可靠度等级开关电源是一种由开关模式控制的DC稳压电源。它体积小、重量轻、效率高,广泛应用于各种通讯设备、家用电器、计算机及其终端设备。作为具有输入滤波平滑功能的铝电解电容器,其质量和可靠性直接影响开关电源的可靠性。铝电解电容器一旦失效,就会导致开关电源的失效。开关稳压电源用铝电解电容器的失效模式包括击穿失效、开路失效、漏液失效和电参数超差失效。其中,击穿失效分为介质击穿和热击穿。对于大功率大电流输出的电解电容器,热击穿失效往往占一定比例。开关稳压电源用铝电解电容器的主要失效形式是电腐蚀导致铝铅条断裂和电容器芯子干透。漏液是开关稳压电源用铝电解电容器的常见故障形式。由于恶劣的使用环境和工作条件,液体泄漏故障时有发生。开关稳压电源用铝电解电容器较常见的失效模式是电容减小、漏电流增大、损耗角正切增大。MLCC由于其内部结构的优势,其ESR和ESL都具备独特优势。所以陶瓷电容具备更好的高频特性。扬州NPO电容
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。广东片式电容规格陶瓷电容器品种繁多,外形尺寸相差甚大从0402(约1×0.5mm)。
叠层印刷技术(多层介质薄膜叠层印刷),如何在零八零五、零六零三、零四零二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。
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。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。
无论是笔记本电脑还是手机,对电源的要求越来越高,通常在电源网络上并联大量的MLCC电容,如BUCK、BOOST架构的电源,当设计异常或者负载工作模式异常时,就很容易产生“啸叫”。在笔记本电脑中,当电脑处于休眠状态,或者启动摄像头时,容易产生啸叫。在手机中,较典型的一个案例是GSM所用的PA电源,此电源线上的特点是功率波动大、波动频率为典型的217Hz,落入人耳听觉范围内(20Hz~20Khz),当GSM通话时,用于听诊器听此电源线上的电容,很容易听到“滋滋”啸叫音。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。扬州片式陶瓷电容多少钱
钽电容的性能优异,是电容器中体积小而又能达到较大电容量的产品。扬州NPO电容
电容和体积由于电解电容大多采用卷绕结构,容易扩大体积,所以单位体积的电容很大,比其他电容大几倍到几十倍。然而,大电容的获得是以体积膨胀为代价的。开关电源要求更高的效率和更小的体积。因此,有必要寻找新的解决方案来获得具有大电容和小体积的电容器。一旦有源滤波电路用于开关电源的原边,铝电解电容器的使用环境就变得比以前更加恶劣:(1)高频脉冲电流主要是20kHz~100kHz的脉动电流,而且增加很大;(2)变流器主开关管发热,导致铝电解电容器环境温度升高;(3)大部分变换器采用升压电路,所以需要耐高压的铝电解电容。结果,由现有技术制造的铝电解电容器不得不选择大尺寸的电容器,因为它们需要吸收比以前更多的脉动电流。结果,电源的体积巨大,并且难以在小型化的电子设备中使用。为了解决这些问题,有必要研究和开发一种新型的电解电容器,这种电容器体积小,耐高压,并允许大量的高频脉冲电流流过。另外,这种电解电容器,在高温环境下工作,工作寿命长。扬州NPO电容