电解电容器的特性及选用
电解电容 参数
电解电容参数一、电解电容简介电解电容是一种广泛应用于电子电路中的储能元件,其工作原理是基于电解液与电极之间的电化学反应。
电解电容的结构主要由阳极、阴极、电解质和外壳等部分组成。
阳极通常由金属材料制成,阴极由氧化物或其他金属材料制成,电解质则由电解液和隔离膜组成。
二、电解电容的主要参数1.容量(Capacitance):电解电容的容量是指其储存电荷的能力,通常以法拉(F)为单位表示。
容量的大小取决于电解电容的结构和尺寸。
2.电压(Voltage):电解电容的电压是指其所能承受的最大直流电压。
电压值越高,电容器的耐压性能越好,但其泄漏电流也会相应增加。
3.电阻(Resistance):电解电容的电阻是指其内部导线的电阻值,通常以欧姆(Ω)为单位表示。
电阻值的大小会影响电容器的充放电速度和能量损失。
4.漏电流(Leakage Current):电解电容的漏电流是指其工作时通过电解质和电极之间的微小电流。
漏电流的大小会影响电容器的储能效率和稳定性。
三、电解电容的特性与应用1.特性:电解电容具有较高的储能密度、较快的充放电速度、良好的耐压性能和较长的使用寿命等特点。
同时,其成本较低,易于大规模生产和使用。
2.应用领域:电解电容广泛应用于各种电子设备中,如计算机、通信设备、电源设备、汽车电子等。
在电源滤波、储能、去耦等方面发挥着重要作用。
四、电解电容的测试与评估1.测试方法:对电解电容进行测试时,通常采用电容器测试仪或电子显微镜等设备进行测量。
测试内容包括容量、电压、电阻和漏电流等参数的测量。
2.评估标准:评估电解电容的性能时,通常需要考虑其容量稳定性、耐压性能、泄漏电流大小以及使用寿命等因素。
此外,还需要考虑其环境适应性、可靠性和成本等因素。
五、电解电容的选择与使用1.选择原则:在选择电解电容时,需要根据电路的具体要求进行选择。
需要考虑电容器的容量、电压、电阻、泄漏电流以及环境适应性等因素。
同时,还需要考虑其成本和使用寿命等因素。
电解电容的选用
电解电容的选用1.电解电容器主要用于电源电路或中、低频电路中作电源滤波(100-10000uF)、退偶(47-220uF)、低频电路级间耦合(1-22uF)、低频旁路、时间常数设定、隔直流等电容器使用。
2、电解电容一般电源电路及中、低频电路中,可以选用铝电解电容器。
音箱用分频电容、电视机S校正电容及电动机起动电容等,可选用无极性铝电解电容器。
通信设备及各种高精密电子设备的电路中,可以使用非固体旦电解电容器或铌电解电容器。
3、选用电解电容器时,应注意其外表面要光滑,无凹陷或残缺,塑料封套应完好,标志要清楚,引脚不能松动,引脚根部处不能有电解液泄漏。
电解电容的寿命电容在电路中实际要承受的电压不能超过它的耐压值。
在滤波电路中,电容的耐压值不要小于交流有效值的1.42倍。
使用电解电容的时候,还要注意正负极不要接反。
不同电路应该选用不同种类的电容。
揩振回路可以选用云母、高频陶瓷电容,隔直流可以选用纸介、涤纶、云母、电解、陶瓷等电容,滤波可以选用电解电容,旁路可以选用涤纶、纸介、陶瓷、电解等电容。
电容在装入电路前要检查它有没有短路、断路和漏电等现象,并且核对它的电容值。
安装的时候,要使电容的类别、容量、耐压等符号容易看到,以便核实。
寿命估算(Life Expectancy):电解电容在最高工作温度下,可持续动作的时间。
Lx=Lo*2(To-Ta)/10Lx=实际工作寿命Lo=保证寿命To=最高工作温度(85℃or105℃)Ta= 电容器实际工作周围温度Example:规范值105℃/1000Hrs65℃寿命推估:Lx=1000*2(105-65)/10实际工作寿命:16000Hrs高温负荷寿命(Load Life)将电解电容器在最高工作温度下,印加额定工作电压,经一持续规定完成时间后,须符合下列变化:Δcap:试验前之值的20%以内tanδ:初期特性规格值的200%以下LC :初期特性规格值以下高温放置寿命(Shelf Life):将电解电容器在最高工作温度下,经一持续规定完成时间后,须符合下列变化:Δcap: 试验前之值的20%以内tanδ:初期特性规格值的200%以下LC:初期特性规格值以下高温充放电试验(Charge/Discharge Test)将电解电容器在最高工作温度下,印加额定工作电压,经充电30秒后再放电330秒为一cycle,如此经1,000 cycles后,须符合下列变化:Δcap : 试验前之值的10%以内tanδ : 初期特性规格值的175%以下LC : 初期特性规格值以下涟波负荷试验(Ripple Life)将电解电容器在最高工作温度下,印加直流电压及最大涟波电流(直流电压+最大涟波电压峰值=额定工作电压),经一持续规定完成时间后,须符合下列变化:Δcap : 试验前之值的20%以内tanδ : 初期特性规格值的200%以下LC : 初期特性规格值以下常用电解电容公式容抗 : XC=1/(2πfC) 【Ω】感抗 : XL=2πfL 【Ω】阻抗: Z=√ESR2+(XL-XC)2 【Ω】涟波电流: IR=√(βA△T/ESR) 【mArms】功率 : P=I2ESR 【W】谐振频率 : fo=1/(2π√LC) 【Hz】。
电解 电容
电解电容
电解电容是电容的一种,含有电解质,所以不能用电烙铁直接焊接。
电解电容有两个电极,分别与电源的正负极相连,另一个电极通过一个筛孔进行接地。
电解电容通常用于电路中的滤波、退耦、低频交流电路中的储能等。
电解电容的制造工艺是在两块金属极板之间装入一个薄膜绝缘层和电解质,然后密封在金属外壳中。
这个薄膜绝缘层可以是有机薄膜(PTC 材料)或无机薄膜(NBR)。
电解电容可以用于直流电压或交流电压,如果用于交流电,通常需要选择高频电解电容。
在电路中,电解电容主要起到“储能”的作用,此外还具有阻低频交流成分、滤除杂波、改善电路中的阻抗匹配、稳定电路的直流工作电压等功能。
但电解电容的不足之处在于其等效串联电感导致高频信号被明显衰减,同时在使用中受到环境温度、湿度、触点氧化等条件的影响容易失效。
以上内容仅供参考,建议咨询专业的电子技术专业人士,获取更准确的信息。
电解电容参数特性
电解电容器的参数特性上海BIT-CAP技术中心2.1容量2.1.1标称容量(C R)电容器设计所确定的容量和通常在电容器上所标出的电容量值。
2.1.2容量公差容量偏差是指电容器的实际容量离开标称容量的范围,容量偏差一般会标示在出货检验单上和包装箱盒贴上。
YM产品的容量公差为±20%。
2.1.3容量偏差等级为了保证每批电容器容量的一致性,保证客户装在同一台机器上的所有电容器之间的容量偏差在。
特别为每一个电容器贴上表示容量偏差的标签。
客户在装机时选用同一标签的电容器装在一台设备内,这样能够有效的保证了同一台设备内的电容器容量的一致性。
偏差等级见表1。
容量等级代码容量偏差D-20%≤Cap<-15%C-15%≤Cap<-10%B-10%≤Cap<-5%A-5%≤Cap<0E0≤Cap<5%F5%≤Cap<10%G10%≤Cap<15%H15%≤Cap≤20%表1容量偏差等级表2.1.4容量的温度特性电解电容的容量不是所有的工作温度下都是常量,温度对容量的影响很大。
温度降低时,电解液的粘性增加,导电能力下降,容量下降。
图4容量温度特性(测试频率120Hz )2.1.5容量的频率特性电解电容器的容量决定于温度,还决定于测试频率。
容量频率关系:C 代表容量,单位F f 代表频率,单位Hz z代表阻抗,单位Ω图5容量频率特性曲线(测试温度20℃)2.1.6频繁的电压波动及充放电频繁的电压波动及充放电都会导致容量下降,为了应对频繁的电压波动及充放电的使用条件,特别设计了ER6系列产品(充放电应对品)。
详细情况请联系我们。
2.2损耗角的正切值tan δ用于脉动电路中的铝电解电容器,实际上要消耗一部分的有功功率,这可以用损耗角的正切值来表征。
损耗角的正切值为在正弦电压下有功功率与无功功率的比值。
对于电解电容器较常采用的等效电路,如图6,则损耗角的正切值为:图6等效串联电路图BIT 各系列的最大损耗角的正切值:系列ES3、ES6、ES3M 、ES6M 、ES6HEH3、EH6EW3、EW6、ER6、EL20、EL6020℃,120Hz 下的损耗值(tan δ)0.180.300.15表2各系列电容器的最大损耗角的正切值注:这些值适用于的最大容量为47000μF ,相应的容量更高的电容器的损耗角的正切值会更大。
同容值的电解电容与贴片电容-概述说明以及解释
同容值的电解电容与贴片电容-概述说明以及解释1.引言1.1 概述电解电容和贴片电容都是常见的电子元件之一,广泛应用于电子设备和电路中。
它们在电容值相同的情况下,具有不同的特点和应用场景。
本文将比较同容值的电解电容和贴片电容在性能、优缺点以及使用场景上的差异,并提出对于电容选择的建议。
在电子设备中,电解电容是一种重要的电子元件。
它通过电解液的反应来储存电荷,具有较大的电容值和较高的工作电压。
电解电容具有较高的容量和能量密度,适用于对储能要求较高的电路。
同时,电解电容还具有较低的成本和体积小的特点,使得它在大多数电路中得到广泛应用。
相对而言,贴片电容是一种较新的电子元件,近年来得到了快速发展和广泛应用。
它采用陶瓷材料作为介质,具有较小的体积和较高的精度。
贴片电容在电容值较小、频率较高的电路中有着广泛的应用,例如通信设备、移动设备等。
由于贴片电容可以通过改变陶瓷材料的组合来实现不同的电容值和稳定性,因此在设计灵活性上具有优势。
在本文的后续部分,我们将分别介绍同容值的电解电容和贴片电容的概念和原理,深入探讨它们的特点和应用。
接着,我们将对它们进行性能比较和优缺点分析,以便更好地了解它们之间的区别和选择。
最后,我们将总结同容值的电解电容和贴片电容的特点,并提出对于电容选择的建议。
同时,我们还将展望未来电容技术的发展趋势,以期推动电子元件的进一步发展和应用。
1.2文章结构1.3 目的本文的主要目的是比较并分析同容值的电解电容和贴片电容在电子设备中的应用和特点。
通过深入探讨它们的概念和原理,我们可以更好地了解它们的工作原理和特性。
同时,我们还将对它们的性能进行比较,并分析它们的优点和缺点。
最后,通过对它们在不同使用场景下的比较,我们可以提供一些建议来帮助读者选择适合其需求的电容产品。
通过本文的阅读,读者将能够对同容值的电解电容和贴片电容有一个全面的了解,包括它们的特点、使用场景以及未来的发展趋势。
这对于工程师和技术人员在设计和选择电子设备中的电容时将有很大的帮助。
各种电容器的分类及特点
各种电容器的分类及特点电容器是一种储存电荷的基本电子元器件,其功能是在电子设备中提供电能储存和释放的能力。
根据不同的特性,电容器可以被分为多个不同的分类。
下面将介绍几种主要的电容器分类及其特点。
1.固定电容器-陶瓷电容器:具有较小的容量和较高的工作电压,由氧化物陶瓷材料制成。
特点是尺寸小、价格低廉、启动能力强,适用于高频电路。
-线性电容器:由金属箔与绝缘纸层叠构成,可以轻松实现较大的电容量。
特点是自感高、损耗小,适用于高频电路。
-电解电容器:由铝箔与电解液构成。
具有较大的电容量和良好的电化学特性,适用于大容量的电池和直流电源滤波电路。
2.变值电容器-可变电容器:具有可调节电容值的特点,可通过旋钮或其他操作方式进行调整。
适用于需要动态调节电容的电路,如无线电调谐器等。
-可变介质电容器:通过改变介质的电感值来改变电容值,常用的可变介质有气体、液体或固体。
适用于需要非常精确的电容调节的电路。
3.效应电容器-电容耦合电容器:通过隔离交流信号和直流信号,使其只通过交流信号,用于放大器的耦合电容。
特点是能够削弱低频信号的损失,适用于音频放大器等电路。
-压控电容器:通过改变外加电压来改变电容大小的特性的电容器,适用于电压控制振荡器、频率合成器等电路。
4.特殊电容器-超级电容器:也称为超级电池或电双层电容器,具有高电容量和快速充放电特性。
适用于需要短时间大功率输出的电子设备,如电动车辆。
-无极电容器:有两个电极,通过改变激励电压的极性来改变电容特性,适用于高精度测量设备。
-固态电容器:利用界面电荷分布在特殊的固态电介质上的电容效应,具有体积小、工作电压高、内电阻低、无极性等特点,适用于高频通信和高精度测量装置。
在实际应用中,电容器的选择取决于需要的电容量、工作电压、尺寸、价格和特殊要求等因素。
不同类型的电容器具有特定的特性,可以满足各种不同的应用需求。
电解电容分类
电解电容分类1. 介绍电解电容是一种常见的电子元件,用于储存电荷或者平滑电压信号。
根据其特性和用途的不同,电解电容可以被分为多个分类。
本文将对电解电容的分类进行全面、详细、完整且深入地探讨,帮助读者更好地了解和选择合适的电解电容。
2. 构造材料电解电容的首要分类依据是其构造材料。
根据构造材料的不同,电解电容可以分为以下两类:2.1 铝电解电容铝电解电容(Aluminum Electrolytic Capacitor)是一种使用铝箔作为极板的电解电容。
铝电解电容具有容量大、电压稳定、价格便宜等优点,广泛应用于各种电子设备中。
2.2 钽电解电容钽电解电容(Tantalum Electrolytic Capacitor)使用钽金属作为极板材料。
钽电解电容具有稳定性高、器件体积小、寿命长等优势,适用于高精度和高可靠性的应用场景,如军事设备和航天器件。
3. 极性类型电解电容的另一个重要分类标准是其极性类型。
根据极性类型的不同,电解电容可以分为以下两类:3.1 极性电解电容极性电解电容(Polarized Electrolytic Capacitor)是指其极板有明确的正负极,并且只能在一定的电压方向下工作。
极性电解电容往往具有较高的电容量和较低的价格,广泛应用于各种电子设备中。
3.2 非极性电解电容非极性电解电容(Non-Polarized Electrolytic Capacitor)是指其极板没有明确的正负极,正负电压均可工作。
非极性电解电容常用于低频信号的耦合和直流电路的滤波。
4. 容量范围根据电容量的范围,电解电容可以进一步细分为以下几类:4.1 小电容电解电容小电容电解电容(Low Capacitance Electrolytic Capacitor)通常指电容量在几微法到几十微法之间的电解电容。
小电容电解电容具有快速响应、高频特性好等特点,常用于高频开关电源和通信设备中。
4.2 中电容电解电容中电容电解电容(Medium Capacitance Electrolytic Capacitor)的电容量在几十微法到几千微法之间。
电解电容选型的6个重要指标
电解电容选型的6个重要指标1 电容量与体积由于电解电容器多数采用卷绕结构,很容易扩大体积,因此单位体积电容量非常大,比其它电容大几倍到几十倍。
但是大电容量的获取是以体积的扩大为代价的,现代开关电源要求越来越高的效率,越来越小的体积,因此,有必要寻求新的解决办法,来获得大电容量、小体积的电容器。
在开关电源的原边一旦采用有源滤波器电路,则铝电解电容器的使用环境变得比以前更为严酷:(1)高频脉冲电流主要是20 kHz~100kHz的脉动电流,而且大幅度增加;(2)变换器的主开关管发热,导致铝电解电容器的周围温度升高;(3)变换器多采用升压电路,因此要求耐高压的铝电解电容器。
这样一来,利用以往技术制造的铝电解电容器,由于要吸收比以往更大的脉动电流,不得不选择大尺寸的电容器。
结果,使电源的体积庞大,难以用于小型化的电子设备。
为了解决这些难题,必须研究与开发一种新型的电解电容器,体积小、耐高压,并且允许流过大量高频脉冲电流。
另外,这种电解电容器,在高温环境下工作,工作寿命还须比较长。
2 承受温度与寿命在开关电源设计过程中,不可避免地要挑选适用的电容。
就100μF以上的中、大容量产品来说,因为铝电解电容的价格便宜,所以,迄今使用的最为广泛。
但是, 最近几年却发生了显著变化,避免使用铝电解电容的情况正在增加。
出现这种变化的一个原因是,铝电解电容的寿命往往会成为整个设备的薄弱环节。
电源模块制造厂家的工程师表示:“对于铝电解电容这种寿命有限的元件,如果可以不用, 就尽量不要采用。
”因为铝电解电容内部的电解液会蒸发或产生化学变化,导致静电容量减少或等效串联电阻(ESR)增大, 随着时间的推移,电容性能肯定会劣化。
电解电容器的寿命与电容器长期工作的环境温度有直接关系,温度越高,电容器的寿命越短。
普通的电解电容器在环境温度为90℃时已经损坏。
但是现在有很多种类的电解电容器的工作环境温度已经很高在环境温度为90℃,通过电解电容器的交流电流和额定脉冲电流的比为0.5时,寿命仍然为10000h,但是如果温度上升到95℃时,电解电容器即已经损坏。
怎样选择合适的电容器
怎样选择合适的电容器电容器是电子电路中常用的元件,用于储存和释放电荷。
在选择合适的电容器时,需要考虑一些关键因素,如容值、工作电压、尺寸等。
本文将介绍如何选择合适的电容器。
一、容值选择电容器的容值是指其储存电荷的能力,通常以法拉(F)为单位。
容值的选择要根据电路的需求来确定。
一般来说,电子设备使用的电容器容值较小,如毫法(mF)、微法(μF)和纳法(nF)等。
而高功率设备如电力电子装置则需要大容值的电容器,如千法(kF)和百千法(MF)。
二、工作电压选择工作电压是指电容器能够承受的最高电压。
在选择电容器时,必须确保其工作电压大于或等于电路中的最高电压。
如果电容器的工作电压低于电路中的电压,则会导致电容器的击穿和破损。
因此,根据电路需求选择适当的工作电压是非常重要的。
三、尺寸选择电容器的尺寸与其容值和工作电压有关。
一般情况下,容值较大的电容器尺寸相对较大,而容值较小的电容器尺寸相对较小。
在选择电容器时,要考虑电子设备的空间限制和散热要求。
如果空间有限,可以选择小型电容器或采用多个电容器并联的方式来满足容值要求。
四、温度特性选择电容器的容值会随着温度变化而变化,这被称为温度特性。
常见的电容器温度特性有NPO、X7R和Y5V等。
NPO温度特性的电容器具有较小的温度系数,适用于对温度要求较高的精密电路。
X7R和Y5V温度特性的电容器适用于一般电子设备,但其容值在温度变化时会有一定的偏差。
五、频率特性选择电容器在不同频率下的电性能会有所不同,这称为频率特性。
如果电路中频率较高,则需要选择具有较好高频响应能力的电容器。
一般来说,陶瓷电容器具有较好的高频响应能力,而铝电解电容器则适用于低频电路。
六、稳定性选择稳定性是指电容器是否能够长期保持其容值和电性能不变。
对于一些对稳定性要求较高的电路,如振荡器和滤波器等,需要选择具有高稳定性的电容器。
七、质量和品牌选择在选择电容器时,要注意其质量和品牌。
优质的电容器具有稳定的性能和可靠的质量保证,可以提供更长的使用寿命和更好的电路性能。
电解电容的特点和用途
电解电容的特点和用途电解电容是一种特殊类型的电容器,它具有一些独特的特点和广泛的应用。
本文将对电解电容的特点和用途进行详细解析。
1. 特点:电解电容的特点主要表现在以下几个方面:1.1 极高的电容量:电解电容的电容量相对较大,通常在几十至几千微法之间。
这是由于电解电容器的结构和材料决定的。
电解电容由两个电极、电解液和电解质组成,其中电解液通常是一种液体或凝胶体,可以提供丰富的带电离子,从而增加电容容量。
1.2 高工作电压:电解电容器可以承受较高的工作电压,通常在几伏至数百伏之间。
这是因为电解电容器的极板间距较小,并且电解质具有良好的绝缘性能,能够承受较高的电场强度。
1.3 极性:电解电容器具有极性,即正负极板不能交换连接。
这是由于电解电容器的工作原理决定的。
电解电容器的正极板上附着正离子,而负极板上附着负离子,只有正负极板正确连接,才能正常工作。
1.4 电解液易挥发:电解电容器使用的电解液通常是一种液体或凝胶体,其中的溶质易于挥发。
因此,在长时间不使用电解电容器时,电解液的挥发会导致电容量下降,甚至损坏电容器。
2. 用途:电解电容器具有以下几个主要的应用领域:2.1 直流电源滤波:电解电容器可以作为直流电源的滤波元件,用于滤除直流电源中的纹波和噪声。
直流电源经过电解电容器时,电容器可以将纹波电压分解为电解液中的离子运动所引起的微小电压变化,从而实现滤波的效果。
2.2 能量存储:电解电容器可以用于能量的存储和释放。
由于电解电容器的电容量较大,可以在短时间内存储大量的电能,然后在需要时释放出来。
这种特性使得电解电容器在一些需要瞬时大电流输出的场合得到广泛应用,如闪光灯、激光器、电动车等。
2.3 电子电路的耦合和解耦:电解电容器可以用于电子电路中的耦合和解耦。
在放大电路中,电解电容器可以将信号耦合到下一级放大器中,实现信号的传递和放大。
在电源和地之间并联一个适当容量的电解电容器,可以起到解耦的作用,消除电源中的纹波,提供稳定的电源。
电解电容特性
电解电容特性电解电容外面有一条很粗的白线,白线里面有一行负号,有一边是负极,一边是正极,电解电容可分为有极性电解电容和无极性电解电容。
电容的单位是UF微哼、PF皮法,常见的体积有0.1UF-4.7UF、10UF-470UF、1000UF-4700UF等。
在中国,进行电解电容这方面生产的厂家也是非常多的,我公司位于东莞多年来专业生产电解电容、销售电解电容,铝,公司吸纳了许多人才,在产品发明方面,做出了巨大的成绩。
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、从通用型发展到特殊型、从一般结构发展到片式、扁平、书本式等结构。
其上限容量已扩展到4F左右,使用频率已达到30kHz,工作温度范围已达到-55℃—125℃,有的甚至高到150℃,额定电压己达到700V。
总之,铝电解电容器的发展越来越广。
导致这些发展的基础如下:1.在材料上,现在用的电解电容在成分和结构上都很考究。
已经不再要求高纯,为了提高电解电容起始腐蚀点数、机械强度及介质氧化膜的性能,电解电容中要适当的含有某些杂质.并有的采用合金箔。
电解电容在结构上,对低压箔,不要求立方结构占的比例很大,但是对高压箔,则要求这种结构占到80%一90%以上。
对阴极箔.为了提高其比容,则要求晶粒无规则取向的含杂量一定的合金铝箔。
工作电解液有三种成分构成.即溶剂、溶质和添加物,如已长期应用的电解液,其成分为乙二醇、甘油、硼酸和氨水。
由于铝电解电容器的发展,这种电解液已远不能满足要求,故产生了许多新型电解液,以降低电容器的工作温度范围(如-55℃——l25℃)。
这些新型电解液的配方原则是:①用两种溶剂混合.以达到互补。
②用两种弱酸,以提供所需的两种阴离子团。
③加碱,如有机胺,以调整电解液的pH值和闪火电压.改变其电阻率。
④改进电解液特性的添加物,如防止铝氧化膜发生水合作用的磷酸或其盐,吸收氢的二硝基苯等,提高电解液闪火电压的乙烯氧化物。
电解电容的特点
电解电容的特点电解电容器特点一:单位体积的电容量非常大,比其它种类的电容大几十到数百倍。
电解电容器特点二:额定的容量可以做到非常大,可以轻易做到几万μf甚至几f(但不能和双电层电容相比)。
电解电容器特点三:价格比其它种类具有压倒性优势,因为电解电容的组成材料都是普通的工业材料,比如铝等等。
制造电解电容的设备也都是普通的工业设备,可以大规模生产,成本相对比较低。
2 电解电容的缺点内部损耗大:此主要是由于电解液所形成的电阻加上相对于容量下铝箔及接点本身的电阻所形成此内电阻在等价电路上为串联电阻亦即影响逸散因子的因素。
在大电流充放电时,可能会引致发热等现象。
静电容量误差大:因为电解电容器的大部分电容量是依靠铝箔表面凹凸不平的曲面及电解形成的氧化膜介质所形成,而此二者不管在进行处理或使用时,性质均不安定,使得许多电解质电容器的容量误差为标示值的-20%到+80%。
为此项缺陷在电源电路中并无所影响。
漏电流大:主要是因为介质特性的关系,此在使用于交连等需要隔绝直流之处宜特别注意。
长期储存后,漏电流有增大及容量降低之倾向:此乃由于氧化铝膜长期浸渍在电解液中,使铝膜的介质特性劣化所致,但可于施加电压若干时间后恢复之。
电容器的作用电容器在电子线路中的作用一般概括为:通交流、阻直流。
电容器通常起滤波、旁路、耦合、去耦、转相等电气作用,是电子线路必不可少的组成部分。
在集成电路、超大规模集成电路已经大行其道的今天,电容器作为一种分立式无源元件仍然大量使用于各种功能的电路中,其在电路中所起的重要作用可见一斑。
作贮能元件也是电容器的一个重要应用领域,同电池等储能元件相比,电容器可以瞬时充放电,并且充放电电流基本上不受限制,可以为熔焊机、闪光灯等设备提供大功率的瞬时脉冲电流。
电容器还常常被用以改善电路的品质因子,如节能灯用电容器。
1. 隔直流:作用是阻止直流通过而让交流通过。
2. 旁路(去耦):为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。
电解电容rvt
电解电容rvtRVT、UT和VT是电解电容的常见类型,它们在电子领域中有着广泛的应用。
本文将介绍这三种电解电容的特点、使用场景以及注意事项。
一、RVT电解电容RVT电解电容是一种铝电解电容,具有较高的容量和较低的电压。
它的特点是体积较小、重量较轻,适用于电子设备中的小型电路。
RVT电解电容的电解质是液体,因此在长时间负载下会产生一定的热量,需要注意散热问题。
此外,RVT电解电容的极性非常重要,必须正确连接正负极,否则会导致电容损坏甚至短路。
二、UT电解电容UT电解电容是一种铝电解电容,容量相对较小,电压相对较高。
它的特点是具有较高的工作温度范围,能够在高温环境下稳定工作。
UT电解电容的耐压能力较强,适用于需要承受较高电压的电路。
与RVT电解电容相比,UT电解电容的体积较大,重量较重,需要更多的空间来安装。
在选择UT电解电容时,需要注意其电压等级和容量是否满足电路需求。
三、VT电解电容VT电解电容是一种铝电解电容,容量和电压范围介于RVT和UT之间。
它的特点是电容值较大,适用于对容量要求较高的电路。
VT电解电容的电压范围广泛,能够满足大多数电路的需求。
与RVT和UT电解电容相比,VT电解电容的体积和重量介于两者之间,适用于中等大小的电子设备。
在使用VT电解电容时,需要根据电路的工作条件选择合适的电压等级和容量。
电解电容在电子设备中起到储存电荷、平滑电压和滤波的作用。
在选择电解电容时,除了注意其容量和电压等级外,还要考虑其使用环境、温度特性和寿命等因素。
此外,由于电解电容的极性非常重要,安装时必须正确连接正负极,避免反接或短路的情况发生。
RVT、UT和VT是电解电容的常见类型,它们在电子领域中具有不同的特点和应用场景。
正确选择和使用电解电容可以提高电路的性能和稳定性。
希望本文能为读者对RVT、UT和VT 电解电容有所了解,并在实际应用中起到一定的指导作用。
电解电容105c
电解电容105c电解电容105°C电解电容器是一种常见的电子元件,用于储存和释放电荷。
电解电容器的温度特性是其重要的使用指标之一。
本文将介绍电解电容器的105°C温度特性、应用及相关注意事项。
一、电解电容器的温度特性电解电容器的温度特性指的是在不同温度下,其电容值的变化情况。
一般情况下,电解电容器的电容值会随着温度的升高而减小。
而对于105°C电解电容器来说,其具有相对较好的温度稳定性,即在较高温度下能够保持较为稳定的电容值,适用于高温工作环境。
二、电解电容器105°C的应用105°C电解电容器主要应用于高温环境下的电子设备中。
例如,汽车电子设备、工业设备、LED照明灯具等都有可能需要使用到105°C电解电容器。
由于这些设备在工作过程中会产生较高的温度,因此需要使用具有较好温度特性的电解电容器以保证其正常运行。
三、电解电容器105°C的注意事项在选择和使用105°C电解电容器时,需要注意以下几点:1. 温度等级:105°C电解电容器有不同的温度等级,例如105°C和125°C等。
确保选择符合实际需求的温度等级,以避免电容器在工作过程中失效。
2. 工作电压:105°C电解电容器的工作电压也是需要考虑的因素。
根据具体应用的需要,选择适当的工作电压范围,以确保电容器能够正常工作。
3. 使用寿命:电解电容器有一定的使用寿命,特别是在高温环境下更容易受到影响。
在选择105°C电解电容器时,要了解其使用寿命,并根据实际情况进行合理的使用和更换。
4. 安全性考虑:电解电容器在工作过程中有可能发生故障,例如漏液或爆炸等。
在使用105°C电解电容器时,要注意安全性问题,确保电容器符合相关的安全标准,并采取适当的安全保护措施。
5. 替代选择:如果105°C电解电容器无法满足需求,还可以考虑使用其他类型的电容器,如固态电容器或陶瓷电容器等。
电解电容120uf 200v电解电容
电解电容器是一种常见的电子元件,它能够在电路中储存电荷以及释放电荷。
而120uF 200V电解电容器是一种特定规格的电解电容器,本文将就这一规格的电解电容器进行详细介绍。
1. 电解电容器的基本原理电解电容器是利用电极上的氧化物膜作为介质而形成的。
电解电容器的基本结构由正极(阳极)、负极(阴极)和电解液组成。
在电解电容器中,正极和负极之间的电介质是一层很薄的氧化膜。
当电解电容器工作时,电介质就会在正负极板之间蓄积电荷。
2. 120uF 200V电解电容器的规格120uF 200V电解电容器是指其具有的电容量为120微法(uF),工作电压为200伏特(V)。
电容量是电解电容器的一个重要指标,它反映了电解电容器可以储存的电荷量。
而工作电压则代表了电解电容器可以承受的最大电压。
3. 120uF 200V电解电容器的应用领域适用于大电流、高频率漏电流小、交流电容器变更多的直流电源滤波电路。
主要用于大功率电旋变频驱动器、直流和逆变电源、脉冲系统等电源滤波。
4. 120uF 200V电解电容器的特点120uF 200V电解电容器具有体积小、重量轻、耐腐蚀性强、电容大、电压高等特点。
由于它的工作电压较高,因此可以在高压环境下工作,稳定性较强。
5. 注意事项在使用120uF 200V电解电容器时,需要注意其极性。
电解电容器的两极具有区别,一般正极接电源负极接地。
若连接错误将会导致电解电容器损坏。
6. 结语120uF 200V电解电容器作为一种特定规格的电解电容器,在电子电路中起着重要的作用。
它具有电容大、电压高、耐腐蚀性强的特点,适用于各种大功率电旋变频驱动器、直流和逆变电源、脉冲系统等电源滤波。
在使用时需要注意其极性,正确连接以避免损坏。
7. 120uF 200V电解电容器的使用场景120uF 200V电解电容器可以在各种电子设备中找到用途。
它们常用于电源电路中,用于过滤电源中的噪声和波动,确保设备获得稳定的电压和电流。
1400v的电解电容
1400v的电解电容
摘要:
一、电解电容的概述
1.电解电容的定义
2.电解电容的工作原理
二、1400v的电解电容的特点
1.工作电压高
2.容量大
3.温度特性好
4.应用领域广泛
三、1400v的电解电容的应用
1.电源滤波
2.直流支撑
3.能量储存
4.脉冲功率
四、1400v的电解电容的选型和使用注意事项
1.选型要考虑额定电压、容量、温度等因素
2.使用中要注意避免过载、短路、高温等问题
正文:
电解电容是一种电容量大、工作电压高、稳定性好的电容器,广泛应用于电子设备中。
其中,1400v的电解电容以其高电压、大容量、良好的温度特性
等优点,受到广大用户的青睐。
电解电容的工作原理是利用电解质在电场作用下,发生电离,形成电导通路,从而存储电能。
1400v的电解电容,其工作电压高达1400伏特,容量大,能够存储大量的电能,且在高温条件下,其容量变化小,稳定性好。
1400v的电解电容广泛应用于各种电子设备中,如电源滤波、直流支撑、能量储存、脉冲功率等。
例如,在电源滤波中,电解电容可以有效地滤除电源中的杂波,保证电源的稳定性;在直流支撑中,电解电容可以提供稳定的电压,支撑电路的工作;在能量储存中,电解电容可以储存大量的电能,以备不时之需;在脉冲功率中,电解电容可以承受大电流的冲击,保证电路的安全。
电解电容器的特性与应用
电解电容器的特性与应用摘要:现代电源和转换器的功率密度日益增加,目前已可达到兆瓦范围。
现代半导体支持在日益增加的频率下进行高负载切换,使得以可接受成本实现紧凑的高功率转换器设计成为可能。
但是,随着功率密度的不断增加,对电容器的要求也在提高。
关键词:电解电容器;特性;应用引言能够缓存最多样化形式的能量并使之可用于后续转换过程的储能元件是现代电源和变频器中的重要元件。
因此,能量来源的平稳和均匀性受到很大关注,而电容器储存大量电荷的能力在此方面扮演着一个特殊角色。
一般而言,电容器的面板(facingplate)越大,其电容就越大。
但是,以小体积实现大电容对适应现代设备的有限安装空间至关重要。
此外,电力工程的特殊要求也使绝缘电强度具有很大的重要性。
电解电容器是适合这些应用的器件的典型例子。
一、电解电容器的基本构造(1)电解电容器的电介质是在(如铝、钽、铌之类)阀金属表面上通过电解过程所生成的一层极薄的金属氧化膜(可以小到纳米级),此层氧化膜介质完全与组成电容器的一端电极结合成一个整体,它不能单独存在。
而陶瓷电容器、有机薄膜电容器的电介质则是由一种独立制造的绝缘材料(如有机薄膜、陶瓷片等)所构成。
(2)电解电容器中生成氧化膜电介质的阀金属是电容器的一个电极称为阳极,也即在极性电解电容器中是接入电路中应用时的正极。
电解电容器的另一极并非金属,而是所谓“电解质”(注意电解质不是电介质),它可以为液体,也可为糊状、凝胶或者是固体,这是使电解电容器能够承受极高的工作电场强度以及保持电容器可靠工作的必要条件,这一极称为电容器的阴极。
(3)为了使阴极能与外界电路相连接,又以另一金属与电解质相接触,这是电解电容器接入电路时的负极,它仅起引出阴极的作用。
为了防止电解电容器的阳极和阴极短路,有时需要在两者之间添加电解电容器纸,又称电解电容器隔膜纸。
二、电解电容器的性能特点1、比容量高电容器的电容量C=ε0·εr·S/d,ε0是真空电容率,εr是电介质的相对介电常数,S是电极的有效面积,d是电介质的厚度。
电解电容特性及使用注意事项
Aluminum Electrolytic Capacitors are polarized.Apply neither reverse voltage nor AC voltage to polarized ca-pacitors. Using reversed polarity causes a short circuit or vent-ing. Before use, refer to the catalog, product specifications or capacitor body to identify the polarity marking. (The shape of rubber seal does not represent the directional rule for polarity.)Use a bi-polar type of non-solid aluminum electrolytic capacitor for a circuit where the polarity is occasionally reversed.However, note that even a bi-polar aluminum electrolytic ca-pacitor must not be used for AC voltage applications.Do not apply a DC voltage which exceeds the full rated voltage.The peak voltage of a superimposed AC voltage (ripple volt-age) on the DC voltage must not exceed the full rated voltage.A surge voltage value, which exceeds the full rated voltage, is prescribed in the catalogs, but it is a restricted condition, for especially short periods of time.The rated ripple current has been specified at a certain ripple frequency. The rated ripple current at several frequencies must be calculated by multiplying the rated ripple current at the origi-nal frequency using the frequency multipliers for each product series. For more details, refer to the paragraph of Life of Alumi-num Electrolytic Capacitors.The use of a capacitor outside the maximum rated category temperature will considerably shorten the life or cause the ca-pacitor to vent.The relation between the lifetime of aluminum electrolytic ca-pacitors and ambient temperature follows Arrhenius’ rule that the lifetime is approximately halved with each 10C rise in ambi-ent temperature.Select the capacitors to meet the service life of a device.Do not use capacitors in circuits where heavy charge and discharge cycles are frequently repeated. Frequent and sharp heavy discharging cycles will result in decreasing capacitance and damage to the capacitors due to generated heat. Speci-fied capacitors can be designed to meet the requirements of charging-discharging cycles, frequency, operating tempera-ture, etc.lifetime which ends in an open circuit, the period is dependent upon temperature. Consequently, lifetime of capacitors can be extended by reducing the ambient temperature and/or ripplecurrent.a) Electrically isolate the following parts of a capacitor from the negative terminal, the positive terminal and the circuit traces.·The outer can case of a non-solid aluminum capacitor.· The dummy terminal of a non-solid aluminum capacitor,which is designed for mounting stability.formance limits prescribed in this catalog or the prod-uct specifications.· The dummy terminal of a surface mount type capacitor suchas non-solid type MF/MFK series capacitors.b) The outer sleeve of a capacitor is not assured as an insula-tor. For applications that require an insulated outer sleeve, a custom-design capacitor is recommended to.a) Oil, water, salty water take care to avoid storage in damp locations.b) Toxic gases such as hydrogen sulfide, sulfurous acid, nitrous acid, chlorine or its compounds, and ammonium c) Ozone, ultraviolet rays or radiationd) Severe vibration or mechanical shock conditions beyond the limits prescribed in the catalogs or the product specifi-cation.a) The paper separators and the electrolytic-conductive elec-trolytes in a non-solid aluminum electrolytic capacitor are flam-mable.Leaking electrolyte on a printed circuit board can gradually erode the copper traces, possibly causing smoke or burning by short-circuiting the copper traces.Verify the following points when designing a PC board.· Provide the appropriate hole spacing on the PC board to match the terminal spacing of the capacitor.· Make the following open space over the vent so that the vent can operate correctly. Case diameter ClearanceF 6.3 to F 16mm 2mm minimum F 18 to F 35mm 3mm minimum F 40mm and up 5mm minimum· Do not place any wires or copper traces over the vent of the capacitor.· Installing a capacitor with the vent facing the PC board needs an appropriate ventilation hole in PC board.· Do not pass any copper traces beneath the seal side of a capacitor. The trace must pass 1 or 2mm to the side of the capacitor.· Avoid placing any heat-generating objects adjacent to a ca-pacitor or even on the reverse side of the PC board.· Do not pass any via holes or underneath a capacitor.· In designing double-sided PC boards, do not locate any copper trace under the seal side of a capacitor.b) Do not mount the terminal side of a screw mount capacitor downwards. If a screw terminal capacitor is mounted on its side, make sure the positive terminal is higher than the nega-tive terminal.Do not fasten the screws of the terminals and the mounting clamps over the specified torque prescribed in the catalog or the production specification.c) For a surface mount capacitor, design the copper pads of the PC board in accordance with the catalog or the prod-uct specifications.a) The electrical characteristics of capacitors vary in respect to temperature, frequency and service life. Design the de-vice circuits by taking these changes into account.b) Capacitors mounted in parallel need the current to flow equally through the individual capacitors.c) Capacitors mounted in series require resistors in parallel with the individual capacitors to balance the voltage.a) Used capacitors are not reusable, except in the case that the ca p ac i t ors are detached from a device for periodic in s pec -tion to mea s ure their electrical characteristics.b) If the capacitors have self charged, discharge in the ca p ac i - t ors through a re s is t or of ap p rox i m ate l y 1k O be f ore use.c) If capacitors are stored at a temperature of 35C or more and more than 75%RH, the leakage current may increase. In this case, they can be reformed by applying the rated volt a ge through a re s is t or of ap p rox i m ate l y 1k O .d) Verify the rated capacitance and voltages of the capacitors when installing.e) Verify the polarity of the capacitors.f ) Do not use the capacitors if they have been dropped on the fl o or.g) Do not deform the cases of capacitors.h) Verify that the lead spacing of the capacitor fi t s the hole spac- i ng in the PC board before installing the capacitors. Some stan d ard pre-formed leads are available.i ) For pin terminals or snap-in terminals, insert the terminals into PC board and press the capacitor downward until the bottom of the ca p ac i t or body reaches PC board sur f ace.j ) Do not apply any mechanical force in excess of the limits pre s cribed in the catalogs or the product specifi c ations of the ca p ac i t ors.Also, note the capacitors may be damaged by mechanical shocks caused by the vacuum/insertion head, component check e r or centering op e r a t ion of an automatic mounting or in s er t ion machine.a) When soldering with a soldering iron· Soldering conditions (temperature and time) should be withi n the lim i ts prescribed in the catalogs or the product spec i fi -ca t ions.· If the terminal spacing of a capacitor does not fit the ter m i -nal hole spac i ng of the PC board, reform the terminals in a man n er to minimize a mechanical stress into the body of the ca p ac i t or.· Remove the capacitors from the PC board, after the solder is com p lete l y melted, reworking by using a soldering iron min i m iz e s the me c han i c al stress to the capacitors.· Do not touch the capacitor body with the hot tip of the sol- d er i ng iron.b) Flow soldering· Do not dip the body of a capacitor into the solder bath only dip the terminals in. The soldering must be done on the re v erse side of PC board.· Soldering conditions (preheat, solder temperature and dip- p ing time) should be within the limits prescribed in the cat a -logs or the product spec i fi c a t ions.· Do not apply flu x to any part of capacitors other than their ter m i n als.· Make sure the capacitors do not come into contact with any other components while soldering.c) Refl o w soldering· Soldering conditions (preheat, solder temperature and dip- p ing time) should be within the limits prescribed in the cat a -logs or the product specifi c ations.· When setting the temperature infrared heaters, cons id e r that the in f ra r ed absorption causes material to be dis c ol -ored and change in appearance.· Do not solder capacitors more than once using reflo w. If you need to twice, be sure to consult us.· Make sure capacitors do not come into contact with copp er trac e s.d) Do not re-use surface mount capacitors which have already been soldered.In addition, when installing a new capacitor onto the as s em- b ly board to rework, remove old residual fl u x from the sur- f ace of the PC board, and then use a soldering iron with i nthe prescribed con d i t ions.Do not apply any mechanical stress to the capacitor after sol d er i ng onto the PC board.a) Do not lean or twist the body of the capacitor after sol d er-i ng the capacitors onto the PC board.b) Do not use the capacitors for lifting or carrying the as s em b ly board.c) Do not hit or poke the capacitor after soldering to PC board.When stacking the assembly board, be careful that oth e r com- p o n ents do not touch the aluminum electrolytic ca p ac i t ors.d) Do not drop the assembly board.a) Do not wash capacitors by using the following cleaning agents.Solvent-proof capacitors are only suitable for washing us i ng the clean i ng con d i t ions prescribed in the catalogs or the prod- u ct spec i fi c a t ions. In particular, ultrasonic clean i ng will ac -cel e r a te dam a g i ng capacitors.· Halogenated solvents; cause capacitors to fail due to cor- r o s ion.· Alkali system solvents; corrode (dissolve) an aluminum case.· Petroleum system solvents; cause the rubber seal mat e -ri a l to deteriorate.· Xylene; causes the rubber seal material to deteriorate.· Acetone; erases the marking.b) Verify the following points when washing capacitors.· Monitor conductivity, pH, specific gravity, and the water con t ent of clean i ng agents. Contamination adversely af- f ects these char a c t er i s t ics.· Be sure not to expose the capacitors under solvent rich conditions or keep capacitors inside a closed container. In ad d i t ion, please dry the solvent suffi c iently on the PC board and the capacitor with an air knife (temperature should be less than the maximum rated category tem -per a t ure of the ca p ac i t or) over 10 minutes.Aluminum electrolytic capacitors can be char a c t er i s t i c al l y and cat a s troph i c al l y damaged by halogen ions, par t ic u - l ar l y by chlo r ine ions, though the degree of the damage mainly de p ends upon the char a c t er i s t ics of the elec t ro- l yte and rub b er seal ma t e r i a l. When halo g en ions come into contact with the capacitors, the foil corrodes when voltages applied. This corrsion causes ; extremely high leak a ge cur r ent, which causes in line with, vent i ng, and an open circuit.Global environmental warnings (Greenhouse effects and other environmental destruction by depletion of the ozone layer), new types of cleaning agents have been de v el -oped and commercialized as substitutes for CFC-113,1,1,2-trichloroethlene and 1,1,1-trichlo r o e t h y l e ne. The fol l ow i ng are recommended as clean i ng con d i t ions for some of new clean i ng agents. -Higher alcohol system cleaning agents Recommended cleaning agents :Pine Alpha ST -100S (Arakawa Chemical)Clean Through 750H, 750K, 750L, and 710M (Kao)T echnocare FRW-14 through 17 (T oshiba)Cleaning conditions:Using these cleaning agents capacitors are capable of with- s tand i ng immersion or ul t ra s on i c clean i ng for 10 minutes at a maximum liquid temperature of 60C . Find optimum con d i -tion for wash i ng, rins i ng, and drying. Be sure not to rub the mark i ng off the capacitor by contacting any other com p o nentsor the PC board. Note that shower cleaning adversely affects the markings on the sleeve.-Non-Halogenated Solvent Cleaning AK225AES (Asahi Glass)Cleaning conditions:Solvent-proof capacitors are capable of withstanding any one of immersion, ultrasonic or vapor cleaning for 5 minutes; ex-ception is 2 minutes max. for KRE, and KRE-BP series ca-pacitors and 3 minutes for SRM series capacitors. However,from a view of the global environmental problems, these types of solvent will be banned in near future. We would recom-mended not using them as much as possible.Isopropyl alcohol cleaning agentsIPA (Isopropyl Alcohol) is one of the most acceptable clean-ing agents; it is necessary to maintain a flux content in the cleaning liquid at a maximum limit of 2 Wt.%.halogenated solvent.b) Verify the following before using adhesive and coating ma-terial.· Remove flux and dust leftover between the rubber seal and the PC board before applying adhesive or coating materials to the capacitor.· Dry and remove any residual cleaning agents before ap-plying adhesive and coating materials to the capacitors.Do not cover over the whole surface of the rubber seal with the adhesive or coating materials.· For permissible heat conditions for curing adhesives or coating materials, follow the instructions in the catalogs or the product specifications of the capacitors.·Covering over the whole surface of the capacitor rubber seal with resin may result in a hazardous condition be-cause the inside pressure cannot release completely.Also, a large amount of halogen ions in resins will cause the capacitors to fail because the halogen ions penetrate into the rubber seal and the inside of the capacitor.c) Some of coating material cannot be curred over the capacitor.In many cases when exporting or importing electronic devices,such as capacitors, wooden packaging is used. In order to con-trol insects, many times, it becomes necessary to fumigate theshipments. Precautions during “Fumigation” using halogenated chemical such as Methyl Bromide must be taken. Halogen gas can penetrate packaging materials used, such as, cardboard boxes and vinyl bags. Penetration of the halogenide gas can cause corrosion of Electrolytic capacitors.a) Do not touch a capacitor directly with bare hands.b) Do not short-circuit the terminal of a capacitor by letting it come into contact with any conductive object.Also, do not spill electric-conductive liquid such as acid or alkaline solution over the capacitor.c) Do not use capacitors in circumstance where they would be subject to exposure to the following materials exist or expose.· Oil, water, salty water or damp location.· Direct sunlight.· Toxic gases such as hydrogen sulfide, sulfurous acid, ni-trous acid, chlorine or its compounds, and ammonium.· Ozone, ultraviolet rays or radiation.·Severe vibration or mechanical shock conditions beyond the limits prescribed in the catalogs or product specification.a) Make periodic inspections of capacitors that have been used in industrial applications. Before inspection, turnoff the power supply and carefully discharge the electricity in the capacitors. Verify the polarity when measuring the ca-pacitors with a volt-ohm meter. Also, do not apply any me-chanical stress to the terminals of the capacitors.b) The following items should be checked during the periodic inspections.· Significant damage in appearance : venting and electro-lyte leakage.· Electrical characteristics: leakage current, capacitance,tan E and other characteristics prescribed in the catalogs or product specifications.We recommend replacing the capacitors if the parts are out of specification.a) If a non-solid aluminum electrolytic capacitor expells gas when venting, it will discharge odors or smoke, or burn in the case of a short-circuit failure. Immediately turn off or unplug the main power supply of the device.b) When venting, a non-solid aluminum electrolytic capacitor blows out gas with a temperature of over 100C . (A solid aluminum electrolytic capacitor discharges decomposition gas or burning gas while the outer resin case is burning.)Never expose the face close to a venting capacitor. If your eyes should inadvertently become exposed to the spout-ing gas or you inhale it, immediately flush the open eyes with large amounts of water and gargle with water respec-tively. If electrolyte is on the skin, wash the electrolyte away from the skin with soap and plenty of water. Do not lick the electrolyte of non-solid aluminum electrolytic ca-pacitors.We recommend the following conditions for storage.a) Do not store capacitors at a high temperature or in high humidity. Store the capacitors indoors at a temperature of 5 to 35C and a humidity of less than 75%RH.b) Store the capacitors in places free from water, oil or salt water.c) Store the capacitors in places free from toxic gasses (hy-drogen sulfide, sulfurous acid, chlorine, ammonium, etc.)d) Store the capacitors in places free from ozone, ultraviolet rays or radiation.e) Keep capacitors in the original package.Please consult a local specialist regarding the disposal of in-dustrial waste when disposing aluminum electrolytic capacitors.Specifications in catalogs may be subject to change without notice. For more details of precautions and guidelines for aluminum electrolytic capacitors, please refer to Engineer-ing Bulletin No. 634A.The aluminum electrolytic capacitor contains an internal ele-ment of an anode foil, a cathode foil and paper separator rolled together, impregnated with an electrolyte, then attached to external terminals connecting the tabs with the anode or the cathode foils, and sealed in a can case.This equation shows that the capacitance increases in pro-portion as the dielectric constant becomes high, its surface area becomes large and the thickness of dielectric becomes thin. In aluminum electrolytic capacitors the dielectric con-stant of an aluminum oxide (Al 2O 3) layer is 8 to 10, which is not as high as compared with the other types of capacitors.However, the dielectric layer of the aluminum oxide is ex-tremely thin (about 15Å per volt) and the surface area is very large. An electrochemical formed electrode foil makes the di-electric on the etched surface of aluminum electrode foil. Elec-trochemical etching creates 20 to 100 times more surface area as plain foil. Therefore, an aluminum electrolytic capacitor can offer a large capacitance compared with other types.Anode aluminum foil:First, the etching process is carried out electromechanically with a chloride solution which dissolves metal and increases the surface area of the foil; forming a dense network like in-numerable microscopic channels. Secondly, the formation pro-cess is carried out with a solution such as ammonium borate which forms the aluminum oxide layer (Al 2O 3) as a dielectric at a thickness of 15Å / volt. The process needs to charge 140to 200% of the rated voltage into the foil.Cathode aluminum foil:As in the first manufacturing process of the positive foil, the cathode foil requires etching process. Generally, it does not require the formation process; therefore, the natural oxide layer of Al 2O 3, which gives a characteristic dielectric voltage of 0.2 to 1.0 volts, is formed.Electrolyte and separator:In a non-solid aluminum electrolytic capacitor, the electrolyte,an electrically conductive liquid, functions as a true cathode by contacting the dielectric oxide layer. Accordingly, the “cath-ode foil” serves as an electrical connection between the elec-trolyte and terminal.The separator functions to retain the electrolyte and prevent the anode and cathode foils from short-circuiting.Can case and sealing materials:The foils and separator are wound into a cylinder to make an internal element, which is impregnated with the electrolyte, in-serted into an aluminum can case and sealed. During the ser-vice life of a capacitor, electrolyte slowly and naturally vapor-izes by electrochemical reaction on the boundary of the alumi-num foils. The gas will increase the pressure inside the case and finally cause the pressure relief vent to open or the sealing materials to bulge. The sealing material functions not only to prevent electrolyte from drying out but also to allow the gas to escape out of the can case in a controlled manner.As the equivalent circuit of an aluminum electrolytic capacitor is shown below, it forms a capacitance, a series resistance,an inductance, and a parallel resistance.From a composition material point wise, the equivalent circuit is subdivided as follows.Capacitance:The capacitance of capacitor is expressed as AC capacitanceLead Wire Anode FoilC=8.855B 10-8B εS/d (M F)Where :ε=Dielectric constantS=Surface area of dielectric (cm 2)d=Thickness of dielectric (cm)R LCR ESRESLR ESR =Equivalent series resistance (ESR)R LC =Resistance due to leakage current C =CapacitanceL ESL =Equivalent series inductanceC an, C Ca =Capacitance due to anode and cathodes foils R =Resistance of electrolyte and separatorR an, R Ca =Internal resistance of oxide layer on anode and cathode foils D an, D Ca =Diode effects due to oxide layer on anode and cathode foils L an, L Ca =Inductance due to anode and cathode terminalsby measuring impedance and separating factors. Also, the AC capacitance depends upon frequency, voltage and other120Hz and applying a maximum AC voltage of 0.5V rms with a DC bias voltage of 1.5 or 2.0V to aluminum electrolytic ca-pacitors. The capacitance of an aluminum electrolytic capaci-tor becomes smaller with increasing frequency. See the typi-cal behavior shown below.The capacitance value is highly dependent upon temperature and frequency. As the temperature decreases, the capaci-tance becomes smaller. See the typical behavior shown be-low.On the other hand, DC capacitance, which can be measured by applying a DC voltage, shows a slightly larger value than the AC capacitance at a normal temperature and has the flat-ter characteristic over the temperature range.tan e (tangent of loss angle or dissipation factor):The tan E is expressed as the ratio of the resistive component (Res R ) to the capacitive reactance (1/ωC) in the equivalent series circuit. Its measuring conditions are the same as the capacitance.The tan E shows higher values as the measured frequency increases and the measured temperature decreases.Equivalent series resistance (ESR):The ESR is the series resistance consisting of the aluminum oxide layer, electrolyte/separator combination, and other resis-tance related factors, foil length, foil surface area and others.The ESR value depends upon the temperature. Decreasing the temperature makes the resistivity of the electrolyte in-crease and leads to increasing ESR.As the measuring frequency increases, the ESR decreases and reaches an almost constant value that mainly dominates the frequency-independent resistance relating electrolyte/separator combination.Impedance (Z):The impedance is the resistance of the alternating current at a specific frequency. It is related to capacitance (C) and in-ductance (L) in terms of capacitive and inductive reactance,and also related to the ESR. It is expressed as follows:As shown below, the capacitive reactance (Xc) dominates at the range of low frequencies, and the impedance decreases with increasing frequency until it reaches the ESR in the middle frequency range. At the range of the higher frequen-cies the inductive reactance (XL) comes to dominate, so that the impedance increases when increasing the measuring fre-quency.As shown at the next page, the impedance value varies with temperature because the resistance of the electrolyte is strongly affected by temperature.C a p a c i t a n c e C h a ng e (%)Frequency (Hz)11010090807060501001k10kCapacitance VS. Frequency C a p a c i t a n c e C h a n g e (%)Temperature (C )--Temperature Characteristics of CapacitanceESR1/ωC R ESR =ESR at 120Hzω =2πf f =120HzWhere :tan E =R ESR / (1/ωC) =ωC R ESR1011001k 10k 100kFrequency (Hz)t a n ETemperature (C )t a n E tan E VS. FrequencyZX CESRX LFrequencyOX C =1/ωC=1/2πfCX L =ωL=2πfLWhere :Z= ESR 2+ (X L -X C )2Temperature Characteristics of tan EImpedance VS.FrequencyLeakage current:The dielectric of a capacitor has a very high resistance that does not allow DC current to flow. However, due to the char-acteristics of the aluminum oxide layer that functions as a dielectric in contact with electrolyte, a small amount of cur-rent, called leakage current, will flow to reform and repair the oxide layer when a voltage is being applied. As shown below,a high leakage current flows to charge voltage to the capaci-tor for the first seconds, and then the leakage current will de-crease and reach an almost steady-state value with time.Measuring temperature and voltage influences the leakage current. The leakage current shows higher values as the tem-perature and voltage increase.In general, the leakage current is measured at 20C by applying the rated voltage to capacitor through a resistor of 1000O in series. The leakage current is the value several minutes later after the capacitor has reached the rated voltage. The catalog prescribes the measuring temperature and time.The bathtub curve:Aluminum electrolytic capacitors feature failure rates shown by the following bathtub curve.a) Infant failure periodThis initial period accounts for the failures caused by defi-ciencies in design, structure, the manufacturing process or severe misapplications. In other words the initial failures oc-cur as soon as the components are installed in a circuit. In the case of aluminum electrolytic capacitors, these failures do not occur at customers’ field because aging process re-forms an incomplete oxide layer, or eliminate the defective parts at the aging process and the sorting process.Misapplication of the capacitor such as inappropriate am-bient conditions, over-voltage, reverse voltage, or exces-sive ripple current should be avoided for proper use of the capacitor in a circuit.b) Useful life periodThis random failure period exhibits an extremely low fail-ure rate. These failures are not related to operating time but to application conditions. During this period, non-solid aluminum electrolytic capacitors lose a small amount of electrolyte. The electrolyte loss shows as a slow decrease in capacitance and a slow increase in tan E and ESR. Non-solid aluminum electrolytic capacitors still exhibit lower cata-strophic failures than semiconductors and solid tantalum capacitors.c) Wear-out failure periodThis period reflects a deterioration in the component prop-erties of the capacitor ; the failure rate increases with time.Non-solid aluminum electrolytic capacitors end their useful life during this period.Failure types:The two types of failures are classified as catastrophic fail-ures and wear-out failures as follows.1) Catastrophic failuresThis is a failure mode that destroys the function of the ca-pacitor like a short circuit or open circuit failure.2) Wear-out failuresThis is a failure mode where gradually deteriorates; the electrical parameters of the capacitor. The criteria of judg-ing the failures, vary with application and design factors.Capacitance decreases and tan E increases are caused by the loss of electrolyte in the wear-out failure period. This is primary due to loss of electrolyte by diffusion (as vapor)through the sealing material. Gas molecules can diffuse out through the material of the end seal. High temperature increase the electrolyte vapor pressure within the capaci-tor and the diffusion rate is therefore increased. This in-creases internal pressure may cause the seal to bulge caused by elevated temperatures. This bulging may accel-erate diffusion and mechanically degrade the seal. Fac-tors that can increase the capacitor temperature, such as ambient temperature and ripple current, can accelerate the wear-out phase of a capacitor.Failure modes:Aluminum electrolytic capacitors show various failure modes in different applications. (See Table 1.)1001k10k100k1MFrequency (Hz)-55C -25C+20C+85C1.00.10.01I m p e d a n c e (O )T emperature Characteristics of ImpedanceL e a k a g e C u r r e n tLeakage Current VS. TimeTemperature (C )L e a k a g e C u r r e n t (M A )Typical Temperature CharacteristicsTimeF a i l u r e R at。
电解电容选型的6个重要指标
电解电容选型的6个重要指标1 电容量与体积由于电解电容器多数采用卷绕结构,很容易扩大体积,因此单位体积电容量非常大,比其它电容大几倍到几十倍。
但是大电容量的获取是以体积的扩大为代价的,现代开关电源要求越来越高的效率,越来越小的体积,因此,有必要寻求新的解决办法,来获得大电容量、小体积的电容器。
在开关电源的原边一旦采用有源滤波器电路,则铝电解电容器的使用环境变得比以前更为严酷:(1)高频脉冲电流主要是20 kHz~100kHz的脉动电流,而且大幅度增加;(2)变换器的主开关管发热,导致铝电解电容器的周围温度升高;(3)变换器多采用升压电路,因此要求耐高压的铝电解电容器。
这样一来,利用以往技术制造的铝电解电容器,由于要吸收比以往更大的脉动电流,不得不选择大尺寸的电容器。
结果,使电源的体积庞大,难以用于小型化的电子设备。
为了解决这些难题,必须研究与开发一种新型的电解电容器,体积小、耐高压,并且允许流过大量高频脉冲电流。
另外,这种电解电容器,在高温环境下工作,工作寿命还须比较长。
2 承受温度与寿命在开关电源设计过程中,不可避免地要挑选适用的电容。
就100μF以上的中、大容量产品来说,因为铝电解电容的价格便宜,所以,迄今使用的最为广泛。
但是, 最近几年却发生了显著变化,避免使用铝电解电容的情况正在增加。
出现这种变化的一个原因是,铝电解电容的寿命往往会成为整个设备的薄弱环节。
电源模块制造厂家的工程师表示:“对于铝电解电容这种寿命有限的元件,如果可以不用, 就尽量不要采用。
”因为铝电解电容内部的电解液会蒸发或产生化学变化,导致静电容量减少或等效串联电阻(ESR)增大, 随着时间的推移,电容性能肯定会劣化。
电解电容器的寿命与电容器长期工作的环境温度有直接关系,温度越高,电容器的寿命越短。
普通的电解电容器在环境温度为90℃时已经损坏。
但是现在有很多种类的电解电容器的工作环境温度已经很高在环境温度为90℃,通过电解电容器的交流电流和额定脉冲电流的比为0.5时,寿命仍然为10000h,但是如果温度上升到95℃时,电解电容器即已经损坏。
晶正电解电容
晶正电解电容晶正电解电容是一种常见的电容器,它具有许多优点和广泛的应用。
在这篇文章中,我们将探讨晶正电解电容的原理、特性以及它在电子领域中的应用。
晶正电解电容是一种基于电解质的电容器。
它的结构由两个电极和一个电解质组成。
其中,一个电极是正极,另一个电极是负极,它们之间的电解质起着介质的作用。
晶正电解电容的电解质通常是由液体或凝胶形态的电解质组成,这使得它具有较高的电容值和良好的电化学性能。
晶正电解电容的特性之一是它的电容值相对较大。
这是因为电解质具有较高的介电常数,能够储存较多的电荷。
此外,晶正电解电容具有良好的频率响应特性,能够在广泛的频率范围内工作。
这使得它在滤波、耦合和存储等电路中得到广泛应用。
晶正电解电容还具有较低的ESR(等效串联电阻)和ESL(等效串联电感)值。
这意味着它在电路中的能量损耗较小,并且对信号的响应速度较快。
因此,它在高频电路和快速响应电路中被广泛应用。
除了以上特性,晶正电解电容还具有较长的使用寿命和良好的稳定性。
它的结构使得电解质能够被恢复,从而延长了电容器的寿命。
此外,晶正电解电容的电解质也具有较好的化学稳定性,可以在不同的工作环境下保持稳定的性能。
在电子领域中,晶正电解电容被广泛应用于各种电路中。
它常用于电源滤波电路,用于去除电源中的噪声和纹波。
晶正电解电容还常用于功率放大电路中的耦合和绝缘。
此外,由于其频率响应特性和快速响应速度,晶正电解电容还广泛应用于通信设备、计算机和音频设备等领域。
晶正电解电容是一种重要的电容器,具有较大的电容值、良好的频率响应特性和稳定性。
它在电子领域中有着广泛的应用,为各种电路提供了稳定可靠的性能。
随着技术的不断进步,晶正电解电容的性能将会进一步提升,为电子设备的发展提供更多的可能性。
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电解电容器的特性及选用
电解电容器是以某种金属(铝、钽)表明上形成的一层极薄的氧化膜为介质,以生长氧化膜的金属箔为正极,以电解质(液体、固体)为阴极通过阴极金属箔相连构成,由于金属氧化膜具有单向导电性,所以电解电容器是有极性的电容器。
一、电解电容器的分类及特点:
根据金属材料不同,电解电容器的主要分为铝电解电容器、钽电解电容器和铌电解电容,由于我们使用最广泛的为铝电解电容器,因此下面的介绍也主要围绕铝电解电容器予以介绍。
1.铝电解电容器的特点:
优点:体积小、容量大、价格便宜。
缺点:漏电大、损耗大(tanδ≤0.10-0.28)、容量误差大、时间稳定性差,绝缘质量差,同时承受过电压的能力最差,容易击穿,并且其容量、损耗的温度、频率特性也很差,所以在电子设备中只能做为整流滤波、音频旁路或低频耦合之用。
2.常用铝电解电容器型号(CD系列)
其中双极性(亦称无极性)铝电解电容器是由两张有氧化膜介质的阳极铝箔卷绕而成。
3.影响铝电解电容器的性能的因素:
1)温度对参数性能的影响:
温度上升,电解质内离子运动速度加快,同时穿过氧化膜的离子数增加导致漏电流增加。
但温度升高后也使电解质的粘度减少,因而内部等效串联电阻减少,导致损耗tanδ减小,电容量增加。
反之,温度下降时,漏电流减少,内部串联电阻增大导致损耗增加,电容量减少。
在温度很低时,电解质可能近于凝固,这时tanδ变得非常大,而容量则很小,致使电容器失效。
2)使用时间对参数性能的影响:
在长时间的使用过程中,铝电解电容器的氧化膜会加厚,导致漏电流减少,电容量下降,同时由于电容器发热,会使电解液的水会蒸发致使电解液粘度增大,甚至干涸,串联电阻上升,导致损耗tanδ变得非常大,而容量则很小,致使电容器失效。
3)储存时间对参数的影响:
铝电解电容器经长期贮存,未加电压,其氧化膜会在电解液的微弱的溶解力作用下逐渐变薄,因而容量、漏电流都会增加,而耐压则减低。
所以,储存日久的铝电解电容器不能立即使用,必须先加一低电压进行赋能,使其氧化膜逐渐得到修复后电容器的性能才趋于稳定。
二、铝电解电容器的使用注意事项:
1.因直流电解电容器是有极性的,使用中需确定极性,不能接反,以免引起电路短路或电容器损坏。
当电路使用极性不固定或不能确定时,需使用双极性电容器。
2.使用电压不要大于额定电压:
铝电解电容器的耐压余量很低,严禁在超过额定电压的条件下使用,即线路中该电容使用位置上的直流电压与叠加在直流电压上的交流脉冲或纹波电压之和不能超过该电容的额定电压值,否则漏电流会急剧增加,而导致电容器短路失效。
通常建议工作电压应为额定电压值70~80%的电压范围。
3.不要使过量的纹波电流通过电容器:
通常电解电容品都会给出允许的最大纹波电流值,因电容器芯子的发热主要取决于流过电容器的纹波电流的大小。
如纹波电流超过许可值,将会引起电容器严重发热而损坏电容器。
对于纹波电流较大的电路,可选用高纹波电流的电容器,以保证温升在允许的范围内。
4.控制电容器使用温度范围
因铝电解电容器的特性随温度变化有很大差异,对于工作温度较高的环境,应选用宽温型(即105℃)产品,根据实验统计,使用环境温度每下降10℃,其寿命可增加1倍。
计算公式:L2=L12T1-T2)/10
L1-额定寿命(在T1℃) L2-实际寿命(在T2℃)
T1-最大允许工作温度 T2-实际工作温度
因此降低环境温度(或使用105℃耐高温产品),可以成倍地提高电容器的使用寿命。
5.长时间未加电存放的铝电解电容器,在使用前需由低到高缓慢加电压至额定电压充电处理后再使用。
6.电容器外壳(铝壳)与阴极端是不绝缘的,安装中必须注意采取一定的绝缘措施。
7.防止引线根部受力,导致内部铝箔铆接部位受损,造成短路、开路及漏电增大等。
因此在装配、焊接等工序均须注意工艺控制。
同时要求PCB安装孔距必须与电容器引线间距相一致(要求贴板装配)。
8.当电容器在直流电路中使用时,应同时串联一只电阻,以防止电容器在充、放电的瞬间产生过大电流而损坏。
9.由于铝电解电容器的高频性能较差,当它们用于很宽频率范围内旁路和滤波时,为改善其高频特性,常用一个小容量的瓷介电容器与之并联使用。
10.注意不要将大功率电阻器和散热片等其它发热元件靠近铝电解电容器旁边安装,以免影响铝电解电容器的性能和使用寿命。
11.对于出现漏液或顶部膨胀隆起的铝电解电容器,应坚决筛除不能使用。
12. 电容值的选取,应符合E6系列标称容量,即1.0、1.5、2.2、3.3、4.7、6.8,考虑到电解电容器随着使用时间容量衰减,选用时应保证容量的下限值有足够的余量。
以上介绍内容只是铝电解电容器的基本使用要求,因本人研究处理此类电容器问题甚少,如有谬误,欢迎各位技术人员批评指正。
TCL部品部/穆亚平
2003.07.03。