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。常用陶瓷电容容量范围:0.5pF~100uF。苏州高压电容规格
由于固态电解电容采用导电聚合物作为电极层导体,相对与液态电解液它的导电性能更好,所以对应的ESR(EquivalentSeriesResistance,串联等效电阻)非常小,则对应的电容损耗也小。通常情况下,这个特点并不突出,但在一些大功率高频电路中,对于电源滤波电容则要求ESR越小越好。可以说,高频下,固态电解电容的低ESR是其较大的优点。在一届大学生智能汽车竞赛中有一组节能信标组,它可以为车模提供超过50W的充电功率。下图显示了信标控制电路板上的两个电解电容。在左边的电路中使用的是普通液态电解电容,在电路满功率输出50W电能时,这两个电容发热严重。将它们替换成相同容量的固态电容之后,电容就不再发烫。江苏贴片电感哪家好陶瓷电容的另外一个特性是其直流偏压特性。
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。
叠层印刷技术(多层介质薄膜叠层印刷),如何在0805、0603、0402等小尺寸基础上制造更高电容值的MLCC一直是MLCC业界的重要课题之一,近几年随着材料、工艺和设备水平的不断改进提高,日本公司已在2μm的薄膜介质上叠1000层工艺实践,生产出单层介质厚度为1μm的100μFMLCC,它具有比片式钽电容器更低的ESR值,工作温度更宽(-55℃-125℃)。表示国内MLCC制作较高水平的风华高科公司能够完成流延成3μm厚的薄膜介质,烧结成瓷后2μm厚介质的MLCC,与国外先进的叠层印刷技术还有一定差距。当然除了具备可以用于多层介质薄膜叠层印刷的粉料之外,设备的自动化程度、精度还有待提高。电容容量越大、信号频率越大,电容呈现的交流阻抗越小。
电容量与体积由于电解电容器多数采用卷绕结构,很容易扩大体积,因此单位体积电容量非常大,比其它电容大几倍到几十倍。但是大电容量的获取是以体积的扩大为代价的,开关电源要求越来越高的效率,越来越小的体积,因此,有必要寻求新的解决办法,来获得大电容量、小体积的电容器。在开关电源的原边一旦采用有源滤波器电路,则铝电解电容器的使用环境变得比以前更为严酷:(1)高频脉冲电流主要是20kHz~100kHz的脉动电流,而且大幅度增加;(2)变换器的主开关管发热,导致铝电解电容器的周围温度升高;(3)变换器多采用升压电路,因此要求耐高压的铝电解电容器。这样一来,利用以往技术制造的铝电解电容器,由于要吸收比以往更大的脉动电流,不得不选择大尺寸的电容器。结果,使电源的体积庞大,难以用于小型化的电子设备。为了解决这些难题,必须研究与开发一种新型的电解电容器,体积小、耐高压,并且允许流过大量高频脉冲电流。另外,这种电解电容器,在高温环境下工作,工作寿命还须比较长。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。无锡固态电容贴片批发
电容器外壳、辅助引出端子与正、负极 以及电路板间必须完全隔离。苏州高压电容规格
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。苏州高压电容规格
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