控制生產誤差

　　從圖2可以看出，電容在生產過程中存在不一致的問題。一般而言，高質量電容的重復性非常好，而一些廉價電容則會受成本控制而存在較大的生產誤差。有些廠商按照嚴格的誤差等級或標準篩選電容（圖3），并收取高額費用。這對用于設置系統時間或頻率的電容并不適合。

　　圖3. 生產誤差等級或篩選，會以不同方式影響電容性能。

　　圖3中的實線（黑色）為一個好的生產過程的標準方差，盡管該圖在Maxim Integrated應用筆記4301“零晶體管IC，IC設計領域的又一里程碑” 中用于表示電阻特性，但也同樣適用于電容。當生產誤差變化時，每個“盒子”內的器件數量也隨之變化。誤差曲線可向右移動（綠色虛線），結果是沒有符合1% 容限的元件；統計概率也可以是雙峰曲線（灰色虛線），得到較多的符合5%和10%容限的元件，而符合1%和2%容限的元件數量很少。

　　從分布特性看，“似乎”能夠保證2%容限的元件只有-1到-2，或+1到+2 （沒有滿足1%容限的器件）；“好像”從5%容限的“盒子”里移除了1%和2%容限的器件。我們之所以用“看起來”和“好像”是因為銷售量、人為因素也會影響分配比例。例如，工廠經理可能急需發貨5%容限的電容，但又沒有足夠的產品滿足本月的需求。而庫房又存放了過多的2%容限元件。于是，他將這些元件劃分到5%容限的“盒子”里，然后發貨。很容易解決了上述問題，人為干預（也確實這么做了）會“歪曲”統計數據和方法。

　　這樣做對于無源電容意味著什么？我們必須了解所預期容限，比如±5%，其統計分布可能在±2%中心位置有一個缺口。電容用于控制關鍵頻率或定時，我們需要預先考慮到這點。這也意味著我們需要規劃，通過校準來修正較寬變化范圍。

　　焊接對無源器件性能的影響

　　焊接會對電容造成應力，尤其是表貼元件。應力將隨著振動產生壓電電壓，甚至損害電容，存在系統故障隱患。

　　大家對回流焊流程并不陌生，液體焊料的表面張力使元件整齊排列滾動，好像被磁鐵吸住一樣。如果焊料的溫度特性較差，則有可能損壞器件。您可能在現場看到過，電容像墓碑一樣單腳直立？如果焊料溫度變化出現問題，既有可能引發這種情況。請務必遵守制造商的焊接建議。有些元件對溫度更為敏感，所以可能需要用兩種或多種不同溫度的焊料進行焊接。首先用高熔點焊料對電路中的大多數元件進行焊接，然后再用低溫焊接“敏感”元件。必須以正確的順序使用焊料，避免前期焊接的器件不會隨后“溶化”掉。

　　總結

　　當我們討論電容等無源元件時，必須注意這些元件均具有寄生效應，從改變了信號。當然，這種影響取決于信號強度。當測量微伏級信號時，需要謹慎考慮以下因素：接地（星形連接點）、屏蔽去耦電容、保護線、布局、塞貝克效應、電纜結構，以及連接器。我們的原理圖上往往忽略了這些因素，但當我們排查微弱的噪聲干擾或信號時，將不得不考慮這些因素。

　　注意，無源電容不僅僅是一個無源元件，要比表面看起來“活躍”得多，寄生成分、誤差、校準、溫度、老化，甚至組裝方法和操作規范都會對電路產生微妙的影響，從而影響器件性能。了解到這一點，我們還需要理解電容器的累積誤差。在本文的后續部分，我們還將討論其它類型的無源元件：電阻、電位器、開關，甚至是不引人注意的PCB。

　　最后，AVX和Kemet電容器廠商給出了電容的寄生參數，并提供免費的Spice工具7。我們可以利用這些Spice工具繪制電容的實際性能，也可參考這些公司網站的應用筆記獲取有價值的信息。