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。电容的基本单位是:F(法),此外还有μF(微法)、nF、pF(皮法)。盐城片式电容批发
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。贴片电阻电容两极间的绝缘材料,介电常数大的(如铁电陶瓷,电解液)适合于制作大容量小体积的电容,但损耗也大。
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。
陶瓷电容的‘啸叫’现象,其振动变化只有1pm~1nm左右,是压电应用产品的1/10到几十倍,非常小。因此,我们可以判断这种现象对单片陶瓷电容器及周边元器件的影响,不存在可靠性问题。MLCC电容器的啸叫主要是由陶瓷的压电效应引起的。MLCC电容器由于其特殊的结构,当两端施加的电场发生变化时,可以引起机械应力的比例变化,这就是逆压电效应。当振动频率落在人的听觉范围内时,就会产生噪声,这种噪声称为“啸叫”。正压电效应则相反,是在力的作用下产生电场的过程。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。
在较低频率下,较大的电容可以提供低电阻接地路径。一旦这些电容达到自谐振频率,它们的电容特性就消失了,它们变成了具有电感特性的元件。这就是并联使用多个电容的主要原因,可以在很宽的频率范围内保持较低的交流阻抗。芯片电源要求电源稳定,但实际电源不稳定,高频低频干扰混杂。实际电容与理想电容大相径庭,具有RLC三重性质。10uf的电容对低频干扰的过滤效果很好,但对于高频干扰,电容是感性的,阻抗太大无法有效滤除,所以组合一个0.1uf的电容滤除高频成分。如果你的设计要求不高,没必要完全遵守这个规则。MLCC成为使用数量较多的电容。浙江滤波电路电容品牌
铝电解电容是电容中非常常见的一种。盐城片式电容批发
在开关电源输出端用的滤波电容,与工频电路中选用的滤波电容并不一样,在工频电路中用作滤波的普通电解电容器,其上的脉动电压频率只有100Hz,充放电时间是毫秒数量级,为获得较小的脉动系数,需要的电容量高达数十万微法,因而一般低频用普通铝电解电容器制造目标是以提高电容量为主,电容器的电容量、损耗角正切值以及漏电流是鉴别其优劣的主要参数。在开关稳压电源中作为输出滤波用的电解电容器,由于大多数的开关电源工作在方波或矩形波的状态,含有及其丰富的高次谐波电压与电流,其上锯齿波电压的频率高达数十千赫,甚至数十兆赫,它的要求和低频应用时不同,电容量并不是主要指标,衡量它好坏的则是它的阻抗频率特性。盐城片式电容批发