電容承受溫度與壽命,在開關(guān)電源設(shè)計(jì)過程中,不可避免地要挑選適用的電容。就100μF以上的中、大容量產(chǎn)品來說,因?yàn)殇X電解電容的價(jià)格便宜,所以,迄今使用的較為普遍。但是,較近幾年卻發(fā)生了明顯變化,避免使用鋁電解電容的情況正在增加。出現(xiàn)這種變化的一個(gè)原因是,鋁電解電容的壽命往往會(huì)成為整個(gè)設(shè)備的薄弱環(huán)節(jié)。電源模塊制造廠家的工程師表示:“對(duì)于鋁電解電容這種壽命有限的元件,如果可以不用,就盡量不要采用?!币?yàn)殇X電解電容內(nèi)部的電解液會(huì)蒸發(fā)或產(chǎn)生化學(xué)變化,導(dǎo)致靜電容量減少或等效串聯(lián)電阻(ESR)增大,隨著時(shí)間的推移,電容性能肯定會(huì)劣化。陶瓷電容器從介質(zhì)類型主要可以分為兩類,即Ⅰ類陶瓷電容器和Ⅱ類陶瓷電容器。無錫陶瓷電解電容品牌
鉭電容的性能優(yōu)良,是一種體積小、電容大的產(chǎn)品。在電源濾波器、交流旁路和其他應(yīng)用中,幾乎沒有競(jìng)爭對(duì)手。鉭電解電容器主要用于濾波、儲(chǔ)能和轉(zhuǎn)換、標(biāo)記旁路、耦合和去耦,以及作為時(shí)間常數(shù)元件等。因?yàn)樗鼈兛梢詢?chǔ)電,可以充放電。在應(yīng)用中,應(yīng)注意其性能特點(diǎn)。正確使用有助于充分發(fā)揮其功能,如考慮產(chǎn)品的工作環(huán)境和加熱溫度,采取降額使用等措施,使用不當(dāng)會(huì)影響產(chǎn)品的使用壽命。比如3354USB接口輸出,降額后耐壓達(dá)到5V,集成度比較高。當(dāng)陶瓷電容器不能滿足高耐壓和大容量的要求時(shí),我們不得不選擇鉭電容器。陶瓷的儲(chǔ)能效果并不能按照并聯(lián)的電容來等效,達(dá)到同樣效果的成本也很高。無錫陶瓷電解電容品牌電解電容器多數(shù)采用卷繞結(jié)構(gòu),很容易擴(kuò)大體積,因此單位體積電容量非常大,比其它電容大幾倍到幾十倍。
在開關(guān)電源輸出端用的濾波電容,與工頻電路中選用的濾波電容并不一樣,在工頻電路中用作濾波的普通電解電容器,其上的脈動(dòng)電壓頻率只有100Hz,充放電時(shí)間是毫秒數(shù)量級(jí),為獲得較小的脈動(dòng)系數(shù),需要的電容量高達(dá)數(shù)十萬微法,因而一般低頻用普通鋁電解電容器制造目標(biāo)是以提高電容量為主,電容器的電容量、損耗角正切值以及漏電流是鑒別其優(yōu)劣的主要參數(shù)。在開關(guān)穩(wěn)壓電源中作為輸出濾波用的電解電容器,由于大多數(shù)的開關(guān)電源工作在方波或矩形波的狀態(tài),含有及其豐富的高次諧波電壓與電流,其上鋸齒波電壓的頻率高達(dá)數(shù)十千赫,甚至數(shù)十兆赫,它的要求和低頻應(yīng)用時(shí)不同,電容量并不是主要指標(biāo),衡量它好壞的則是它的阻抗頻率特性。
鋁電解電容器是一種非常常見的電容器。鋁電解電容器應(yīng)用普遍:濾波;旁路功能;耦合效應(yīng);沖擊波吸收;消除噪音;相移;下臺(tái),以此類推。對(duì)于鋁電解電容器,常見的電性能測(cè)試有電容、損耗角正切、漏電流、額定工作電壓、阻抗等。失效分析案例中,有很多是關(guān)于鋁電解電容器失效的案例。鋁電解電容器常見的失效機(jī)理有哪些?1.泄漏在正常使用環(huán)境下,經(jīng)過一段時(shí)間的密封,可能會(huì)發(fā)生泄漏。一般來說,溫度升高、振動(dòng)或密封缺陷都可能加速密封性能的惡化。漏電導(dǎo)致電容減小,等效串聯(lián)電阻增大,功耗相應(yīng)增大。泄漏使工作電解液減少,失去修復(fù)陽極氧化膜介質(zhì)的能力,從而失去自愈功能。此外,由于電解液呈酸性,泄漏的電解液會(huì)污染和腐蝕電容器和印刷電路板周圍的其他元件。鉭電容的性能優(yōu)異,是電容器中體積小而又能達(dá)到較大電容量的產(chǎn)品。
電解電容器普遍應(yīng)用于各種電路中。由于電容器的絕緣層來自金屬電極的非常薄的氧化膜,這種電容器的容量可以做得非常大,從幾微法到幾法拉不等。在電路中,用于精度低但容量大的儲(chǔ)能濾波電路。由于其體積相對(duì)較大,往往采用鋁筒封裝,所以在電路板上通常會(huì)鶴立雞群。而兩者的本質(zhì)區(qū)別在于介電材料的不同。液體電解電容器的電介質(zhì)材料是電解質(zhì),而固體電容器是導(dǎo)電聚合物。兩者的區(qū)別直接導(dǎo)致了固態(tài)電容比較大的優(yōu)勢(shì),不容易發(fā)生危險(xiǎn)。電解電容目前分為鋁電解電容和鉭電解電容兩大類。南京電阻生產(chǎn)廠家
MLCC即多層陶瓷電容器,也可簡稱為片式電容器、積層電容、疊層電容等,屬于陶瓷電容器的一種。無錫陶瓷電解電容品牌
由于固態(tài)電解電容采用導(dǎo)電聚合物作為電極層導(dǎo)體,相對(duì)與液態(tài)電解液它的導(dǎo)電性能更好,所以對(duì)應(yīng)的ESR(EquivalentSeriesResistance,串聯(lián)等效電阻)非常小,則對(duì)應(yīng)的電容損耗也小。通常情況下,這個(gè)特點(diǎn)并不突出,但在一些大功率高頻電路中,對(duì)于電源濾波電容則要求ESR越小越好??梢哉f,高頻下,固態(tài)電解電容的低ESR是其較大的優(yōu)點(diǎn)。在一屆大學(xué)生智能汽車競(jìng)賽中有一組節(jié)能信標(biāo)組,它可以為車模提供超過50W的充電功率。下圖顯示了信標(biāo)控制電路板上的兩個(gè)電解電容。在左邊的電路中使用的是普通液態(tài)電解電容,在電路滿功率輸出50W電能時(shí),這兩個(gè)電容發(fā)熱嚴(yán)重。將它們替換成相同容量的固態(tài)電容之后,電容就不再發(fā)燙。無錫陶瓷電解電容品牌