电解电容器是开关电源中一次和二次回路滤波电路中较重要的器件之一。通常,电解电容器的等效电路可以认为是理想电容器与寄生电感、等效串联电阻的串联。众所周知,开关电源是当今信息家电设备的主要电源,为电子设备小型轻便化作出不可磨灭的贡献。开关电源不断的小型化、轻量化和高效率,在电子设备中使用量越来越大,普及率越来越高。相应的就要求电解电容器小型大容量化,耐纹波电流,高频低阻抗化,高温度长寿命化和更适应高密度组装。MLCC电容特点: 机械强度:硬而脆,这是陶瓷材料的机械强度特点。徐州X7R电容生产厂家
电容和体积由于电解电容大多采用卷绕结构,容易扩大体积,所以单位体积的电容很大,比其他电容大几倍到几十倍。然而,大电容的获得是以体积膨胀为代价的。开关电源要求更高的效率和更小的体积。因此,有必要寻找新的解决方案来获得具有大电容和小体积的电容器。一旦有源滤波电路用于开关电源的原边,铝电解电容器的使用环境就变得比以前更加恶劣:(1)高频脉冲电流主要是20kHz~100kHz的脉动电流,而且增加很大;(2)变流器主开关管发热,导致铝电解电容器环境温度升高;(3)大部分变换器采用升压电路,所以需要耐高压的铝电解电容。结果,由现有技术制造的铝电解电容器不得不选择大尺寸的电容器,因为它们需要吸收比以前更多的脉动电流。结果,电源的体积巨大,并且难以在小型化的电子设备中使用。为了解决这些问题,有必要研究和开发一种新型的电解电容器,这种电容器体积小,耐高压,并允许大量的高频脉冲电流流过。另外,这种电解电容器,在高温环境下工作,工作寿命长。上海贴片电感厂家直销铝电解电容器由于在负荷工作过程中电解液不断修补并增厚阳极氧化膜(称为补形效应),会导致电容量的下降。
DC偏置特性陶瓷电容器的另一个特性是其DC偏置特性。对于在陶瓷电容器中被归类为高电感系列的电容器(X5R、X7R特性),由于DC电压的施加,静电电容有时会与标称值不同,因此应特别注意。例如,施加到具有高介电常数的电容器的DC电压越大,其实际静电容量越低。6.常见问题6.1机械应力导致电容器故障陶瓷电容器较坑的故障是短路。陶瓷电容一旦短路,产品无法正常使用,危害很大。那么短路故障的原因是什么呢?答案是机械应力,机械应力会产生裂纹,导致电容变小或者短路。
不同电容容量,不同的结构原则上,不考虑前列放电,任何形状的电容器都可以在环境中使用。常用的电解电容器(带极性电容器)是圆形的,方形的很少用。非极性电容器的形状多种多样。如管式、异形矩形、片状、方形、圆形、组合方形和圆形等。取决于它们的使用场合。当然还有隐形。这里的隐形指的是分布电容。在高频和中频设备中,分布电容是不可忽视的。使用环境和目的在家电维修中,以上都能遇到。要想通俗易懂,还得自己琢磨。这里只是参考,请指正。极性电容器(如铝电解)由于其内部的材料和结构,可以大容量使用,但高频特性不好,适用于电力滤波等场合,但有高频特性好的极性电容器——钽电解,价格相对较贵。钽电容不需像普通电解电容那样使用镀了铝膜的电容纸绕制,本身几乎没有电感。
当负载频率上升到额定电流值时,即使电容器上的交流电压没有达到额定电压,负载的交流电流也必须保持不高于额定电流值。如果电容器损耗因数引起的发热开始发挥更明显的作用,则负载电流必须降低,如图右侧曲线部分所示,其中电流随着频率的增加而降低。由于第二类介质陶瓷电容器的电容远大于1类介质电容器的电容,所以滤波用的F陶瓷电容器的交流电压通常在1V以下,无法加载到额定交流电压。所以第二类介质电容主要讨论允许加载的纹波电流。电容器外壳、辅助引出端子与正、负极 以及电路板间必须完全隔离。无锡贴片铝电解电容生产厂家
铝电解电容用途普遍:滤波作用;旁路作用;耦合作用;冲击波吸收;杂音消除;移相;降压等等。徐州X7R电容生产厂家
纹波电流容差影响电解电容器性能的较重要参数之一是纹波电流。纹波电流对铝电解电容器的影响主要是由于功耗对ESR的影响,使铝电解电容器发热,从而缩短使用寿命。从特性曲线(图2)可以看出,纹波电流对ESR造成的损耗与纹波电流有效值的平方成正比,所以随着纹波电流的增加,小时寿命曲线类似于抛物线函数曲线。降低纹波电流的方法可以采用更大容量的铝电解电容器。毕竟大容量铝电解电容器比小容量铝电解电容器能承受更大的纹波电流。也可以采用几个小容量铝电解电容并联,也可以选择低纹波电流的电路拓扑。一般来说,反激变换器产生的开关电流相对比较大。表1显示了各种开关转换器电路拓扑结构的滤波电容上的DC电流、整流和滤波纹波电流、开关电流和总纹波电流。徐州X7R电容生产厂家