电容承受温度与寿命,在开关电源设计过程中,不可避免地要挑选适用的电容。就100μF以上的中、大容量产品来说,因为铝电解电容的价格便宜,所以,迄今使用的较为普遍。但是,较近几年却发生了明显变化,避免使用铝电解电容的情况正在增加。出现这种变化的一个原因是,铝电解电容的寿命往往会成为整个设备的薄弱环节。电源模块制造厂家的工程师表示:“对于铝电解电容这种寿命有限的元件,如果可以不用,就尽量不要采用。”因为铝电解电容内部的电解液会蒸发或产生化学变化,导致静电容量减少或等效串联电阻(ESR)增大,随着时间的推移,电容性能肯定会劣化。电解电容由于有正负极性,因此在电路中使用时不能颠倒联接。苏州100uf钽电容品牌
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。徐州陶瓷电容器规格电容器的电容量在数值上等于一个导电极板上的电荷量与两个极板之间的电压之比。
当负载频率上升到电容器中流动的交流电流的额定电流值时,即使负载电压没有达到额定交流电压,也需要降低电容器的负载交流电压,以保证流经电容器的电流不超过额定电流值,即左图曲线开始下降;但是,负载频率不断上升,电容器损耗因数引起的发热成为电容器负载电压的主要限制因素,即负载电压会随着频率的增加而急剧下降,即左中图中曲线的急剧下降部分与负载交流电压相反。当电容器加载的交流电流频率较低时,即使电流没有达到额定电流,电容器上的交流电压也已经达到其额定值,即加载交流电流受到电容器额定电压的限制,加载交流电流随着频率的增加而增加。
随着频率的升高,容抗下降、感抗上升,容抗等于感抗并相互抵消时的频率为铝电解电容器的谐振频率,这时的阻抗比较低,只剩下ESR。如果ESR为零,则这时的阻抗也为零;频率继续上升,感抗开始大于容抗,当感抗接近于ESR时,阻抗频率特性开始上升,呈感性,从这个频率开始以上的频率下电容器时间上就是一个电感。由于制造工艺的原因,电容量越大,寄生电感也越大,谐振频率也越低,电容器呈感性的频率也越低。这就要求它在开关稳压电源的工作频段内要有低的等效阻抗,同时,对于电源内部,由于半导体器件开始工作所产生高达数百千赫的尖峰噪声,亦能有良好的滤波作用,一般低频用普通电解电容器在10kHz左右,其阻抗便开始呈现感性,无法满足开关电源使用要求。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。
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。当电容器内部的连接性能变差或失效时,通常就会发生开路。徐州陶瓷电解电容多少钱
MLCC电容特点:热脆性:MLCC内部应力很复杂,所以耐温度冲击的能力很有限。苏州100uf钽电容品牌
钽电容器:优点:体积小,电容大,形状多样,寿命长,可靠性高,工作温度范围宽。缺点:容量小,价格高,耐电压电流能力弱。应用:通信,航空航天,工业控制,影视设备,通信仪表1.它也是一种电解电容器。钽被用作介质,不像普通的电解电容使用电解质。钽电容不需要像普通电解电容那样用镀铝膜的电容纸绕制,几乎没有电感,但这也限制了它的容量。3354我们在大容量,但是需要低ESL,所以选择钽电容器。2.由于钽电容器中没有电解液,所以非常适合在高温下工作。3354需要一些温度范围比较宽的场景。3.钽电容器的工作介质是在金属钽表面形成的一层非常薄的五氧化二钽薄膜。这层氧化膜。电介质与电容器的一端集成在一起,不能单独存在。所以单位体积的工作电场强度非常高,电容特别大,也就是比容量非常高,所以特别适合小型化。3354集成度比较高的场景,铝电解电容占用面积比较大,陶瓷电容容量不足。苏州100uf钽电容品牌