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《電解電容選型參數(shù)康富松電解電容選擇.doc》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、電解電容器的選型要點(diǎn),電解電容器選擇參數(shù)。選用的電子元器件的質(zhì)量、參數(shù)、等級等與電路系統(tǒng)性能的穩(wěn)定可靠密切相關(guān)。電子工程師應(yīng)該針對不同環(huán)境以及不同的產(chǎn)品應(yīng)用電器參數(shù)的要求,準(zhǔn)確的提出電子元器件參數(shù)的具體要求,電解電容容量標(biāo)稱值、電容的精度和誤差要求、以及穩(wěn)定性的要求、還有溫度范圍的要求、電容的規(guī)格(包括直徑、高度、腳距等)以及與電路性能密切相關(guān)的其它要求。電解電容壽命耐壓耐紋波電流等。因在所有的被動元件中,鋁電解電容的失效率最高,所以選型尤為重要。鋁電解電容選型要點(diǎn):耐壓,容量,溫度范圍,元件封
2、裝形式與尺寸腳距等漏電流、ESR、散逸因數(shù)、阻抗/頻率特性紋波電壓、紋波電流 電解電容壽命成本和實(shí)際需要性能等綜合因素 鋁電解電容器是以經(jīng)過蝕刻的高純度鋁箔作為陽極,以浸有電解液的薄紙或布做陰極構(gòu)成的極性電容器。優(yōu)點(diǎn):價格便宜、耐壓高、容量大。缺點(diǎn):穩(wěn)定性差、誤差大、漏電流大、壽命隨溫度的升高下降比較快。 在數(shù)字電路中使用的鋁質(zhì)電解電容一般用于電源的濾波,除了容量誤差、電壓、封裝尺寸、工作的環(huán)境溫度等參數(shù)以外,還有幾個有關(guān)電解電容器品質(zhì)的重要參數(shù),包括損耗角正切、漏電流、等效串聯(lián)電阻ESR
3、、允許的紋波電流、使用壽命等。這些參數(shù)不標(biāo)在成品封裝外皮上,只在產(chǎn)品規(guī)格書中體現(xiàn)的,但這些參數(shù)有可能是關(guān)系電路性能的關(guān)鍵。容量和額定工作電壓: 鋁電解電容本體上標(biāo)有的容量和耐壓,這兩個參數(shù)是很重要,是選用電容最基本的內(nèi)容?! ≡趯?shí)際電容選型中,對電流變化節(jié)奏快的地方要用容量較大的電容,但并非容量越大越好,首先,容量增大,成本和體積可能會上升,另外,電容越大充電電流就越大,充電時間也會越長。這些都是實(shí)際應(yīng)用選型中要考慮的。 額定工作電壓:在規(guī)定的工作溫度范圍內(nèi),電容長期可靠地工作,它能承受的最
4、大直流電壓。在交流電路中,要注意所加的交流電壓最大值不能超過電容的直流工作電壓值。常用的固定電容工作電壓有6.3V、10V、16V、25V、35v、50V、63V、100V、250V、350V、400V、450v、500V、630V。電容在電路中實(shí)際要承受的電壓不能超過它的耐壓值?! ≡跒V波電路中,電容的耐壓值不要小于交流有效值的1.42倍。另外還要注意的一個問題是工作電壓裕量的問題,一般來說要在15%以上。例如某電容的額定電壓是50V,雖然涌浪電壓可能高至63V,但一般最高只會施加42V電壓。
5、 讓電容器的額定電壓具有較多的余量,能夠降低內(nèi)阻、降低漏電流、降低損失角、增加壽命。雖然說,48V的工作電壓使用50V的鋁電解電容短時間不會出現(xiàn)問題,但使用久了,壽命就有可能降低。介質(zhì)損耗 電容器在電場作用下消耗的能量,通常用損耗功率和電容器的無功功率之比,即損耗角的正切值表示(在電容器的等效電路中,串聯(lián)等效電阻ESR同容抗1/ωC之比稱之為Tanδ,這里的ESR是在120Hz下計(jì)算獲得的值。顯然,Tanδ隨著測量頻率的增加而變大,隨測量溫度的下降而增大)。損耗角越大,電容器的損耗越大,損耗
6、角大的電容不適于高頻情況下工作。散逸因數(shù)d(DF)存在於所有電容器中,有時DF值會以損失角tanδ表示。此參數(shù)愈低愈好。但鋁電解電容此參數(shù)比較高?! F值是高還是低,就同一品牌、同一系列的電容器來說,與溫度、容量、電壓、頻率……都有關(guān)系;當(dāng)容量相同時,耐壓愈高的DF值就愈低。此外溫度愈高DF值愈高,頻率愈高DF值也會愈高。外型尺寸 外型尺寸與重量及接腳型態(tài)相關(guān)。有徑向引線式,也有牛角的,還有是螺栓電容,另外還有貼片鋁電解電容等。至於重量,同容量同耐壓,但品牌不同的兩個電容做比較,重量一定不同
7、;而外型尺寸更與外殼規(guī)劃有關(guān)。一般來說,直徑相同、容量相同的電容,高度低的可以代用高度大的電容,但是長度高的替代低的電容時就要考慮機(jī)構(gòu)干涉問題。ESR一只電容器會因其構(gòu)造而產(chǎn)生各種阻抗、感抗。ESR等效串聯(lián)電阻及ESL等效串聯(lián)電感是一對重要參數(shù)─這就是容抗的基礎(chǔ)。一個等效串聯(lián)電阻(ESR)很小的電容相對較大容量的外部電容能很好地吸收快速轉(zhuǎn)換時的峰值(紋波)電流。用ESR大的電容并聯(lián)更具成本效益。然而,這需要在PCB面積、器件數(shù)目與成本之間尋求折衷。紋波電流和紋波電壓 在有的資料中稱作漣波電流和
8、漣波電壓,其實(shí)就是電解電容器所能耐受紋波電流/電壓值。紋波電壓等于紋波電流與ESR的乘積?! ‘?dāng)紋波電流增大的時候,即使在ESR保持不變的情況下,紋波電壓也會成倍提高。換言之,當(dāng)紋波電壓增大時,紋波電流也隨之增大,這也是要求電容具備更低ESR值的原因。疊加入紋波電流后,由于電容內(nèi)部的等效串連電阻(ESR)引起發(fā)熱,從而影響到電容器的使用壽命。一般的,紋波電流與頻率成正比,因此低頻時紋波電流也比較低。 額定紋波電流是在最高工作溫度條件下定義的數(shù)值。而實(shí)際應(yīng)用中電容的紋波承受度還跟其使用環(huán)境溫度及