42、电容器知识全解析

电容器知识全解析

1 电容器基础

电容器是储存电能 (W) 的元件，其电能计算公式为：
[W = \frac{CV^2}{2}]
其中，(C) 为电容，单位是法拉（(F)）；(V) 是电容器极板上的电压，单位是伏特（(V)）。

多极板电容器的电容 (C) 可由下式描述：
[C = x\frac{(N - 1)\epsilon_rA}{d}]
式中，(\epsilon_r) 是绝缘体的相对介电常数；(d) 是极板间的距离；(N) 是极板数量；(A) 是极板面积。当 (A) 和 (d) 的单位为厘米时，(x = 0.0885)；当 (A) 和 (d) 的单位为英寸时，(x = 0.225)。

相对介电常数 (\epsilon_r) 等于极板间有介质的电容器电容与极板间为真空的电容器电容之比。不同材料的介电常数值如下表所示：
| 介质 | 相对介电常数 (\epsilon_r) |
| — | — |
| 空气或真空 | 1.0 |
| 纸 | 2.0 - 6.0 |
| 塑料 | 2.1 - 6.0 |
| 矿物油 | 2.2 - 2.3 |
| 硅油 | 2.7 - 2.8 |
| 石英 | 3.8 - 4.4 |
| 玻璃 | 4.8 - 8.0 |
| 瓷器 | 5.1 - 5.9 |
| 云母 | 5.4 - 8.7 |
| 氧化铝 | 8.4 |
| 五氧化二钽 | 26 |
| 陶瓷 | 12 - 400,000 |

电容器的基本参数包括：
- 电容 (C)