上篇内容已经对电容的性能种类进行了介绍，这一篇介绍电容的特性，让我们更加了解电容如何对电容进行选型。

电容有五大特性：通交流隔直流、频率特性曲线、电容两端电压不能突变的特性、交流电中电容电流相位超前电压相位90°、电容的充电和放电特性。理解这五大特性那才是真正了解电容。

1. 通交流隔直

      这是电容最重要的一个特性，电容对于直流电源呈现出开路特性；电容对于交流信号呈现短路状态。虽然不是在绝缘体内部出现电子移动，但实际上与流过交流电流相同，因此可视为电容器使交流电流通过。

      频率越高、电容量越大，交流信号越容易通过。电容的阻抗与频率、电容成反比，即：频率越高，阻抗越小；电容越大，阻抗越小。

电容阻抗的计算公式见下：

f：频率(hz)  、C：电容值（F）、W：2 *π*f、Xc：电容阻抗

      可以看到，频率越高，交流信号越能完整的通过。电容常用于电源滤波，10uF滤低频，0.1uf滤高频。为什么呢？

      根据公式我们得知，容值越大，容抗越小，能允许更低的频率通过；容值越小，容抗越大，只有更高的频率才能通过该电容。

      容值越大，自谐振频率越低，所以10uf在高频率会呈现感性，高频滤波效果下降，所以需要配个低容值的电容。

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  2.频率特性曲线

      理想电容器：理想电容器就是介质损耗为零，没有漏电，分布电感为零，频率特性一致，可以输出趋于无穷大的电流，所以趋于零的时间就可以充满电。

      实际电容器：实际电容器内部包含等效串联电感和等效串联电阻。而这两个造成电容在使用时的发热以及在高频下不能快速的充放电，所以在使用电容时需要注意电容的频率与阻抗曲线。

由图中我们可以看出，电容等效为一个串联电阻、一个串联电感和一个并联电阻组成。

ESR：主要是由电容器的引线导体和电容器两极间的等效电阻形成。

ESL：主要是由电容器的引线导体和电容器两极间的等效电感串联组成。

R：主要由电容器的介质损耗形成。

电容的封装越大，它的ESL和ESR越大。通常情况下，较大的电容器封装会增加电流环路，导致电感（ESL）较大。同样，多余的材料会导致电阻（ESR）更高。

品质因数Q：表征一个储能器件(如电感线圈、电容等)、谐振电路所储能量同每周损耗能量之比的一种质量指标。元件的Q值愈大,用该元件组成的电路或网络的选择性愈佳。Q值越高，损耗越小，效率越高。

从图中可以看出，电容在自谐振点的阻抗最低，低于谐振点，表现为容性，高于谐振点，表现为感性。

不同容值下对应的自谐振频率不同，通常容值越大，自谐振频率越低，所以我们在做电源滤波时，通常会并联几个不同容值的电容，以滤除不同频率的干扰。

在频率很低时，我们可以看到感抗远小于容抗，并且复阻抗的相位为负值，说明电流超前电压，这是典型的电容充电特性。因此，在低频时，电容主要呈现容性行为。而在高频时，感抗远大于容抗，复阻抗的相位为正值，说明电压超前电流，这是典型的电感施加电压时的特征。所以，可以说在高频时，电容主要呈现电感特性。在谐振点，容抗和感抗相互抵消，总阻抗达到最小值，复阻抗相位为0，表现为纯电阻特性。这一点即是电容的自谐振频率。在谐振频率左侧，电容主要呈现容性，而在右侧，则主要呈现感性。

首先来看大小电容并联。大小两个电容分别有各自的谐振频率f1和f2。当频率较低时，两个电容都呈现容性；而在较高频率时，两个电容都呈现感性。并联后，总体阻抗曲线会保持原来的变化趋势，因此数值上会比任意一个电容都小。

但是，当频率大于f1且小于f2时，大电容呈现感性，小电容呈现容性。两者并联后，就像是一个电感和一个电容并联，构成了LC并联谐振电路，并在某一频率点发生谐振，导致该处阻抗很大。如果负载芯片的电流需求恰好落在这个频率，就会导致电压波动超标。因此，我们需要合理选择电容的搭配情况。

再来看看相同电容并联的情况，n个相同的电容并联，谐振频率和单个电容一样，但是在谐振点处的阻抗是原来的n分之一，因此多个相同的电容并联后，阻抗曲线整体形状不变，但是各个频点的整体阻抗变小。干扰信号的频率越接近电容的自谐振频率，越容易被电容滤除。阻抗变小，那么低频率的交流更容易通过进行滤波。

3、电容两端电压不能突变的特性

从时间常数可以看出，电容充电、放电都需要一定的时间，且容量越大时间越长，所以电容上的电荷数量无法突然变化，导致两端电压也无法突然变化，当一端电压突然上升或下降时，另一端电压也随之上升或下降，这就是我们常说的电容两端电压不能突变。

衡量电容充电的电荷数是Q，Q=CV，C是常量，所以电荷数和电压呈正比，C=Q/V，电容量代表了电容储存电荷的能力，I=q/t,微分表达式为：

电容上的电流和电压的变化量是呈正比的。或者说，电容上电压的变化量和电流是呈正比的。假设电容的电压能够突变，即需要无穷大的电流，实际中并不存在无穷大的电流，即电压电压不能突变。若加在电容上两端的电压突然撤走，则电容会产生较大电流尖峰。

4、交流电中电容电流相位超前电压相位90°

直流电中没有相位，而在交流电中，相位是反映交流电任何时刻的状态的物理量。

交流电的大小和方向是随时间变化的，以正弦交流电为例：

电压是sint，电流是cost，在图中可以看到sin和cos相位是相差90°的；因为电容电压是无法突变，所以电容电流相位一定超前于电压相位。

通过上述两式可得，电容电流相位超前电压相位90°

5、电容的充电和放电特性

当电源通过电阻 R 向电容 C 充电的时候，解出这个微分方程就会得到电容 C 在充电时的电压变化情况，它是时间 t 的函数：

τ(tao)=R*C

电源通过电阻给电容充电，由于一开始电容两端的电压为0，所以电压的电压都在电阻上，这时电流大，充电速度快。随着电容两端电压的上升，电阻两端的电压下降，电流也随之减小，充电速度变小。充电的速度与电阻和电容的大小有关。电阻R越大，充电越慢，电容C越大，充电越慢。衡量充电速度的常数t(tao)=RC。电容C通过电阻R放电，由于电容刚开始放电时电压为E,放电电流I=E/R，该电流很大，所以放电速度很快。随着电容不断的放电，电容的电压也随着下降。电流也很快减小。电容的放电速度与RC有关，R的阻值越大，放电速度越慢。电容越大，放电速度越慢。一般5τ后电容可以充满。