涤纶电容的最简单结构可由两个金属板中间夹一层绝缘介质组成。在两个金属板(极板)间加一个电 压，极板就能储存电荷。 储存电荷的大小与极板间电压与极板面积(容量)成正比，与极板间的距离成反比。Q=CV 即C=Q/V=εS/4πd(《详见薄膜电容器理论计算及修正》)Q—极板上储存的电荷;C—电容器(PF);V—极板间的电压(V);ε——介质介电常数(聚酯膜为3.0，聚丙烯膜2.1);S—金属极板面积(mm2);d—极板间的距离(mm)。

二、特点

1. 体积小，重量轻。

2. 稳定性好，可靠性高。

3. 引线直接焊于电极，损耗小。

4. 有感结构，聚酯膜、环氧树脂包封。

三、种类

涤纶电容的种类繁多，按其可调节性可分为固定电容器、微调电容器、可变电容器三种;按介质分有气体介质、无机固体介质、有机固体介质、电解介质、液体介质及复合介质等电容器。 其中：气体电容器包括空气、真空、充气式电容器; 无机固体电容器包括云母、陶瓷及玻璃釉电容器; 有机固体电容器包括有机薄膜及纸介电容器; 电解介质电容器包括铝电解、铌电解及钽电解电容器; 液体介质电容器包括各种有机油质及液体电容器; 复合介质电容器包括有机固体复合、无机固体复合、有机固体与无机固体复合制做的电容器。

四、应用

在各种直流或中低频脉动电路中使用，适宜作为旁路电容使用。并且品种丰富的产品广泛运用于各个行业的电器设备上：电力，石油化工，自动控制，机械，船舶，铁路运输，通讯，楼宇自动化等。

五、与其它电容的区别

1. 陶瓷电容

涤纶电容是指用金属箔膜做素子，卷成圆柱形或者扁柱形芯子，介质是涤纶，涤纶薄膜电容。而陶瓷电容是用高介电常数的电容器陶瓷钛酸钡一氧化钛挤压成圆管、圆片或圆盘作为介质，并用烧渗法将银镀在陶瓷上作为电极制成。

涤纶电容的电容量在40p--4up，额定电压在63--630V；高频陶瓷电容电容量在1p--6800p，额定电压在63--500V；低频陶瓷电容电容量在10p--4.7up，额定电压在50V--100V。

另外，高频陶瓷电容具有高频损耗小，稳定性好等特点，适用于高频电路。低频陶瓷电容具有体积小，价格低等特点，但损耗大，稳定性差，适用于要求不高的低频电路。

2.CBB电容

涤纶电容又叫聚酯电容符号为CL，电容量一般40p--4μp，额定电压63--630V，主要特点体积小容量大耐热耐湿但稳定性差一般应用在对稳定性和损耗要求不高的低频电路。

聚丙烯电容即CBB电容，电容量一般1000p--10μ，额定电压：63--2000V主要特点体积小，稳定较上者性好，能代替大部分聚苯或云母电容，用于要求较高的电路。

3. 独石电容

涤纶电容介电常数较高，体积小，容量大，稳定性较好，适宜做旁路电容。而独石电容是多层陶瓷电容器的别称，独石电容比较稳定，问温漂系数小，电容值可以做到1uF，寿命长，等效直流电阻小。独石电容比一般瓷介电容器大(10pF~10μF)，且电容量大、体积小、可靠性高、电容量稳定、耐高温、绝缘性好等优点，但价格稍贵。独石电容器不仅可替代云母电容器和纸介电容器，还取代了某些钽电容器，广泛应用在小型和超小型电子设备(如液晶手表和微型仪器)中。

其实不论是哪种电容，在电路中都是不可或缺的，因此一定要根据电路的要求和它们的特性选择合适的电容。并且在选购的时候必须要选择正规品牌所生产的电容，至少可以保障相应的品质，避免因为品质不佳影响到电容的性能。