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。电解电容目前分为铝电解电容和钽电解电容两大类。盐城固态钽电容
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。浙江电解贴片电容品牌当铝电解电容在高温或潮热的环境中工作时,阳极引出箔片可能会由于遭受电化学腐蚀而断裂。
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。
MLCC(多层陶瓷电容器)是片式多层陶瓷电容器的缩写。它是由印刷电极(内电极)交错叠放的陶瓷介质膜片组成,然后通过一次高温烧结形成陶瓷芯片,再在芯片两端密封金属层(外电极),从而形成单片结构,也称单片电容器。电容的定义:电容的本质两个相互靠近的导体,中间夹着一层不导电的绝缘介质,构成一个电容器。当在电容器的两个极板之间施加电压时,电容器将存储电荷。电容大小:电容器的电容在数值上等于一块导电板上的电荷量与两块板之间的电压之比。电容器电容的基本单位是法拉(f)。在电路图中,字母C通常用来表示容性元件。有三种方法可以增大电容:使用高介电常数的介质。增加板间面积。减小板间距离。电容的基本单位是:F(法),此外还有μF(微法)、nF、pF(皮法)。
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。想使电容容量大,有三种方法: ①使用介电常数高的介质 ②增大极板间的面积 ③减小极板间的距离。南京陶瓷片电容规格
MLCC的结构主要包括三大部分:陶瓷介质,内电极,外电极。盐城固态钽电容
片式多层陶瓷电容器,独石电容,片式电容,贴片电容)MLCC的优点:1、由于使用多层介质叠加的结构,高频时电感非常低,具有非常低的等效串联电阻,因此可以使用在高频和甚高频电路滤波无对手;2、无极性,可以使用在存在非常高的纹波电路或交流电路;3、使用在低阻抗电路不需要大幅度降额;4、击穿时不燃烧,安全性高。所有都用陶瓷为介质的电容器都叫陶瓷电容,绝大部分的人都是根据贴片、插件来称呼,但是这个称呼不是很统一,还有很多人是根据形状来称呼,如片状陶瓷电容、圆形陶瓷电容、管形陶瓷电容等。对于半导体设备而言,贴片陶瓷电容非常重要,否则,那些采用较新微细加工技术制造的微处理器、DSP、微机、FPGA等半导体器件,将会失去正常工作,所以我们在选择贴片陶瓷电容的时候要慎重,盐城固态钽电容
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