电解电容器的寿命除了与电容器长期工作的环境温度有关,另一原因,电解电容器的寿命还与电容器长时间工作的交流电流与额定脉冲电流(一般是指在85℃的环境温度下测试值,但是有一些耐高温的电解电容器是在125℃时测试的数据)的比值有关。一般说来,这个比值越大,电解电容器的寿命越短,当流过电解电容器的电流为额定电流的3.8倍时,电解电容器一般都已经损坏。所以,电解电容器有它的安全工作区,对于一般应用,当交流电流与额定脉冲电流的比值在3.0倍以下时,对于寿命的要求已经满足。MLCC 产业的下游几乎涵盖了电子工业全领域,如消费电子、工业、通信、汽车等。无锡X5R电容生产厂家
类陶瓷电容器类稳定陶瓷介质材料,如美国电气工程协会(EIA)标准的X7R、X5R和中国标准的CT系列(温度系数为15.0%),不适用于定时、振荡等温度系数较高的场合。然而,因为介电系数可以做得非常大(高达1200),所以电容可以做得相对较大。一般1206贴片封装的电容可以达到10F或者更高;类可用的陶瓷介质材料如美国电气工程协会(EIA)标准的Z5U、Y5V和中国标准的CT系列低档产品(温度系数为22%、-56%的Z5U和22%、-82%的Y5V),这种介质的介电系数随温度变化很大,不适用于定时、振荡等高温度系数的场合。但由于其介电系数可以做得很大(可达1000~12000),电容比可以做得更大,适用于一般工作环境温度要求(-25~85)的耦合、旁路和滤波。一般1206表贴Z5U和Y5V介质电容甚至可以达到100F,从某种意义上说是取代钽电容的有力竞争者。中国台湾压电陶瓷电容价格电容器外壳、辅助引出端子与正、负极 以及电路板间必须完全隔离。
随着频率的升高,容抗下降、感抗上升,容抗等于感抗并相互抵消时的频率为铝电解电容器的谐振频率,这时的阻抗比较低,只剩下ESR。如果ESR为零,则这时的阻抗也为零;频率继续上升,感抗开始大于容抗,当感抗接近于ESR时,阻抗频率特性开始上升,呈感性,从这个频率开始以上的频率下电容器时间上就是一个电感。由于制造工艺的原因,电容量越大,寄生电感也越大,谐振频率也越低,电容器呈感性的频率也越低。这就要求它在开关稳压电源的工作频段内要有低的等效阻抗,同时,对于电源内部,由于半导体器件开始工作所产生高达数百千赫的尖峰噪声,亦能有良好的滤波作用,一般低频用普通电解电容器在10kHz左右,其阻抗便开始呈现感性,无法满足开关电源使用要求。
电容容量,普通陶瓷电容的电容范围:0.5pF~100uF。陶瓷的电容从0.5pF开始可以达到100uF,根据不同的电容封装(尺寸)电容会有所不同。在选择电容器时,不能盲目选择大容量。选对了才是对的。比如0402电容可以做到10uF/10V,0805电容可以做到47uF/10V。但为了采购好,成本低,一般不选择电容。一般建议0402选用4.7uF-6.3V,0603选用22uF/6.3,0805选用47uF/6.3V。其他更高的耐受电压需要相应降低。如果满足要求,选择主要看是否常用,价格是否低廉。额定电压陶瓷电容器常见的额定电压有:2.5V、4V、6.3V、10V、16V、25V、50V、63V、100V、200V、250V、450V、500V、630V、1KV、1.5KV、2KV、2.5KV、3KV等。钽电容应用:通讯、航天、工业控制、影视设备、通讯仪表 。
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。当电容器内部的连接性能变差或失效时,通常就会发生开路。无锡X5R电容生产厂家
电容作为基本元器件之一,实际生产的电容都不是理想的,会有寄生电感,等效串联电阻存在。无锡X5R电容生产厂家
BUCK电感的饱和电流选择不当。降压电感可能会增加输出电流,从而误触发电源进入过流保护。电源在正常工作模式和过流保护模式之间反复切换,称为打嗝模式,也可能造成一定程度的啸叫。电感器的选择必须适当。开关电源本身纹波大,多相开关电源具有纹波小,电流大的优点。通过错开相位,可以有效降低电源的纹波,抑制啸叫。要抑制啸叫,除了修改上述软件、参数和架构外,典型的方案是使用抗啸叫电容,如村田KRM系列和ZRB系列。其特殊的结构可以减少电容器的啸叫现象,吸收热量和机械冲击产生的应力,实现高可靠性。与Ta电容相比,抗啸叫MLCC的电压变化V比初始阶段小722%。在布局上也可以优化布局,电容相互交错,抑制振动。甚至有人提出在电容器旁边挖一个凹槽来缓解啸叫的方案。以上是电容器啸叫的原理和避免建议。无锡X5R电容生产厂家