電容量與體積由于電解電容器多數(shù)采用卷繞結(jié)構(gòu),很容易擴(kuò)大體積,因此單位體積電容量非常大,比其它電容大幾倍到幾十倍。但是大電容量的獲取是以體積的擴(kuò)大為代價的,開關(guān)電源要求越來越高的效率,越來越小的體積,因此,有必要尋求新的解決辦法,來獲得大電容量、小體積的電容器。在開關(guān)電源的原邊一旦采用有源濾波器電路,則鋁電解電容器的使用環(huán)境變得比以前更為嚴(yán)酷:(1)高頻脈沖電流主要是20kHz~100kHz的脈動電流,而且大幅度增加;(2)變換器的主開關(guān)管發(fā)熱,導(dǎo)致鋁電解電容器的周圍溫度升高;(3)變換器多采用升壓電路,因此要求耐高壓的鋁電解電容器。這樣一來,利用以往技術(shù)制造的鋁電解電容器,由于要吸收比以往更大的脈動電流,不得不選擇大尺寸的電容器。結(jié)果,使電源的體積龐大,難以用于小型化的電子設(shè)備。為了解決這些難題,必須研究與開發(fā)一種新型的電解電容器,體積小、耐高壓,并且允許流過大量高頻脈沖電流。另外,這種電解電容器,在高溫環(huán)境下工作,工作壽命還須比較長。片式鋁電解電容是沒有套管的,所以在鋁殼的底部印有容量、電壓、正負(fù)極等相關(guān)信息。南京MLCC價格
用于開關(guān)穩(wěn)壓電源輸出整流的電解電容器,要求其阻抗頻率特性在300kHz甚至500kHz時仍不呈現(xiàn)上升趨勢。電解電容器ESR較低,能有效地濾除開關(guān)穩(wěn)壓電源中的高頻紋波和尖峰電壓。而普通電解電容器在100kHz后就開始呈現(xiàn)上升趨勢,用于開關(guān)電源輸出整流濾波效果相對較差。筆者在實驗中發(fā)現(xiàn),普通CDII型中4700μF,16V電解電容器,用于開關(guān)電源輸出濾波的紋波與尖峰并不比CD03HF型4700μF,16V高頻電解電容器的低,同時普通電解電容器溫升相對較高。當(dāng)負(fù)載為突變情況時,用普通電解電容器的瞬態(tài)響應(yīng)遠(yuǎn)不如高頻電解電容器。蘇州X5R電容廠家陶瓷電容器品種繁多,外形尺寸相差甚大從0402(約1×0.5mm)。
電容容量,普通陶瓷電容的電容范圍:0.5pF~100uF。陶瓷的電容從0.5pF開始可以達(dá)到100uF,根據(jù)不同的電容封裝(尺寸)電容會有所不同。在選擇電容器時,不能盲目選擇大容量。選對了才是對的。比如0402電容可以做到10uF/10V,0805電容可以做到47uF/10V。但為了采購好,成本低,一般不選擇電容。一般建議0402選用4.7uF-6.3V,0603選用22uF/6.3,0805選用47uF/6.3V。其他更高的耐受電壓需要相應(yīng)降低。如果滿足要求,選擇主要看是否常用,價格是否低廉。額定電壓陶瓷電容器常見的額定電壓有:2.5V、4V、6.3V、10V、16V、25V、50V、63V、100V、200V、250V、450V、500V、630V、1KV、1.5KV、2KV、2.5KV、3KV等。
BUCK電感的飽和電流選擇不當(dāng)。降壓電感可能會增加輸出電流,從而誤觸發(fā)電源進(jìn)入過流保護(hù)。電源在正常工作模式和過流保護(hù)模式之間反復(fù)切換,稱為打嗝模式,也可能造成一定程度的嘯叫。電感器的選擇必須適當(dāng)。開關(guān)電源本身紋波大,多相開關(guān)電源具有紋波小,電流大的優(yōu)點(diǎn)。通過錯開相位,可以有效降低電源的紋波,抑制嘯叫。要抑制嘯叫,除了修改上述軟件、參數(shù)和架構(gòu)外,典型的方案是使用抗嘯叫電容,如村田KRM系列和ZRB系列。其特殊的結(jié)構(gòu)可以減少電容器的嘯叫現(xiàn)象,吸收熱量和機(jī)械沖擊產(chǎn)生的應(yīng)力,實現(xiàn)高可靠性。與Ta電容相比,抗嘯叫MLCC的電壓變化V比初始階段小722%。在布局上也可以優(yōu)化布局,電容相互交錯,抑制振動。甚至有人提出在電容器旁邊挖一個凹槽來緩解嘯叫的方案。以上是電容器嘯叫的原理和避免建議。貼片陶瓷電容較主要的失效模式斷裂(封裝越大越容易失效)。
無極性電容體積小,價格低,高頻特性好,但它不適合做大容量。像瓷片電容、獨(dú)石電容、聚乙烯(CBB)電容等都是,瓷片電容一般用在高頻濾波、震蕩電路中比較多。磁介電容是以陶瓷材料為介子,并在表面燒上銀層作為電極的電容器。磁介電容器性能穩(wěn)定。損耗,漏電都很小,適合于高頻高壓電路中應(yīng)用。一般而言,電容兩極間的絕緣材料,介電常數(shù)大的(如鐵電陶瓷,電解液)適合于制作大容量小體積的電容,但損耗也大。介電常數(shù)小的(如陶瓷)損耗小,適合于高頻應(yīng)用。電解電容目前分為鋁電解電容和鉭電解電容兩大類。中國臺灣電阻規(guī)格
電容器的電容量的基本單位是法拉(F)。在電路圖中通常用字母C表示電容元件。南京MLCC價格
當(dāng)負(fù)載頻率上升到額定電流值時,即使電容器上的交流電壓沒有達(dá)到額定電壓,負(fù)載的交流電流也必須保持不高于額定電流值。如果電容器損耗因數(shù)引起的發(fā)熱開始發(fā)揮更明顯的作用,則負(fù)載電流必須降低,如圖右側(cè)曲線部分所示,其中電流隨著頻率的增加而降低。由于第二類介質(zhì)陶瓷電容器的電容遠(yuǎn)大于1類介質(zhì)電容器的電容,所以濾波用的F陶瓷電容器的交流電壓通常在1V以下,無法加載到額定交流電壓。所以第二類介質(zhì)電容主要討論允許加載的紋波電流。南京MLCC價格