電解電容作用
1) 隔直流----作用是阻止直流通過而讓交流通過。
2) 濾波----在電源電路中,整流電路將交流變成脈動的直流,而在整流電路之后接入一個較大容量的電解電容,利用其充放電特性(儲能作用),使整流后的脈動直流電壓變成相對比較穩(wěn)定的直流電壓。
3) 耦合作用----在低頻信號的傳遞與放大過程中,為防止前后兩級電路的靜態(tài)工作點相互影響,常采用電容藕合.作為兩個電路之間的連接,允許交流信號通過并傳輸?shù)较乱患夒娐贰?/span>
4)旁路----為交流電路中某些并聯(lián)的元件提供低阻抗通路。
5)儲能----儲存電能,用于必須要的時候釋放。
6) 溫度補償----針對其它元件對溫度的適應性不夠帶來的影響,而進行補償,改善電路的穩(wěn)定性。
7) 調諧----對與頻率相關的電路進行系統(tǒng)調諧,比如手機、收音機、電視機。
![](http://zs1.img-/pic/175790/p2/20170324105704_2662_zs.jpg)
鋁電臥式電解電容容量隨頻率的增加而減小
這里的電解電容器主要指鋁電解電容器,其基本的電參數(shù)bao括下列五點:
1、電容值
電解電容器的容值,取決于在交流電壓下工作時所呈現(xiàn)的阻抗。因此容值,也就是交流電容值,隨著工作頻率、電壓以及測量方法的變化而變化。在標準JISC 5102 規(guī)定:鋁電解電容的電容量的測量條件是在頻率為 120Hz,zui大交流電壓為 0.5Vrms,DC bias 電壓為1.5 ~ 2.0V 的條件下進行。可以斷言,鋁電解電容器的容量隨頻率的增加而減小。
2、損耗角正切值 Tan δ
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 Tan δ, 這里的 ESR 是120Hz 下計算獲得的值。顯然,Tan δ 隨著測量頻率的增加而變大,隨測量溫度的下降而增大。
3、阻抗 Z
在特定的頻率下,阻礙交流電流通過的電阻即為所謂的阻抗(Z)。它與電容等效電路中的電容值、電感值密切相關,且與 ESR 也有關系。
Z = √ [ESR2 + (XL - XC)2 ]
9式中,XC = 1 / ωC = 1 / 2πfC
XL = ωL = 2πfL
電容的容抗(XC)在低頻率范圍內隨著頻率的增加逐步減小,頻率繼續(xù)增加
達到中頻范圍時電抗(XL)降至 ESR 的值。當頻率達到高頻范圍時感抗(XL)
變?yōu)橹鲗В宰杩故请S著頻率的增加而增加。
4、漏電流
電容器的介質對直流電流具有很大的阻礙作用。然而,由于鋁氧化膜介質上
浸有電解液,在施加電壓時,重新形成的以及修復氧化膜的時候會產生一種很小
的稱之為漏電流的電流。通常,漏電流會隨著溫度和電壓的升高而增大。
5、紋波電流和紋波電壓
在一些資料中將此二者稱做“漣波電流”和“漣波電壓”,其實就是 ripple
current,ripple voltage。 含義即為電容器所能耐受紋波電流/電壓值。 它們和
ESR 之間的關系密切,可以用下面的式子表示:
Urms = Irms × R
式中,Vrms 表示紋波電壓
Irms 表示紋波電流
R 表示電容的 ESR
由上可見,當紋波電流增大的時候,即使在 ESR 保持不變的情況下,漣波
電壓也會成倍提高。換言之,當紋波電壓增大時,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。
![](http://zs1.img-/pic/175790/p2/20170324093218_6915_zs.jpg)
![](http://zs1.img-/pic/175790/p2/20170324105704_2662_zs.jpg)
電解電容壽命問題主要依賴于電路設計,由于參數(shù)變量導致的裝置故障并不一定意味著設備故障。這意味著鋁電解電容器的實際壽命可能會長于給定使用壽命。使用壽命有關數(shù)據(jù)來自于業(yè)內使用經驗以及加速試驗。
在低于額定值的負載下(比如較低的工作電壓、電流及環(huán)境溫度)運行電容器以及采用適當?shù)纳岽胧┚裳娱L使用壽命。除標準系列外,卓昊電子可照客戶特殊要求提供其它使用長壽命電解電容器。
1、鋁電解電容負載條件
IEC基于以下條件定義了有液體電解液(科尼盛擁有自主知識產權的電解液配方)電容器的使用壽命: