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。MLCC(Multi-layer Ceramic Capacitors)是片式多层陶瓷电容器英文缩写。浙江电容贴片品牌
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。陶瓷电解电容品牌铝电解电容器由于在负荷工作过程中电解液不断修补并增厚阳极氧化膜(称为补形效应),会导致电容量的下降。
MLCC特征:MLCC具有体积小、电容大、高频使用时损失率低、易于芯片化、适合大批量生产、价格低、稳定性高等特点。在信息产品轻薄短小,表面贴装技术(SMT)应用日益普及的市场环境下,其使用量极其巨大。MLCC工艺流程:MLCC制造工艺:以电子陶瓷材料为介质,将预制好的陶瓷浆料流延制成所需厚度的陶瓷介质膜,然后在介质膜上放置印刷内电极,将印刷有内电极的陶瓷介质膜交替堆叠并热压成多个并联的电容器,然后在高温下一次烧结成不可分割的整体芯片,然后在芯片的端部涂上外部电极浆料,使其与内部电极电连接,形成MLCC的两极。
陶瓷介质电容器的绝缘体材料主要采用陶瓷,其基本结构是陶瓷与内电极相互重叠。有几种陶瓷。由于电子产品无害,尤其是无铅,介电系数高的PB(铅)退出了陶瓷电容器领域,现在主要使用TiO2(二氧化钛)、BaTiO3、CaZrO3(锆酸钙)等。与其他电容器相比,它具有体积小、容量大、耐热性好、适合批量生产、价格低廉等优点。由于原材料丰富、结构简单、价格低廉、电容范围宽(通常为几PF到几百F)、损耗小,电容的温度系数可以根据需要在很宽的范围内调节。固态和液态电解电容,二者的本质区别在于介电材料的不同。
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。电容的基本单位是:F(法),此外还有μF(微法)、nF、pF(皮法)。南京钽电容器价格
MLCC即多层陶瓷电容器,也可简称为片式电容器、积层电容、叠层电容等,属于陶瓷电容器的一种。浙江电容贴片品牌
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。浙江电容贴片品牌