文本描述
电子元器件之
电容器
电容器 是一种能储存电荷的容器.属于被动式储能电子器件. 它在电子设备中充当整流器的平滑滤波、电源的退耦、交流信号的旁路、交直流电路的交流耦合等。
电容器的构造是由两片靠得较近的金属片,中间再隔以绝缘物质而组成的.它的表示符号为:
一l l一 ,用字母“C”来表示。
铝电解电容
就现在的产量来说,铝电解电容器在电容器中占第二位.这类电容器本来是一般的直流电容器,但现在已经从直流发展到交流、从低温发展到高温、从低压发展到高压. (温度已可做到150℃,额定电压做到700V)
对于铝电解电容,您首先想到的是什么?
─容量?耐压?
根据国际IEC 384-4规定,低于315V时,Vs=1.15×WV,高于315V时,Vs=1.1×WV。Vs是涌浪电压,WV是额定电压(working voltage)。
价钱。
品牌
系列型号
适用工作温度
容量误差
散逸因数-损失角(DF)
漏电流(Lc)
等效串联电阻(ESR)
耐纹波电流(Irac)
真正有关电容器品质的几个重要参数:
散逸因数-损失角(DF)
散逸因数dissipation factor (DF) 存在于所有电容器中,DF值越小表明电容损耗越小,性能也就越好。但铝电解电容的损失角相当高。DF值与温度、容量、电压、频率......都有关系;当容量相同时,耐压愈高的DF值就愈低。此外温度愈高DF值愈高,频率愈高DF值也会愈高。
漏电流(Lc)
漏电流(leakage current)
它的计算公式是:I=K×CV。I的单位是μA,K是常数.电容器容量愈高,漏电流就愈大。如果你有容量愈大平滑效果愈好的想法,这个「漏电流」也请考虑在内。
等效串联电阻(ESR)
容量愈大 ESR愈低;
额定电压愈大ESR愈低;
低频时ESR高,高频时ESR低;
温度愈低,ESR愈高。
良好的电路设计,应该考虑到低温时的ESR值.
注意:在开关电路中过低的ESR值容易引起振荡
等效串联电阻相当于耗能元件,它的损耗功率变成热量,从而影响了电容的寿命。
ESR值大的电容温升高.
阿雷尼厄斯10度法则
耐纹波电流(Irac)
前面谈到的DF值、漏电流、ESR值...等,其值都是愈低愈好,但现在要提的耐纹波电流ripple current却是愈高愈好。特别是在大电流输出场合,电源平滑滤波电容器的耐纹波电流Irac就显得格外重要。
低频纹波以120Hz做标准 高频纹波以 10KHz做标准
电容器耐纹波电流的能力与频率刚好成正比。
锁螺丝式电容的耐纹波电流能力通常比插PC板式来得高。
RIFA的电容在耐纹波电流方面要优于其它品牌,1000μF相当于其它厂牌1200μF。德国Siemens、英国BHC电容,在Irac这项特性上也常优于一般日制品。。
能在短時間內做靜電能與動電能的互變,短路電流約比電池大1000倍。
电容器的主要特点:
儲蓄電能少,但接受電能的功率大,亦即充放電的時間很短,效率極高。
容抗與頻率、电容量有直接的關係。Xc = 1/2π fc,即頻率/容量愈高則容抗愈小,反之則愈大。
在AC電路中,其電流相位比電壓基準提前90°,有進相作用。