電解電容器是開關電源中一次和二次回路濾波電路中較重要的器件之一。通常,電解電容器的等效電路可以認為是理想電容器與寄生電感、等效串聯電阻的串聯。眾所周知,開關電源是當今信息家電設備的主要電源,為電子設備小型輕便化作出不可磨滅的貢獻。開關電源不斷的小型化、輕量化和高效率,在電子設備中使用量越來越大,普及率越來越高。相應的就要求電解電容器小型大容量化,耐紋波電流,高頻低阻抗化,高溫度長壽命化和更適應高密度組裝。陶瓷電容較坑的失效就是短路了,一旦陶瓷電容短路,產品無法正常使用,危害非常大。溫度補償型電容
什么是MLCC片式多層陶瓷電容器(Multi-layerCeramicCapacitor簡稱MLCC)是電子整機中主要的被動貼片元件之一,它誕生于上世紀60年代,較早由美國公司研制成功,后來在日本公司(如村田Murata、TDK、太陽誘電等)迅速發展及產業化,至今依然在全球MLCC領域保持優勢,主要表現為生產出MLCC具有高可靠、高精度、高集成、高頻率、智能化、低功耗、大容量、小型化和低成本等特點。MLCC—簡稱片式電容器,是由印好電極(內電極)的陶瓷介質膜片以錯位的方式疊合起來,經過一次性高溫燒結形成陶瓷芯片,再在芯片的兩端封上金屬層(外電極),從而形成一個類似獨石的結構體,故也叫獨石電容器。深圳電感廠家鉭電容器給設計工程師提供了在較小的物理尺寸內盡可能較高的容量。
理想的高頻和低阻抗特性:聚合物固體電解電容器具有極低的損耗和理想的高頻低阻抗特性,廣泛應用于去耦、濾波等電路,效果埋沒,尤其是高頻濾波效果較好。通過一個實驗可以更直觀、更清楚地看到,聚合物固體鋁電解電容器的高頻特性與普通電解電容器有明顯的區別。在平滑電路的輸入端疊加一個1MHz(峰間電壓8V)的高頻干擾信號,通過47uF的聚合物固體電解電容進行濾波,可以將噪聲降低到只有30mV的峰間電壓輸出。要達到同樣的濾波效果,需要并聯4個1000uF的普通液體鋁電解電容器或3個100UF的鉭電容器。此外,在高頻濾波效果更好的情況下,高分子聚合物固體鋁電解電容器的體積明顯小于普通型鋁電解電容器。隨著工藝不斷提升,高分子聚合物固體鋁電解電容器優勢逐步顯現。同時,價格也需要進一步優化。
陶瓷電容器的起源:1900年,意大利人L.longbadi發明了陶瓷介質電容器。20世紀30年代末,人們發現在陶瓷中加入鈦酸鹽可以使介電常數加倍,從而制造出更便宜的陶瓷介質電容器。1940年左右,人們發現陶瓷電容器的主要原料BaTiO3(鈦酸鋇)具有絕緣性,隨后陶瓷電容器開始用于尺寸小、精度要求高的電子設備中。陶瓷疊層電容器在1960年左右開始作為商品開發。到1970年,隨著混合集成電路、計算機和便攜式電子設備的發展,它迅速發展起來,成為電子設備中不可缺少的一部分。目前,陶瓷介質電容器的總數量約占電容器市場的70%。鋁電解電容,常見的電性能測試包括:電容量,損耗角正切,漏電流,額定工作電壓,阻抗等等。
在較低頻率下,較大的電容可以提供低電阻接地路徑。一旦這些電容達到自諧振頻率,它們的電容特性就消失了,它們變成了具有電感特性的元件。這就是并聯使用多個電容的主要原因,可以在很寬的頻率范圍內保持較低的交流阻抗。芯片電源要求電源穩定,但實際電源不穩定,高頻低頻干擾混雜。實際電容與理想電容大相徑庭,具有RLC三重性質。10uf的電容對低頻干擾的過濾效果很好,但對于高頻干擾,電容是感性的,阻抗太大無法有效濾除,所以組合一個0.1uf的電容濾除高頻成分。如果你的設計要求不高,沒必要完全遵守這個規則。當電容器內部的連接性能變差或失效時,通常就會發生開路。溫度補償型電容
無極性電容體積小,價格低,高頻特性好,但它不適合做大容量。溫度補償型電容
電解電容器的壽命除了與電容器長期工作的環境溫度有關,另一原因,電解電容器的壽命還與電容器長時間工作的交流電流與額定脈沖電流(一般是指在85℃的環境溫度下測試值,但是有一些耐高溫的電解電容器是在125℃時測試的數據)的比值有關。一般說來,這個比值越大,電解電容器的壽命越短,當流過電解電容器的電流為額定電流的3.8倍時,電解電容器一般都已經損壞。所以,電解電容器有它的安全工作區,對于一般應用,當交流電流與額定脈沖電流的比值在3.0倍以下時,對于壽命的要求已經滿足。溫度補償型電容
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