首先,我们需要了解到电容的工作原理,电容是由至少两个可以导电的金属板隔开绝缘材料(电介质)而组成,这种电介质可以是理想的真空,也可以是物质,如空气、陶瓷、铝箔等。当两极板上分别施加正负电荷时,电容器内就形成一个电场,因为电介质的存在,电场集中在电介质中,这样就充电了。
如果电容器中串接的电阻或灯泡电阻等电性负载,电容器放电,也就是电流经由阻抗的阻碍而减慢,并逐渐消失产生充电和放电的过程。但如果充电时的电流太大,电子就可能因电阻过小产生焦炭效应烧掉电容器的极板或者中间的电介质。
如果电容的额定电压或电流被超载,那么其器身内部的介质材料很容易被击穿,就会形成短路现象,将导致器件无法正常工作,或者在使用过程中引起电路故障。因此,使用电容时一定要严格按照说明书和规格使用,切勿超过其额定电压和电流。
此外,在背面电路进行制作时,一些设计不合理的电容元件很容易受到同轴电磁干扰影响,也会导致容易烧毁的问题出现。
电容器内部电场的工作原理决定了电容器如何帮助我们在电路中储存电能。一般在制作电容器的时候,内部电介质材料需要选择高介电常数的材料,在储存电能方面有更优秀的性能。但在使用过程中,由于过高的介电常数容易引起材料局部过热,因此还需要设置合理的内部结构来避免此类问题。
环境温度过高是导致电容器短路和电击穿的原因之一。因为电容器内部的电介质材料,一旦温度过高,就容易发生化学反应或者被击穿,导致器件无法正常工作或电路短路。因此,在制作电容器的时候,需要注重环境温度的设计,选择高温下不易分解的材料来制作电容器,以防止发生这类问题。