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。电解电容目前分为铝电解电容和钽电解电容两大类。徐州贴片电解电容
电容类型由于同一种介质的极化类型不同,其对电场变化的响应速度和极化率也不同。相同体积下,容量不同,导致电容器的介质损耗和容量稳定性不同。材料的温度稳定性按容量可分为两类,即I类陶瓷电容器和II类陶瓷电容器。NPO属于一级陶瓷,其他X7R、X5R、Y5V、Z5U都属于二级陶瓷。陶瓷电容器的特性5.1电容器的实际电路模型电容器作为基本元件之一,在实际生产中并不理想。会有寄生电感和等效串联电阻。同时,由于电容器两极板之间的介质不是相对绝缘的,所以存在较大的绝缘电阻。中国台湾电阻生产厂家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。电容两极间的绝缘材料,介电常数大的(如铁电陶瓷,电解液)适合于制作大容量小体积的电容,但损耗也大。
电容器是一种被大量使用在电子设备中电子元件,普遍应用于电路中的隔直通交,耦合,旁路,滤波,调谐回路,能量转换,控制等方面。关于电容器的作用,大家是否清楚呢?下面小编将为大家介绍电容器的作用、电容器的生产厂家及价格等内容。电容的基本工作原理就是充电放电,当然还有整流、振荡以及其它的作用.另外电容的结构非常简单,主要由两块正负电极和夹在中间的绝缘介质组成,所以电容类型主要是由电极和绝缘介质决定的。电容的用途非常多,主要有如下几种:1.隔直流:阻止直流通过而让交流通过。2.旁路(去耦):为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。3.耦合:作为两个电路之间的连接,允许交流信号通过并传输到下一级电路。4.滤波:这个对DIY而言很重要,显卡上的电容基本都是这个作用。5.温度补偿:针对其它元件对温度的适应性不够带来的影响,而进行补偿,改善电路的稳定性。6.计时:电容器与电阻器配合使用,确定电路的时间常数。7.调谐:对与频率相关的电路进行系统调谐,比如手机、收音机、电视机。8.整流:在预定的时间开或者关半闭导体开关元件。9.储能:储存电能,用于必须要的时候释放.例如相机闪光灯,加热设备等等。常用陶瓷电容容量范围:0.5pF~100uF。中国台湾电阻生产厂家
钽电解电容器具有储藏电量、进行充放电等性能,主要应用于滤波、能量贮存与转换以及作时间常数元件等。徐州贴片电解电容
在开关电源输出端用的滤波电容,与工频电路中选用的滤波电容并不一样,在工频电路中用作滤波的普通电解电容器,其上的脉动电压频率只有100Hz,充放电时间是毫秒数量级,为获得较小的脉动系数,需要的电容量高达数十万微法,因而一般低频用普通铝电解电容器制造目标是以提高电容量为主,电容器的电容量、损耗角正切值以及漏电流是鉴别其优劣的主要参数。在开关稳压电源中作为输出滤波用的电解电容器,由于大多数的开关电源工作在方波或矩形波的状态,含有及其丰富的高次谐波电压与电流,其上锯齿波电压的频率高达数十千赫,甚至数十兆赫,它的要求和低频应用时不同,电容量并不是主要指标,衡量它好坏的则是它的阻抗频率特性。徐州贴片电解电容