电解电容器在电子电路中是必不可少的。而且随着电子设备的小型化,越来越要求电解电容器具有更好的频率特性、更低的ESR、更低的阻抗、更低的ESL、更高的耐压和无铅,这也是电解电容器未来的发展方向。采用铌、钛等新型介电材料,改进结构,可以实现电容器的小型化和大容量化。通过开发和优化新型电解质的工艺和结构,可以实现低ESR和低ESL,产品将向更高电压方向发展。在日新月异的信息技术领域,电容永远是关键元件之一。我们将应用新技术和新材料,不断开发高性能电容器,以满足信息时代的需求。常用陶瓷电容容量范围:0.5pF~100uF。北京高频电容生产厂家
当电容器的内部连接性能恶化或失效时,通常会出现开路。电气连接的恶化可能是由腐蚀、振动或机械应力引起的。铝电解电容器在高温或湿热环境下工作时,阳极引出箔可能因电化学腐蚀而断裂。阳极引出箔与阳极箔接触不良也会造成电容器间歇性开路。1)在工作初期,铝电解电容器的电解液在负载工作过程中会不断修复和增厚阳极氧化膜(称为填形效应),导致电容下降。2)在使用后期,由于电解液损耗大,溶液变稠,电阻率增大,增加了等效串联电阻和电解液损耗。同时,随着溶液粘度的增加,铝箔表面不均匀的氧化膜难以充分接触,减少了电解电容器的有效极板面积,导致电容量下降。此外,在低温下工作时,电解液的粘度也会增加,导致电解电容损耗增加,电容下降。徐州高频滤波电容批发贴片陶瓷电容较主要的失效模式断裂(封装越大越容易失效)。
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。
钽电容器成本高。看看我们的淘宝就知道100uF钽电容和100uF陶瓷电容的价格差了。钽电容的价格是陶瓷电容的10倍左右。如果电容要求小于100uF,大多数情况下,如果满足耐压,我们通常需要陶瓷电容。陶瓷电容器的封装大于1206大容量或高耐压时尽量慎重选择。片式陶瓷电容器的主要失效形式是断裂(封装越大越容易失效):片式陶瓷电容器常见的失效形式是断裂,这是由片式陶瓷电容器本身介质的脆性决定的。由于片式陶瓷电容焊接直接在电路板上,直接承受来自电路板的各种机械应力,而铅制陶瓷电容可以通过引脚吸收来自电路板的机械应力。因此,对于片式陶瓷电容器,由于热膨胀系数不同或电路板弯曲,液态电解电容采用的介电材料为电解液,而固态电容采用的是导电性高分子。
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。陶瓷电容较坑的失效就是短路了,一旦陶瓷电容短路,产品无法正常使用,危害非常大。北京高频电容生产厂家
钽电容的容值的温度稳定性比较好。北京高频电容生产厂家
施加在电解电容器两端的电压不能超过其允许的工作电压。在设计实际电路时,应根据具体情况留有一定的余量。在设计稳压电源的滤波电容时,如果在交流电源电压为220~时,变压器二次的整流电压能达到22V,一般耐压为25V的电解电容就能满足要求。但如果交流电源电压波动较大,有可能上升到250V以上,比较好选择耐压30V以上的电解电容。电解电容器不应靠近电路中的大功率加热元件,以防止电解液因受热而变干。为了过滤正负极性的信号,可以使用两个极性相同的电解电容器串联作为非极性电容器。电容器外壳、辅助引出端子、阳极和阴极以及电路板必须完全隔离。北京高频电容生产厂家