20、电容器使用指南

电容器使用指南

1. 电容的计量

电容指的是电容器存储电荷的能力，也是衡量特定电容器能够存储多少能量的指标。电容器的电容越大，能存储的电荷就越多。电容的单位是法拉（缩写为 F）。一法拉的定义看似简单：当一个一法拉的电容器以每秒一安培的电流充电时，其极板间的电压恰好为一伏特。

这里“每秒一安培的电流”实际上指的是电容器中存在的电荷量。电流不一定要流动整整一秒，它可以是一安培流动一秒，或者两安培流动半秒，又或者半安培流动两秒，也可以是 100 毫安流动 10 秒，或者 10 毫安流动 100 秒。每秒一安培对应着测量电荷的标准单位——库仑。所以，一法拉也可以定义为：在极板间电压为一伏特时，能够存储一库仑电荷的电容值。

实际上，一法拉是非常大的电容值，因为一库仑是很大的电荷量。平均一次闪电所含的总电荷约为五库仑，只需五个一法拉的电容器就能存储一次闪电的电荷（有些闪电的能量更强，可达 350 库仑）。

在电子设备中使用的电容器，其充电来源要温和得多。通常，我们使用的最大电容值以百万分之一法拉来衡量，即微法（缩写为 μF），更小的则以微法的百万分之一来衡量，即皮法（缩写为 pF）。

关于电容器的测量，还有以下几点需要了解：
- 与电阻器一样，电容器的制造并非完美，大多数电容器都有误差范围，也称为容差。在某些情况下，误差幅度可能高达 80%，不过这种差异在大多数电路中很少有明显影响。
- μF 中的 μ 不是斜体字母 u，而是希腊字母 μ，是“微”的常用缩写。
- 通常，1000 pF 或更大的值用 μF 表示，而不是 pF。例如，1000 pF 常写成 0.001 μF，22000 pF 常写成 0.022 μF。