电容的df是指电容器内部的电能损耗因素,通常用电容器的损耗因数df来衡量。它是介电材料本身和导电介质所引起的损耗的综合表现。
电容器中的介质阻尼、电介质内部电导、电容器连接引线中的电阻和电感以及引线、双极、外壳的非理想电容和电阻等因素都会产生电容的损耗,从而引起电容阻抗的降低。
电容的df对电路的影响十分重要。在应用中,电容器的损耗因数df较小时,其极性稳定,能够稳定地存储电荷,使得电路的效果更加稳定。反之,当df较高时,电容器的极性不稳定,会影响电路的性能。
在大电流高频功率电路中,若电容器损耗因数过大,会使得电路效率下降,产生热量。此时,需要选择损耗因数较小的电容器,以达到电路效率的最大化。
电容的df可以通过测试电容器在不同频率下的电容值和阻抗值,利用下式求解:
df = tan(δ)
其中,δ为损耗角,可以通过下式计算得到:
δ = arctan(1/df)
为了减少电容的df,需要进行以下几点措施:
1)选择优质的介质和导电介质;
2)减小电容器内部电极的电阻和电感;
3)合理设计电容器结构,减小电容器的微观电容不一致性;
4)减小电容器的工作温度,避免温度对介质和导电介质性能的影响。