频率特性:电参量随电场频率一起变化的。高频率工作的电容,其介电常数比低频率时小,因此高频电流比低频率时低。频率越高,损耗也越大。此外,在高频率工作时,电容器的分布参数,如极片电阻、导线与极片之间的电阻等,都会对电容的性能产生影响。这一切,使电容器的使用频率受到限制。绝缘电阻:表示漏电流大小。通常,容量较小的电容,绝缘电阻可达数百兆欧姆或数千兆欧姆。电解电容一般是绝缘电阻小。相对来说,绝缘电阻越大,漏电流越小。陶瓷电容器品种繁多,外形尺寸相差甚大从0402(约1×0.5mm)。宿迁电感厂家
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。镇江陶瓷薄膜电容批发MLCC的结构主要包括三大部分:陶瓷介质,内电极,外电极。
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。
电解电容器普遍应用于各种电路中。由于电容器的绝缘层来自金属电极的非常薄的氧化膜,这种电容器的容量可以做得非常大,从几微法到几法拉不等。在电路中,用于精度低但容量大的储能滤波电路。由于其体积相对较大,往往采用铝筒封装,所以在电路板上通常会鹤立鸡群。而两者的本质区别在于介电材料的不同。液体电解电容器的电介质材料是电解质,而固体电容器是导电聚合物。两者的区别直接导致了固态电容比较大的优势,不容易发生危险。钽电容器给设计工程师提供了在较小的物理尺寸内尽可能较高的容量。
铝电解电容器是一种非常常见的电容器。铝电解电容器应用普遍:滤波;旁路功能;耦合效应;冲击波吸收;消除噪音;相移;下台,以此类推。对于铝电解电容器,常见的电性能测试有电容、损耗角正切、漏电流、额定工作电压、阻抗等。失效分析案例中,有很多是关于铝电解电容器失效的案例。铝电解电容器常见的失效机理有哪些?1.泄漏在正常使用环境下,经过一段时间的密封,可能会发生泄漏。一般来说,温度升高、振动或密封缺陷都可能加速密封性能的恶化。漏电导致电容减小,等效串联电阻增大,功耗相应增大。泄漏使工作电解液减少,失去修复阳极氧化膜介质的能力,从而失去自愈功能。此外,由于电解液呈酸性,泄漏的电解液会污染和腐蚀电容器和印刷电路板周围的其他元件。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。北京电阻哪家好
MLCC成为使用数量较多的电容。宿迁电感厂家
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。宿迁电感厂家