薄膜电容根据其电极的制作工艺，可以分为两类：
金属箔薄膜电容(Film/Foil)
塑料膜上加一层薄金属箔，通常是铝箔，以此作为电极，形成金属箔薄膜电容，这种工艺相对简单，电极便于引出，能够应用于大电流的场合。
金属化薄膜电容( Film)
用于金属化的薄膜电容，借助真空沉积这种工艺，直接于塑料膜的表面去形成一个极为薄的金属表面，以此作为电极，因为电极的厚度是很薄的，所以能够绕制成具备更大容量的电容，然而又由于电极的厚度比较薄，故而只适用于小电流的场合。
金属化薄膜电容具备自我修复功能，要是电容内部存在击穿损坏点，就会在损坏处引发雪崩效应，气化的金属会在损坏处形成一个气化集合平面，短路随之消失，损坏点得以修复高中物理电容器形状，所以，金属化薄膜电容可靠性极高，不存在短路失效的情况。
一种叫薄膜电容的电子元件，存在两种不同的卷绕方式，其中一种叫做有感绕法 ，此绕法在进行卷绕动作之前 ，元器件的引线就已然和其内部电极连接在一起 ，还有一种方式是无感绕法 ，该方法在完成绕制操作之后会运用诸如镀金之类的既定工艺 ，把两个端面所处位置的内部电极连接成为同一个平面 ，通过这般操作能够获取到相对较小数值的ESL ，基于此推测其高频性能应当是比较高的 ，除此之外 ，另外还存在一种叠层类型的元器件类别称为无感电容 ，尽管器件的结构与MLCC这种类型相似 ，但该器件的性能却比较出众 ，而且在制作成SMD封装形式以应用于实际场景时也较为便利。
最早的薄膜电容，其介质材料是把纸浸注在油或石蜡里，由英国人D'斐茨杰拉德在1876年发明，工作电压很高，现在多用塑料材料，即高分子聚合物，依据其介质材料不同，主要有以下几种：
应用数量最多的那种薄膜电容是聚酯薄膜电容，它相对较为便宜，鉴于其介电常数比较高，所以尺寸能够做得较小；其次数量较多的便是聚丙烯薄膜电容。其他的材料包含聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯等等。
薄膜电容具备能够达成大容量，具备高耐压的特性高中物理电容器形状，然而因其是工艺缘故，它的尺寸极难被做得小，一般被应用于强电电路当中，像是电力电子行业，大体呈现这样的形态：
以High Power For Power为对象，进行截图，对象是AVX。
2.2 电解电容( )
用电解方式制成的电容，其阳极采用金属材质，阳极表面会形成一层金属氧化膜当作介质；接着，湿式或者固态的电解质与金属共同构成阴极。多数电解电容具有极性，要是阴极侧的金属同样有一层氧化膜，得到的便是无极性的电解电容。
根据使用的金属的不同，目前只要有三类电解电容：
铝电解电容( )
铝电解电容当属使用最为广泛的电解电容，价值最为便宜，它的基本结构呈现如下所示的模样： ．。
铝电解电容的制作工艺大致有如下几步：
那运用电解液的湿式铝电解电容在应用方面最为广泛，其优点在于电容量大，额定电压高，而且价格便宜，然而缺点也极为显著，也就是寿命比较短，温度特性欠佳，ESR还有ESL比较大。针对于硬件开发而言，要防止过设计，在能够满足性能要求的情形下，便宜无疑是最大的优势。
如下的图，是基美（Kemet）所具有的铝电解电容产品呈现出来的样子，大概能够从中看出铝电解电容所具备的特点。
原图截图于KEMET网站
铝电解电容存在运用二氧化锰、导电高分子聚合物等固态材料当作电解质的情况，聚合物铝电解电容的结构大抵如下面的图所呈现的那样。
原图出自 -
具有较小ESR的聚合物铝电解电容，其容值更为稳定，且瞬态响应良好，因属固态，故抗冲击振动能力优于湿式的，还能够制作出较小的SMD封装，当然，湿式的铝电解电容同样可以进行SMD封装。
钽电解电容( )
应用最多的钽（拼音为tǎn）电解电容，应该是利用二氧化锰当作固态电解质，主要呈现这样的形态：
图片出自Solid MnO2
固态钽电解电容内部结构大致如下图所示：
原图出自技术文档
和铝电解电容相比，钽电容的情况是，钽氧化物也就是五氧化二钽的介电常数，远比铝氧化物也就是三氧化二铝的介电常数高，所以在相同体积下，钽电容的容量比铝电解电容的容量大，而且钽电容寿命较长，其电性能更加稳定。
关于钽电容，存在利用导电高分子聚合物来当作电解质的情况，其结构跟上图所展示的二氧化锰钽电容相类似，也就是要把二氧化锰替换成导电聚合物；导电聚合物的电导率比二氧化锰要高，如此一来ESR就会更低。
除此之外，存在着湿式的钽电容，其具备的特性是，容量超大，耐压能力高，直流漏电流低，被主要应用于军事以及航天领域。
铌电解电容( )
将铌及其氧化物用来替代钽的铌电解电容，与钽电解电容类似，五氧化二铌这种铌氧化物的介电常数，比五氧化二钽这种钽氧化物更高，铌电容性能更为稳定，可靠性也更高。
AVX存在铌电容系列的产品，二氧化锰钽电容的外观呈现为黄色，然而铌电容的外观展现出的是橙红色。
电解电容对比表，数据来源于维基百科，仅供参考。
2.3 陶瓷电容( )
陶瓷电容，其选用陶瓷材料当作介质材料，这陶瓷材料存在多种类型，它们的介电常数不一样，稳定性也各不相同，适用于不一样的场合。
陶瓷电容，主要有以下几种：
瓷片电容( Disc )
有这样一种电容，它主要的优点在于能够承受高压，一般会被用作安规电容，它承受的是250V交流电压，它就是瓷片电容，并且它的外观以及结构呈现的状态如同下面所展示的图片那样。
原图出自本小节两篇引申阅读
多层陶瓷电容(Multi-layer )
被称作MLCC的多层陶瓷电容，片状的多层陶瓷电容，是当下世界上使用量最大的电容类型，它有着标准化封装，尺寸小，适合用于自动化高密度贴片生产。
这主板是作者，也就是我自己设计的，照片是我自己拍的，还加了艺术效果；没标引用和出处的图片及内容，绝大多数是我自己画或弄出来的，剩下一点点或许是疏忽忘加了；标引用的图片，好多是我重新加工的，像翻译或者把几张图拼在一起之类的，工具很土是EXCEL再加上截图。
多层陶瓷电容的内部结构如下图所示：
原图片是从用于高功率的SMD MLCC那里来的，而这个SMD MLCC是KEMET品牌所出的，是这样的情况啦。
多层陶瓷电容生产流程如下图所示：
原图出自, Part 2 "
因多层陶瓷要进行烧结瓷化，进而形成一体化结构，故而引线（Lead）封装的多层陶瓷电容，又被称作独石（）电容。
在讲讲电感当中，也讲述过多层陶瓷工艺以及Thin Film工艺，Thin Film技术于性能或者工艺控制方面都较为先进，能够精准地调控器件的电性能和物理性能。所以嘞，Thin Film电容其性能相对比较良好，其最小能做到0.05pF的容值，并且容差能够达到0.01pF；相较于一般的MLCC要好出许多，就比如说GJM系列那般，它最小容值是0.1pF，容差通常来讲皆是0.05pF；故而，Thin Film电容能够被应用于对要求比较高的RF领域，AVX拥有Accu - P®系列。
陶瓷介质的分类
根据EIA-198-1F-2002，陶瓷介质主要分为四类：
第一类：有着温度补偿特性之为陶瓷介质，其介电常数大多属于偏低情形，并没有超过200。常常这类都是顺电性介质（），于温度情况下、频率情况下以及偏置电压状况下 ，其介电常数相对比较稳定，所产生的变化较小。其损耗同样很低，耗散因数小于0.01。
截图自 for ，
性质最为稳定，应用数量最多的存在是C0G电容，而C0G电容恰恰就是NP0 在。NP0属于IEC/EN 60384—1标准里规定的代号所在，即 Zero，也就是借助N和P去表示正负偏差之处。
因介电常数处于较低状态，C0G电容的容值呈现出较小的情况，其最大能够达成0.1uF，而0402封装一般最大仅仅是这样。
第二类、第三类：其中，温度特性A - S归属第二类，介电常数大概几千左右；温度特性T - V属于第三类，介电常数最高能够达到20000，可以看出第三类的性能更为不稳定。依据IEC的分类，第二类和第三类都属于第二类，是高介电常数介质。如同X5R以及X7R这般的电容，皆是属于Class II电容的范畴，在电源去耦这个领域之中，被应用的频次较为繁多，然而Y5V这种电容，则是归属Class III电容类别，其性能并非十分稳定，依个人所想的来看，目前被应用的情况并不多见了。
截图自 for ，
因Class II和III电容的容值最高能够达到几百uF，不过鉴于高介电常数介质，大多属于铁电性介质（），其温度稳定性较差，另外，铁电性介质，在直流偏置电压状况下介电常数会降低。
在讲讲电感那篇文章里面，提到了铁磁性介质有着磁滞现象，当内部磁场超出某个设定的值的时候，就会出现磁饱和现象，进而致使磁导率降低；相同的情况，对于铁电性介质而言存在电滞现象，当内部电场超过一定数值的时候，就会发生电饱和现象，导致介电常数下降。
所以，在Class II和III电容之中，一旦直流偏置电压超出特定数值，电容便会显著降低，情况如下列图示：
图片来源 -
第四类：其制作工艺跟平常的陶瓷材料不一样，内部陶瓷颗粒均是外面有一层很薄的氧化层，并且核心是导体，这种类型的电容容量十分大，不过击穿电压非常小，鉴于此类电容的性能不稳定，损耗高，如今已经基本上被淘汰掉了。
电容类型总结表
原图出自维基百科
还有一类超级电容，其容量十分大，它能够替代电池用作供电设备，还能够与电池一同配合使用。超级电容充电速度快，能够进行完全的充放电，并且能够充至任何期望达到的电压，只需不超出额定电压便可。如今其应用也较多，国内诸多城市都存在超级电容电动公交车；在一些电子产品上同样有应用，比如一些行车记录仪上，它能够持续供电数日。
三、电容的应用与选型
器件选型这项工作，实际上呢，就是从器件的规格书当中去提取那些相关的信息，然后据此来判断是不是能够满足产品的设计以及应用所提出的要求。
3.1 概述
电容身为一个储能元件，能够储存能量，外部电源断开之后，电容也存在可能带电，所以，安全提示相当必要，有些电子设备内部会张贴个高压危险，小时候拆过家里的黑白电视机，拆开之后看到显像管上张贴了个高压危险，那时便产生了个疑问，没插电源也会存在高压吗，工作之后，拆过几个电源适配器，被电所得回味无穷……
回归正题，电容储能可以做如下应用：
此外，电容还可以用作：
利用电容通高频、阻低频、隔直流的特性，电容还可以用作：
电源去耦
最广泛应用电容的情况大概就是电源去耦，好多电容被放置于种种CPU、SOC、ASIC的周围，还有它们的背面，这么做的目的在于维持供电电压的稳定。
首先，于 DCDC 电路里，要挑选恰当的输入电容以及输出电容，以此来降低电压纹波，还得计算出相关参数。
另外，当IC处于工作状态时，各个不同的时刻所需要的工作电流并非相同，所以，同样需要数量众多的去耦电容，以此来确保工作电压能够保持稳定。
耦合隔直
设计电路之际，有些情形之下，仅仅期盼去传递交流信号，而丝毫不想传递直流信号，在这个时候能够运用串联电容去耦合信号。
比如说多级放大器，为避免直流偏置彼此产生影响，静态工作点的计算颇为复杂，一般级间采用电容耦合，如此一来每一级的静态工作点能够独立进行分析。
例如像PCIE、SATA这般的高速串行信号，平常的情况下也会运用电容来实施交流耦合。
旁路滤波
那种被称作旁路的东西，确切来讲就是把并不需要的交流信号顺着线路引导到大地之中。而滤波实际上表达的也是同一个意思。在微波射频电路的环境里，各种各样滤波器的设计过程都必定离不开电容的运用。除此之外呢，情况就如同EMC设计那样，针对接口部位的LED灯，都会在信号线路上添加一颗滤波电容，通过这种方式能够提升ESD测试期间的可靠性。
3.2 铝电解电容
3.2.1 铝电解电容(湿式)
铝电解电容，湿式类型的，不管是插件封装形式，还是贴片封装形式，其高度都是比较高的，并且其ESR也是较高的，它不适合放置在IC附近来做电源去耦，通常它都是被用于电源电路的输入电容以及输出电容。
原图来自KEMET规格书
容值
去规格书当中把电容值容差给获取出来，一般情况下铝电解电容的容差都是正负20%，在计算最大容值以及最小容值的时候，各项参数都得满足设计要求。
额定电压
铝电解电容一般情况下仅仅适用于直流的场合，其进行设计时的工作电压起码得低于额定电压所对应的80%。针对于存在浪涌防护的电路而言，它的额定浪涌电压需要高于防护器件（一般情况下是TVS）的残压。
譬如，针对某些POE供电的设备而言，依据802.3at标准，其工作电压最高能够达到57V，如此一来，所选的TVS钳位电压若有90多V，那选择额定电压100V的铝电解电容就是必要的。这时，唯有铝电解电容才能够同时满足大容量的需求。
原图来自的TVS规格书
耗散因数
设计DCDC电路之际，输出电容的ESR对输出电压纹波产生影响，所以需要知晓铝电解电容的ESR，然而大部分铝电解电容的规格书仅仅给出了耗散因数tanδ。能够依据如下公式来计算ESR：
ESR = tanδ/(2πfC)
比如，当处于 120Hz 的时候，tanδ呈现为 16% ，并且电容 C 的数值是 220uF ，那么 ESR 大约是 965mΩ。可以看出 ，铝电解质电容的 ESR 极大 ，这将致使输出电压的纹波相当大。所以 ，在使用铝电解电容之际 ，需要搭配片状陶瓷电容来使用 ，要放置在靠近 DCDC 芯片的位置。
随着开关频率和温度的升高，ESR会下降。
额定纹波电流
那些电容所具备的纹波电流，得去满足DCDC设计里输入电容以及输出电容的RMS电流所提出的各项需求。那铝电解电容的额定纹波电流，是需要依据开关频率才能够进行修正的。
寿命
铝电解电容的寿命相对而言比较短暂，在进行选型之时是需要加以留意的。并且，其寿命是跟前头提到的工作温度直接存在关联的，规格书平常会给出产品处于最高温度之际的寿命，举例来说，当处于 105℃这个温度的时候，寿命是为 2000 小时。
遵循经验规律，工作温度每降低10℃，寿命便乘以2。要是产品的设计使用寿命是3年，即26280小时。于是10*log2(26280/2000)=37.3℃，所以设计工作温度不得超过65℃。
3.2.2 聚合物铝电解电容
这般如同Intel的CPU这类大功耗的器件，一颗芯片具备着八十多瓦的功耗，核电流处于几十及至百安的范围，并且主频相当高，高频成分数量众多。在这个时候，对于去耦电容的要求便是极为苛刻的：
这时，选择聚合物铝电解电容最为合适。
除此以外，针对于音频电路而言，正常情况下所需用到的是耦合电容以及去耦电容，鉴于音频它的频率是很低的，因而这种状况下是需要使用大电容的，在这个时候聚合物铝电解电容同样是非常合适的。
3.3 钽电容
从前文相关资料的出处来看，能够发觉，钽电容的主要生产厂家便是Kemet、AVX、。
钽是属于那种相对较为稀有的金属，所以，钽电容相较于其他类型的电容而言会贵上那么一点。然而其性能比铝电解电容要好，它的 ESR 更小，损耗也是更小的，去耦效果更是更好，漏电流还小。下面这张图是 Kemet 一款固态钽电容的参数表：
截图自Kemet规格书
额定电压
固态钽电容的工作电压得进行降额设计，在正常情形下，其工作电压需低于额定电压的百分之五十，在高温环境或者负载阻抗较低之际，该工作电压要低于额定电压的百分之三十，而具体的降额要求应当严格依照规格书的要求。
此外，钽电容承受反向电压的情况是需要予以留意的，若交流成分过大，那么就有可能致使钽电容承受反向电压，进而造成钽电容失效。
主要失效模式为短路失效的固态钽电容，是会使电路直接无法工作的，甚至还存在起火这般风险的，所以呢，降低失效率就需要额外去留意可靠性设计了。
对于那种在一旦出现失效状况时，便会致使重大事故发生的产品而言，建议不要用固态钽电容。
额定纹波电流
钽电容有纹波电流流过的时候，因为存在ESR所以会致使钽电容出现温升，再加上环境温度，不能超出钽电容的额定温度以及相关降额设计。
3.4 片状多层陶瓷电容
片状多层陶瓷电容这一类型的电容，应当是在出货量方面最为突出最大的那种电容，其制造商可是相对来讲颇为众多的，比如说那三大有着日系背景的TDK，还有Taiyo Yuden，而美系的电容制造商则好比KEMET、AVX（此AVX现已被日本京瓷所收购了）。
对于三大日系而言物业经理人，做得比较出色的一点在于，存在与之对应的选型软件，该软件涵盖有电感以及电容器等所有类别的产品，同时还具备相关的参数曲线，这些内容极为全面，实在是不得不再次进行推荐：
3.4.1 Class I电容
属于Class I的电容里，应用数量最多的那种电容是C0G这类电容，它具备性能稳定的特性，能够适用于像谐振、匹配以及滤波等这样的高频电路。
有一款电容，其直流、交流以及温度特性，通过下图呈现，该电容为C0G电容，它的容值相当稳定，除却频率外，基本不会随着外界条件而发生变化。
图片来自 -
所以，一般而言仅仅只需留意C0G电容的频率特性。下面的图呈现的是三款具备同样封装，具备同样容差（5%）的10pF电容的频率特性比较。
图片来自 - Web -
其中，GRM属于普通系列，GJM属于高Q值系列，GQM属于高频系列，由此可知，GQM系列的高频性能更佳，其自谐振频率较高，Q值也较高，在一些对高频性能要求极为严格的场合，可选用容差为1%的产品。而GRM系列价格较为低廉，通用性更强，像EMC滤波这类情况就适用。
3.4.2 Class II和Class III电容
属于Class II的电容，以及属于Class III的电容，二者皆是具备高介电常数这一特性的介质，其性能呈现出不稳定的状态，并且容值的变化范围较大，正常情况下会被用作电源去耦，不然就是被当作为信号旁路。
以一款22uF、6.3V、X5R电容为例，相关特性曲线：
图片来自 -
容值
二类电容和三类电容，其容值会随着温度、直流偏置以及交流偏置而呈现出较大的变化范围。尤其是在用作电源去耦的情况下，电容存在一定直流偏置，此时电容量相较于标称值小了许多，因而需要留意实际容值是否能够满足设计要求。
纹波电流
充当DCDC的输入电容，会有一定纹波电流，充当输出电容，同样会有一定纹波电流，因为ESR的存在，会致使一定的温升，再加上环境温度，不能超越电容的额定温度，比如说X5R电容，其最高额度温度是85℃。
通常由于多层陶瓷电容ESR较小，能承受的纹波电流较大。
自谐振频率
电容因为存在ESL，故而都会有一个自谐振频率，大容量的电容，其自谐振频率较低，仅仅只有1 - 2MHz，所以，为了提升电源的高频效应，大量小容值的去耦电容是必定需要的，此外，对于开关频率非常高的DCDC芯片，要留意输入输出电容的自谐振频率。
ESR
要设计DCDC电路，就得知道输出电容的ESR才可计算出输出电压纹波，而通常多层陶瓷电容的ESR比较低，大概是几到几十毫欧。
3.5 安规电容
要给我们家里使用的电子设备供电，最终依靠的都是220V的交流市电。电源适配器为了能够减少对电网造成的干扰，通过了相关的EMC测试，都会添加各种各样的滤波电容。下面的图展示的是一个简易的电路示意图：
L和N那二者之间存在的电容被称作X电容，L、N跟 PE或者 GND之间所具有的电容叫做Y电容。220V交流电具备危险性，这会对人的人身安全造成威胁，电子产品全都得满足相关安规标准，就像是与之相关的那些测试要求一样。所以， X电容以及Y电容和这些测试直接关联，故而也被叫做安规电容。
拿抗电强度测试来说，按照标准，L、N侧属于一次电路，其与PE或者GND之间得是基本绝缘。所以，要在L或者N与GND之间施加交流1.5kV或者直流2.12kV的耐压测试，持续将近1分钟，这期间相关漏电流不能超出标准规定值。故而，安规电容，有着相当高的耐压要求，并且直流漏电流不能过大。
除此之外的话，常常会被使用到的RJ45网口呢，是用于达成让EMI得以减小的目的，而常常会被运用到的是被称作Bob - Smith的电路，就如同下面已经展示出来的图形那样：
网口一般存在变压器，能看到电容的耐压均在2kV以上，因220V交流电的L与N到网线存在两个变压器隔离，属于双重绝缘，所以L和N到网线之间需开展抗电强度测试。双重绝缘通常规定要通过交流3kV或者直流4.24kV测试。
由于，安规电容具备高耐压方面的要求，一般情况下会采用瓷片电容，或者小型薄膜电容。
此外，器件选型存在着两项需要去着重关注的要求，其一，要精确比对并予以确认器件的长、宽、高尺寸，其二，在针对一些插件封装器件种类数量缺乏较多之际，需要对于是否能够全部采用表贴性质的器件进行审慎考量，因为如此一来，便能够成功省略掉那种涉及多个工艺成分的波峰焊工序了。
结语
在这篇文章当中，大概对几类主要电容的工艺结构，以及应用选型做了介绍。由于自身水平存在一定局限，所以很难避免会出现一些疏漏之处，倘若有发现的话，可随时指出来。与此同时，其仅仅局限于对信息技术设备比较熟悉，而对于电力电子、军工等其他行业，是缺乏相应了解的，正因为如此，所以还有一些与任何电容相关的应用，是没办法进行介绍的。