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。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)。扬州固态铝电解电容价格
MLCC是陶瓷电容器的一种,也可称为片式电容器、多层电容器、多层电容器等。MLCC是由印刷电极(内电极)交错堆叠的陶瓷介质膜,经一次高温烧结形成陶瓷电子元件,再在电子元件两端封上金属层(外电极),形成单片结构,故也可称为单片电容器。简单平行板电容器的基本结构是由一个绝缘的中间介质层加上两个外部导电的金属电极组成,而MLCC的结构主要包括三部分:陶瓷介质、金属内电极和金属外电极。在结构上,MLCC是一个多层层压结构。简单来说就是几个简单平行板电容的平行体。北京电感电容厂家铝电解电容是电容中非常常见的一种。
根据经验,在电路的总电源原理图中,设计原理图时把这些电容画在一起,因为是同一个网络,而在设计实际PCB时,这些电容分别放在各自的ic上。电容越大,信号频率越高,电容的交流阻抗越小。电源(或信号)或多或少会叠加一些交流高频和低频信号,对系统不利。IC电源的引脚与地之间并联放置电容,一般是为了滤除对系统不利的交流信号。10uf和0.1uf的电容配合使用,使电源(或信号)对地的交流阻抗在很宽的频率范围内很小,这样可以更干净地滤除交流分量。
钽电容以较小的物理尺寸为设计工程师提供了尽可能高的容量,47f至1000f的容量范围具有体积优势,因此钽电容在高集成度和需要使用大容量低ESR的场景中有其独特的优势。大容量低耐压钽电容器的替代产品:聚合物固体铝电解电容器与传统电解电容器相比,聚合物固体铝电解电容器采用高导电性、高稳定性的导电高分子材料作为固体电解质,代替传统铝电解电容器中的电解质。用于聚合物固体铝电解电容器的电解质具有高导电性。再加上其独特的结构设计,较大改善了传统液体铝电解电容器的缺点,表现出优异的特性。MLCC成为使用数量较多的电容。
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。钽电容也属于电解电容的一种,使用金属钽做介质,不像普通电解电容那样使用电解液。扬州固态铝电解电容价格
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。扬州固态铝电解电容价格
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。扬州固态铝电解电容价格
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