第一章思考题
1.何谓电容器?描述电容器的主要参数有哪些?
电容器：由介质隔开的两块金属极板构成的电子元件，用于储能和传递信息。
描述电容器的主要参数有：标称容量和允许误差、额定电压、绝缘电阻、电容器的损耗；其他参数（频率特性、温度系数、稳定性、可靠性）（注意它们的含义）
2.有哪些类型的电容器?各有何特点?
A无机介质电容器
[1]瓷介电容器特点：介电常数高，介质损耗角正切小，电容温度系数范围宽，可靠性高，寿命长。
[2]云母电容器特点：介电强度高，介电常数高，介质损耗角正切小，稳定性高、热膨胀系数小、耐热性好，并且容易装配，具有很小的电容温度系数，固有电感小，适宜在较高的频率下工作，容量稳定、精度高。
B有机介质电容器特点：电容量范围大，绝缘电阻(时间常数)大，工作电压高(范围宽)，温度系数互为偿，
损耗角正切值小，适合自动化生产；缺点：热稳定性不如无机介质电容器，化学稳定性差、易老化，具有不同程度的吸湿性。
C电解电容器特点：单向导通，比电容大，体积小、质量轻，有自愈特性，单位电容量的成本低；缺点：容量制造偏差较大（相对于其它电容器而言），介电损耗角正切大，绝缘性能较差（以漏电流计），上限额定工作电压不很高，并有搁置效应。（注意比电容、自愈的含义）D双电层电容器(超级电容器)特点：容量提高3~4个数量级，具有电压记忆特性，比率体积特别小，但单元额定电压低。导体与电解质接触后，在其界面产生稳定而符号相反的双层电荷。
3.何谓电阻器?可采用哪些主要的参数描述电阻器的性能优劣?
电阻器：具有吸收电能作用的电子元件，可使电路中各元件按需要分配电能，稳定和调节电路中的电流和电压。
描述电阻器的性能优劣主要的参数：标称阻值和允许误差、额定功率、额定电压、稳定性、噪声、频率特性、耐热性、温度系数等等
4.有哪些主要类型的电阻器?分别采用什么符号表示这些类型的电阻器?
1．薄膜电阻器
金属膜电阻器RJ蒸发镀膜
金属氧化膜电阻器RY溅射
碳膜电阻器RT热分解法
2．合金型电阻器
线绕电阻器RX
块金属膜电阻器RJ9
电子器件有哪些合成碳膜电阻器RT9
3．新品种电阻器
无帽结构电阻器RC？
高频电阻器RC3？
小片式电阻器RNX、RJX？
5.何谓电感器?描述电感器的主要参数有哪些?
电感器：凡能产生电感作用的元件。
描述电感器的主要参数有：电感量及其误差、线圈的品质因数、固有电容、额定电流、稳定性
6.有哪些主要类型的电感器?
按工作特征分：固定电感线圈、可变电感线圈
按磁导体性质分：空气心线圈、磁心线圈
按结构分：单层、多层、蜂房式或特殊式线圈；有骨架或无骨架线圈；带屏蔽或不带屏蔽线圈；密封或不密封线圈
7.简述矩形片式厚膜电阻器的电极结构特点及其设计依据。
电极结构特点及其设计依据：电极采用三层结构：连接电阻体的内电极/镀Ni层/外部电极
第一层电极是连接电阻体的内部电极，其电极材料应选择与电阻膜接触电阻小，与陶瓷基板结合力强以及耐化学性好，易于施行电镀作业。一般用Ag/Ag-Pd合金印刷烧结而成。
第二层电极是镀Ni层，又称阻挡层。其作用是提高电阻器在焊接时的耐热性，缓冲焊接时的热冲击。它还可以防止Ag+向电阻膜层的迁移，避免造成内部电极被蚀现象(内部电极被焊料所熔蚀)第三层电极是Sn-Pb层，又称可焊层。其作用是使电极有良好的可焊性，延长电极的保存期。一般用锡铅系合金电镀而成。
8.简述MLC的结构特点。（多层片式陶瓷电容器：MLC）独石电容器
MLC结构：陶瓷介电体+内部电极（由Pd、Au、Ag等贵金属或合金组成）以并联形式组成内部电容，再与两端面的外电极连接，其中外电极包括三层金属电极（底层为Ag、中间电极为Ni/Ni-Cu、外电极为Sn-Pb焊料层）
1．容量范围大(1pF~100μF)；
2．温度稳定性可调；
3．可达到较高耐压值(美国达5kV)；
4．金属外电极与陶瓷体有极强的附着力，不易受环境的影响，可靠性较高；
5．MLC的端电极为三层电极，内层为Ag电极，用烧渗法附在陶瓷基体上，中间为阻热的Ni 电极，外层为Sn-Pb层电极，既有较好的可焊性，又有较好的耐焊接能力。
MLC结构电极结构（并联式）
9.试述片式铝电解电容器的结构特点和制作工艺过程，并简要说明各工序的作用。
结构特点：
Al/Al
2O
3
/电解液(纸)/Me(引出极)
制造工艺过程：如图22-32所示
首先将铝箔表面经过化学腐蚀成细密的凹凸
型表面，以利于氧化膜形成。
按照所需的尺寸将铝箔切断，在起始部位将
电容器的引出线与铝箔铆接，铆接端的引线是铝
线，外引出线则是镀铜铁线。
二引线的接合方式通常使用超声键合或冷压
接方式。在对电解纸与铝箔进行卷绕时，电解纸
表面不得沾有氯化物、金属微粒等不纯物，否则
在元件密封后将降低电解液的特性。
用于电容器的工作电解液是由弱酸盐组成的
电解质与γ丁内酯等有机溶剂混合经加热溶解得
到的，电解液质量的优劣直接关系到电解电容器
的高、低温特性和寿命。
在电解电容器生产过程中，必须使电解液的
性能保持稳定，这是提高电解电容器质量的重点。
电容器芯子的组装工序是先将芯子放入成形
的铝外壳内，经卷边加工完成密封作业，然后和
端子板进行组装，使电容器与端子牢固地连在一起，并让指定长度的阴险弯曲后嵌入端子板的槽内，此时组装工序结束。
10.试述片式钽电解电容器的结构特点和制作工艺过程，并简要说明各工序的作用。
结构特点：
Ta/Ta
2O
5
/ＭnO
2
/C导电层/Me(引出极)
制造工艺过程：如图22-35所示
第一步，将钽粉与樟脑有机溶剂掺混，按一定形状加压成形，并在成形的同时埋入钽引线。接着在1500~2000℃的高温真空中烧结，其目的是使钽粉粒子间熔融粘结及与钽引线形成结合。此后将得到的烧结体进行阳极氧化，方法是在电解液中（磷酸溶液等）对烧结体的阳极施加电压，使烧结体表面形成绝缘电阻和介电常数都非常高的电解质氧化膜（Ta2O5）。
第五步，通过硝酸锰热分解反应，使烧结体的氧化膜表面粘附一层作为固定电解质的MnO2层，这道工序在钽电容器生产过程中非常重要。
为了在这个固体电解质表面能有良好的电连接，还需涂敷形成接触电阻很小的石墨层和作为金属电极的导电层，至此做成固体钽电容器芯子。
第九道工序，将电容器芯子组合嵌入“]”型金属引线端子，使用导电粘接剂使金属端子与阴极连接。将埋入电容器的阳极钽引线与金属片相焊而成阳极端子。钽电容器的模塑封装一般常使用传送模装置来完成，作为封装材料应从其耐湿性、绝缘性、机械强度、可塑性等方面给予考虑。
11.比较片式铝电解电容器和钽电解电容器的结构差别。
片式铝电解电容器的结构为Al/Al
2O
3
/电解纸/Me（引出极）
片式钽电解电容器的结构为Ta/Ta
2O
5
/MnO
2
/C导电层/Me(引出极)
与铝电解电容器不同的是，钽电解电容器使用固体电解质MnO
2
，并可在其上面直接连接引出线，可根据不同的使用要求而做出各种形状。
12.简述片式薄膜电容器的结构特点。
片式薄膜电容器是以塑料薄膜为电介质材料的电容器。
新颖的片式薄膜电容器是用聚苯硫醚PPS作为基膜并经过双
面蒸镀铝电极后，再将溶于有机溶剂内具有耐高温的聚苯撑氧PPO
树脂涂覆在PPS基膜上，形成小于1μm厚的涂层。
PPS膜的优点是：介电性能好，耐热性高，温度、频率特性稳
定。PPO的特点是耐热性好，喷镀性能好。
13.有哪三种片式电感器？与目前使用的片式电感器相比，编织型片式电感器有何特点？简述框式电感器的制作过程。
①框式电感器：结构最简单，但电感量较小
②螺旋型电感器：能够获得较大的电感量，但要从中间抽头出来比较困难
③叉指型电感器：电感量介于上述两者之间，但高频损耗大
编织型片式电感器的特点：单位体积电感量比目前已使用的片式电感器有所提高，但使用频率不高，Ｑ值低，尚未进入实用阶段，但这种工艺技术新颖。
框式电感器的制作过程：先用直流溅射镀膜法将含钼镍铁导磁合金沉积在玻璃基片上，再用真空蒸发
技术沉积上一层氧化硅薄膜，然后再将一层铬膜和一层铜膜相继沉积在氧化硅薄膜之上。接着对铜膜进行光刻形成框型形状的绕组，之后依次再沉积一层氧化硅薄膜和一层钼镍磁性膜。
（a）框式电感器（b）螺旋型电感器（c）叉指型电感器
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