铝电解电容器与无极性电容器的比较
铝质电解电容器简介
铝质电解电容器简介
铝质电解电容器使用需知
– 极性 (Polarity) :铝电解电容器一般是有极性的,极性反接是造成铝电解电容器短路损坏及漏液的原因, 铝电解电容器一般是有极性的,极性反接是造成铝电解电容器短路损坏及漏液的原因, 因此在无法辨认电气回路之极性或使用於有极性变换设计之回路时,请选用无极性电解电容器. 因此在无法辨认电气回路之极性或使用於有极性变换设计之回路时,请选用无极性电解电容器. – 过载 (Over Voltage) :请勿连续施加电压.当电压过载时电解电容器的漏电流会急速增加,所以电解电容器 :请勿连续施加电压 当电压过载时电解电容器的漏电流会急速增加, 请勿连续施加电压. 之工作电压不应超过额定值. 之工作电压不应超过额定值. – 使用温度和寿命 (Operating temperature and life) :电解电容器之使用温度请勿超过最高使用温度之设定 :电解电容器之使用温度请勿超过最高使用温度之设定 范围.电解电容器的寿命取决於使用温度,一般来说当电解电容之使用温度降低10℃ 10℃时 其寿命将增为两倍, 范围.电解电容器的寿命取决於使用温度,一般来说当电解电容之使用温度降低10℃时,其寿命将增为两倍, 因此电解电容器应尽可能地在较低温度下使用. 因此电解电容器应尽可能地在较低温度下使用. – 防爆孔 (Vent) :有防爆孔设计之电解电容器其使用时防爆孔应与其它机构保持最少3mm上之空间距离,如此条 :有防爆孔设计之电解电容器其使用时防爆孔应与其它机构保持最少3mm上之空间距离, 有防爆孔设计之电解电容器其使用时防爆孔应与其它机构保持最少3mm上之空间距离 件不能满足的话,防爆孔将无法正常运作. 件不能满足的话,防爆孔将无法正常运作. – 纹波电流 (Ripple current) :请勿施加超过额定最高纹波电流容许值以上之纹波电流.施加了过大纹波电流 :请勿施加超过额定最高纹波电流容许值以上之纹波电流 请勿施加超过额定最高纹波电流容许值以上之纹波电流. 之电解电容器将增大其内温,引起电解电容器电气特性劣化及破损, 之电解电容器将增大其内温,引起电解电容器电气特性劣化及破损,如有需要施加额定值以上之纹波电流等 要求时, 要求时,请与厂方人员洽谈 – 充放电(Charge and discharging) :经常及快速的充放电将使电容器之内温异常升,使漏电流增加,容量降 充放电(Charge :经常及快速的充放电将使电容器之内温异常升 使漏电流增加, 经常及快速的充放电将使电容器之内温异常升, 有时还会造成产品之损坏, 低,有时还会造成产品之损坏,如对充放电特性有特殊要求时请与厂方人员洽谈 – 电解电容器的储存(Storage) :当电解电容器经过了长时间之放置后通常其漏电有增大之倾向.因此在使用经 电解电容器的储存(Storage) :当电解电容器经过了长时间之放置后通常其漏电有增大之倾向 当电解电容器经过了长时间之放置后通常其漏电有增大之倾向. 过长时间放置后之电容器以前,需先施加定额电压使其电气特性回复正常;如储存时间长於6个月以上时, 过长时间放置后之电容器以前,需先施加定额电压使其电气特性回复正常;如储存时间长於6个月以上时,请 串排1K ohm之保护电阻后 使其持续负载定额工作电压30分钟. 之保护电阻后, 30分钟 串排1K ohm之保护电阻后,使其持续负载定额工作电压30分钟.另外电解电容器应储存於恒温及恒湿之环境 下.
详解有极性电容与无极性电容的区别
一、有极性电容与无极性电容的概述:理想的电容，本来是没有极性的。
但是在实际中，为了获得大容量，就使用了某些特殊的材料和结构，这就导致了实际的电容有些是有极性的。
常见的有极性电容有铝电解电容，钽电解电容等。
电解电容一般是容量相对比较大的。
如果要做一个大容量的无极性电容，就没那么容易了，体积会变得很大。
这就是为什么在实际的电路中，为什么会有那么多的有极性电容了——因为它体积比较小，同时又因为这样的电路中电压只有一个方向，所以有极性的电容就能派上用场。
我们使用有极性的电容，就是避开它的缺点，利用它的优点。
我们可以这样来理解：有极性的电容实际上是一个只能按一个电压方向使用的电容。
而无极性的电容，则两个电压方向都能使用。
因此，单从电压方向这一点上来说，无极性的电容是比有极性的电容要好的。
使用无极性的电容代替有极性的电容是完全可以的——只要容量、工作电压、体积等能满足要求即可替换。
二、有极性电容的识别低于1μF的低值电容大多数是无极性之分的，但是具有1μF或更大电容值的电容几乎都是有正负极之分的。
至今为止，最常用有极性电容就是电解电容，钽电容也是有极性电容。
安装在印制板上的电容，在其外壳上接近引线之处以符号"+"和"-"标出其极性，实际上，大多数新型电容只有"-"号。
这些标志并不是必须的，因为极性电容的正引线总会长一些。
即使是标志磨损或者被完全抹去，立刻就能够辨认出极性。
接错了有极性的电容在有些场合可能使它损坏。
还值得指出，即使较小的反向电压和电流也可能损害某些有极性的电容。
这样的有极性电容并没有任何外部损坏的迹象，但如果这时正确地把它用在电路中却会表现出低于标准的性能。
钽电容和一些高级电解电容在反向电压下损坏率较大。
三、有极性电容于无极性电容的区别1、原理上相同。
（1）都是存储电荷和释放电荷；（2）极板上的电压（这里把电荷积累的电动势叫电压）不能突变。
有极性电容,无极性电容 以及二者互换
有极性电容和无极性电容在性能、原理结构上的区别.1、原理上相同。
（1）都是存储电荷和释放电荷；（2）极板上的电压（这里把电荷积累的电动势叫电压）不能突变。
（3）区别在于介质的不同、性能不同、容量不同、结构不同致使用环境和用途也不同。
反过来讲，人们根据生产实践需要，实验制造了各种功能的电容器来满足各种电器的正常运行和新设备的运转。
随着科学技术的发展和新材料的发掘，更优质、多样化的电容器会不断涌现。
2、介质不同。
介质是什么东西？说穿了就是电容器两极板之间的物质。
有极性电容大多采用电解质做介质材料，通常同体积的电容有极性电容容量大。
另外，不同的电解质材料和工艺制造出的有极性电容同体积的容量也会不同。
再有就是耐压和使用介质材料也有密切关系。
无极性电容介质材料也很多，大多采用金属氧化膜、涤纶等。
由于介质的可逆或不可逆性能决定了有极、无极性电容的使用环境。
3、性能不同。
性能就是使用的要求，需求最大化就是使用的要求。
如果在电视机里电源部分用金属氧化膜电容器做滤波的话，而且要达到滤波要求的电容器容量和耐压。
机壳内恐怕也就只能装个电源了。
所以作为滤波只能使用有极性电容，有极性电容是不可逆的。
就是说正极必须接高电位端，负极必须接低电位端。
一般电解电容在1微法拉以上，做偶合、退偶合、电源滤波等。
无极性电容大多在1微法拉以下，参与谐振、偶合、选频、限流、等。
当然也有大容量高耐压的，多用在电力的无功补偿、电机的移相、变频电源移相等用途上。
无极性电容种类很多，不一一赘述。
4、容量不同。
前面已经讲过同体积的电容器介质不同容量不等，不一一赘述。
5、结构不同。
原则上讲不考虑尖端放电的情况下，使用环境需要什么形状的电容都可以。
通常用的电解电容（有极性电容）是圆形，方型用的很少。
无极性电容形状千奇百变。
像管型、变形长方形、片型、方型、圆型、组合方型及圆型等等，看在什么地方用了。
当然还有无形的，这里无形指的就是分布电容。
对于分布电容在高频和中频器件中决不可忽视。
电解电容和无极电容的应用区别
一、电解电容容量大、有极性，价格便宜。
一般用在滤波、耦合、低压、低频电路。
的场合。
缺点是不耐高温，耐压范围有限，容量稳定性差。
（电解电容的命名是因为其阴极有电解质，目前应用比较广泛的是铝电解，钽电容具有相当巨大的容量，甚至达到法拉、数百上千法拉数量级的容量，这样就非常适用于需要储能，且需要瞬间反复释放能量的场合，比如电源的滤波，开关电源的储能（也还是滤波），作为电池的辅助能源（在现在及将来重点发展的电动车上应用、激光仪器的能量供应等），作为功率放大器的输入/输出耦合等等，这些电解电容通常都具有温度特性好（除了液态铝电解之外，不过固态铝电解在这方面有了极大地改进，但是耐压目前来说很少有超过100V 的），频率范围宽，直流偏压特性优良，等效串联电阻（ESR）稳定，耐纹波电流高（相应的体积也大）的特点。
）电解电容的极性，注意观察在电解电容的侧面有“—”，是负极，如果电解电容上没有标明正负极，也可以根据它的引脚的长短来判断，长脚为正极，短脚为负极。
二、瓷片电容无极性，但是容量不能做的太大。
工作温度和电压范围宽，工作频率高，稳定性好。
多用在高压高频场合。
主要用在谐振、偶合、选频、限流等电路（无极电容主要如陶瓷电容，薄膜电容。
无极性电容大多在1微法拉以下，主要用在谐振、偶合、选频、限流等电路。
无极性电容形状千奇百变，有管型、变形长方形、片型、方型、圆型、组合方型及圆型等等，还有无形的，这里无形指的就是分布电容。
）通常用的电解电容（有极性电容）是圆形，方型用的很少。
无极性电容形状千奇百变。
像管型、变形长方形、片型、方型、圆型、组合方型及圆型等等，看在什么地方用了。
当然还有无形的，这里无形指的就是分布电容。
对于分布电容在高频和中频器件中决不可忽视。
三、无极性电容与有极性电容的使用选择理论上的电容是无极性的，就是说原则上都应该使用无极性的。
但不同材料、工艺制作出来的电容在频率等参数上有不同的特性。
有极性电容可以用的地方无极性电容都可以用，当然电容量和耐压要符合，有极性电容可以认为是牺牲一个方向的电容而做成的电容量较大的电容。
电容器规格详细介绍
电容器规格详细介绍电容器种类依照主要材质特性分为电解质电容,电解质芯片电容,塑料薄膜电容, 陶瓷电容, 及陶瓷芯片电容等大类别.1.电解质电容器种类: 依照细部材质, 形状, 及功能特性可再区分为标准型 (>11mm高度), 迷你型(7mm高度), 超迷你型 (5mm高度), 耐高温型(105℃), 低漏电型, 迷你低漏电型 (7mm高度), 双极性型, 无极性型, 及低内阻型 (Low ESR)等.2.电解质芯片电容器种类: 依照细部材质, 形状, 及功能特性可再区分为标准型芯片, 耐高温型芯片(105℃), 无极性型芯片, 及钽质芯片等.3. 塑料薄膜电容器种类: 依照细部材质, 形状, 及功能特性可再区分为聚乙烯薄膜, 金属化聚乙烯薄膜, 聚乙脂薄膜, 聚丙烯薄膜, 直流用金属化聚丙烯薄膜, 及交流用金属化聚丙烯薄膜等. 4.陶瓷电容器种类: 依照细部材质, 形状, 及功能特性可再区分为Class-1 (T.C. Type)温度补偿型,Class-2 (Hi-K Type)高诱电型, Class-3 (S.C. Type)半导体型等.5.陶瓷芯片电容种类: 依照尺寸及额定功率特性可再区分为0402, 0603, 0805, 1206等较具普遍性电容器主要电气规格1. 电容量Capacitance: 一般电解电容器的电容量范围为0.47uF-10000uF, 测试频率为120Hz. 塑料薄膜电容器的电容量范围为0.001uF-0.47uF, 测试频率为1KHz. 陶瓷电容器T/C type的电容量范围为1 pF-680pF, 测试频率为1MHz. Hi-K type的电容量范围为100pF-0.047uF, 测试频率为1KHz. S/C type的电容量范围为0.01uF-0.33uF.2. 电容值误差Tolerance: 一般电解电容器的电容值误差范围为M 即 +/-20%, 塑料薄膜电容器为J即 +/-5%或K即 +/-10%, 或M即 +/-20%三种, 陶瓷电容器T/C type为C即 +/-0.25pF (10pF 以下时), 或D即 +/-0.5pF (10pF以下时), 或J或K四种. Hi-K type 及S/C type为K或M或Z即 +80/-20%三种.3. 损失角即D值: 一般电解电容器因为内阻较大故D值较高, 其规格视电容值高低决定, 为0.1-0.24以下. 塑料薄膜电容器则D值较低, 视其材质决定为0.001-0.01以下. 陶瓷电容器视其材质决定, Hi-K type 及S/C type为0.025以下. T/C type其规格以Q值表示需高于400-1000.(Q值相当于D值的倒数)4. 温度系数Temperature Coefficient: 即为电容量受温度变化改变之比例值, 一般仅适用于陶瓷电容器. T/C type其常用代号为CH或NPO 即为 +/-60ppm, UJ即为 -750+/-120ppm, SL即为+350+/-1000ppm. Hi-K type (Z)及S/C type (Y), 其常用代号为B (5P)即为 +/-10%, E (5U)即为 +20/-55%, F (5V)即为 +30/-80%.5. 漏电流量Leakage current: 此为电解电容器之特定规格, 一般以电容器本身额定电压加压3 Min后, 串接电流表测试, 其漏电流量需在0.01CV ( uF电容量值与额定电压相乘积) 或3uA以下 (取其较大数值). 特定低漏电流量使用 (Low leakage type) 则其漏电流量需在0.002CV或0.4uA以下.6. 冲击电压Surge Voltage: 一般以电容器本身额定电压之1.3倍电压加压, 需工作正常无异状.7. 使用温度范围: 一般电解电容器的使用温度范围为 -25℃至+85℃, 特定高温用或低漏电流量用者为 -40℃至+105℃. 塑料薄膜电容器为 -40℃至+85℃. 陶瓷电容器T/C type为-40℃至+85℃, Hi-K type 及S/C type为 -25℃至+85℃.如何选用规格适当之电容器1. 所有被动组件中,电容器属于种类及规格特性最复杂的组件. 尤其为了配合不同电路及工作环境的需求差异,即使是相同的电容量值与额定电压值, 亦有其它不同种类及材质特性的选择.2. 以电解电容器为例, 由于其电容量值较大, 虽然能和塑料薄膜电容器或陶瓷电容器互相区隔.实际使用上仍有下述各种特性差异:A. 使用温度范围:需选定一般型 -25℃至+85℃或耐高温型 -40℃至+105℃B. 使用高度限制:传统A/I标准型最低高度为11mm, 迷你型为7mm, 超迷你型为5mm(相当于芯片电解电容器之高度).C. 电容量误差值:较高额定电压或电容量大于100uF时, 有一般型为 +100/-10%或 M型 +/-20%.D. 低漏电流量特性:用于某些特定电路, 与充放电时间常数准确性有关时. (相当于Tantalum钽质电容特性)E. Low ESR低内阻特性:用于某些滤波电路, 需配合高频脉波大电流之滤波效果.例如交换电源之滤波电路.F. Bipolar 双极性特性:用于高频脉波电路, 需配合高频脉波大电流之通路效果.例如推动偏向线圈之水平输出电路.G. Non-polar无极性特性:用于低频高波幅之音频信号通路, 用以避免因电容器两端之正逆向偏压, 造成输出波形失真.H. 以上为一般A/I电解电容器,而芯片电解电容器亦同样有标准型, 耐高温型, 低漏电流量型(即钽质芯片电容), 无极性特性等分类.3. 以陶瓷电容器为例, 其材料特性区分为3类. Class 1 T/C温度补偿型供高频谐振电路用, Class 2 Hi-K与Class 3 S/C为滤波及信号通路用, 由于其电容量值部分类似, 且与塑料薄膜电容器亦数值接近, 需特别注意特性选用.A. Class 1容量范围为1 pF-680 pF, 可视高频电路需要, 选择CH零温度补偿型 (例如RC谐振电路, 不需补偿温度系数), UJ负温度补偿型 (例如LC谐振电路,需补偿线圈正温度系数), SL 无控制温度补偿型 (例如高频补偿, 非谐振电路, 不需考虑温度影响).B. Class 2 Hi-K容量范围为100 pF-0.047 uF与Class 3 S/C容量范围为0.01 uF-0.33 uF, 两者特性接近. 一般后者外型较小, 成本低, 但耐压规格较低.C.需注意100 pF-680 pF范围内,Class 1与 Class 2电容器之Q值相差极大, 电路上不可误用.4.以塑料薄膜电容器为例, 各类不同材质特性,可配合不同之电路应用. 其共同特性为容量不受温度影响, 适合中低频电路使用.A. 聚丙烯 (代号PPN或PPS) 材质之损失角最低, 可适用于高电压脉波电路工作. PPS材质为 1KV以上使用, PPN材质为 1KV 以下使用.B. 金属化聚丙烯 (代号MPPN) 材质耐电压较高, 适用于DC高电压或AC电源电路工作.使用于AC电源电路者, 必须符合AC电源安规验证,一般称为X2电容.C.聚乙脂 (代号PS) 损失角低且容量较低, 高频特性良好, 可适用于中低频谐振电路工作.D.金属化聚乙烯 (代号MPE) 容量范围广及无电感特性,可适用于一般脉波电路工作.代号MEF者,亦为MPE类材质, 但具有Flame-retardant防火特性.E. 聚乙烯 (代号PE分为有电感特性PEI及无电感特性PEN两种) 其损失角较大, 但因成本较低,可适用于一般直流或低频电路工作.F. 所有金属化之塑料薄膜电容器, 均具有self-healing自行回复特性, 材质被高压击穿后, 只要移去高压, 即可自行回复原有功能.//**************************************************************//认清电容显卡选购完全手册之电容篇作者：火乌鸦转贴自：ZOL希望对那些还不了解电容的会员们有用电容爆裂事件的背后最近2年来电容爆裂、漏液、失效这样的事件在主板、显卡领域时有发生，不过正因为这样的事件，促进消费者对显卡上电容的认识度。
常用电容封装类型与规格
常用电容封装类型与规格电容器是电子元器件中常用的一种元件，用于储存电荷和能量。
电容器封装类型和规格多种多样，下面将介绍常用的电容器封装类型及其规格。
1.陶瓷电容器（Ceramic Capacitor）：陶瓷电容器是一种常用的电容器类型之一，由于其体积小、价格低廉，被广泛应用于各种电子电路中。
陶瓷电容器的封装规格一般以贴片（SMD）和插装型为主，常见的尺寸有0402、0603、0805等，其容量范围通常在pF（皮法）至μF（微法）之间。
陶瓷电容器的工作电压一般在几十伏特至数百伏特之间。
2.铝电解电容器（Aluminum Electrolytic Capacitor）：铝电解电容器是一种常用的大容量电容器，主要用于储存大电荷和大能量。
铝电容器的封装规格一般以插装型为主，常见的尺寸有Radial、Axial等，其容量范围通常在μF（微法）至mF（毫法）之间。
铝电解电容器的工作电压一般在几十伏特至数百伏特之间。
3.有机电解电容器（Organic Electrolytic Capacitor）：有机电解电容器是一种新型的电容器类型，具有高容量、低ESR （等效串联电阻）等优点，广泛应用于高性能电子电路中。
有机电解电容器的封装规格一般以表面贴装（SMD）为主，常见的尺寸有0805、1206等，其容量范围通常在μF（微法）至mF（毫法）之间。
有机电解电容器的工作电压一般在几十伏特至数百伏特之间。
4.铜箔电容器（Polyester Film Capacitor）：铜箔电容器是一种常用的高频电容器，用于高频信号的耦合和滤波。
铜箔电容器的封装规格一般以插装型和片式型为主，常见的尺寸有Radial、Axial、SMD等，其容量范围通常在nF（纳法）至μF（微法）之间。
铜箔电容器的工作电压一般在几十伏特至数百伏特之间。
5.电介质电容器（Film Capacitor）：电介质电容器是一种常用的高质量和高精度电容器，具有较低的失谐因数和较高的频率响应。
各种电容的优缺点
百度文库-让每个人平等地提升自我各种电容的优缺点极性名称制作优点缺点无无感CBB电容2层聚丙乙烯塑料和2层金属箔交替夹杂然后捆绑而成。
无感，高频特性好，体积较小不适合做大容量，价格比较高，耐热性能较差。
无CBB电容2层聚乙烯塑料和2层金属箔交替夹杂然后捆绑而成。
有感，其他同上。
无瓷片电容薄瓷片两面渡金属膜银而成。
体积小，耐压高，价格低，频率高（有一种是高频电容）易碎！容量低无云母电容云母片上镀两层金属薄膜容易生产，技术含量低。
体积大，容量小，（几乎没有用了）无独石电容体积比CBB更小，其他同CBB，有感有电解电容两片铝带和两层绝缘膜相互层叠，转捆后浸泡在电解液（含酸性的合成溶液）中。
容量大。
高频特性不好。
有钽电容用金属钽作为正极，在电解质外喷上金属作为负极。
稳定性好，容量大，高频特性好。
造价高。
（一般用于关键地方）1）名称：聚酯（涤纶）电容（CL）符号：电容量：40p--4u额定电压：63--630V主要特点：小体积，大容量，耐热耐湿，稳定性差应用：对稳定性和损耗要求不高的低频电路2）名称：聚苯乙烯电容（CB）符号：电容量：10p--1u11百度文库-让每个人平等地提升自我额定电压：100V--30KV主要特点：稳定，低损耗，体积较大应用：对稳定性和损耗要求较高的电路3）名称：聚丙烯电容（CBB）符号：电容量：1000P--10u额定电压：63--2000V主要特点：性能与聚苯相似但体积小，稳定性略差应用：代替大部分聚苯或云母电容，用于要求较高的电路4）名称：云母电容（CY）符号：电容量：10p--0。
1u额定电压：100V--7kV主要特点：高稳定性，高可靠性，温度系数小应用：高频振荡，脉冲等要求较高的电路5）名称：高频瓷介电容（CC）符号：电容量：1--6800P额定电压：63--500V主要特点：高频损耗小，稳定性好应用：高频电路6）名称：低频瓷介电容（CT）符号：22百度文库-让每个人平等地提升自我电容量：10p--4。
电容的分类、作用及图解
结构：云母微调电容器由定片和动片构成，定片为固定金属片，其表面贴有一层云母薄片作为介质，动片为具有弹性的铜片或铝片，通过调节动片上的螺钉调节动片与定片之间的距离，来改变电容量。 云母微调电容器有单微调和双微调之分。
用途：应用于晶体管收音机、电子仪器、电子设备中。
12.瓷介微调电容器（CC）
8.金属化纸介电容器（CJ）
结构：金属化纸介电容器采用真空蒸发技术，在涂有漆膜的
纸上再蒸镀一层金属膜作为电极而成。
优点：与普通纸介电容相比，体积小，容量大，击穿后能自愈能力强。
常见有CJ10、CJ11等系列。
9.铝电解电容器（CD）
结构：有极性铝电解电容器是将附有氧化膜的铝箔（正极）和浸有电解液的衬垫纸，与阴极（负极）箔叠片一起卷绕而成。外型封装有管式、立式。并在铝壳外有蓝色或黑色塑料套。
用途： 一般应用于中、低频电路中。
常用的型号有CL11、CL21等系列。
3.聚苯乙烯电容器（CB）
结构：有箔式和金属化式两种类型。
用途： 一般应用于中、高频电路中。
常用的型号有CB10、CB11（非密封箔式）、CB14~16（精密型）、CB24、CB25（非密封型金属化）、CB80（高压型）、 CB40 （密封型金属化）等系列。
4.聚丙烯电容器（CBB）
结构：用无极性聚丙烯薄膜为介质制成的一种负温度系数无极性电容。有非密封式（常用有色树脂漆封装）和密封式（用金属或塑料外壳封装）两种类型。
用途： 一般应用于中、低频电子电路或作为电动机的启动电容。常用的箔式聚丙烯电容：CBB10、CBB11、CBB60、 CBB61 等；金属化式聚丙烯电容： CBB20、CBB21、CBB401 等系列。
14.空气可变电容器（CB）
电容容值换算
电容容值换算电容容值换算电容是一种存储电荷的被动器件，广泛应用于电子电路中。
在电路中，我们经常需要计算和换算电容的容值，下面就来详细介绍电容容值的换算方法。
一、电容的基本单位电容的基本单位是法拉(F)，1法拉等于1库仑/伏(C/V)。
在实际应用中，我们常用的电容值不会很大，使用较小的单位更为方便。
二、电容的换算关系1.毫法拉(mF)、微法拉(μF)和皮法拉(pF)的换算关系：1mF=1000μF，1μF=1000nF，1nF=1000pF2.常用单位与典型的电容元件之间的换算关系：1F=1000000pF，0.1μF=100nF=100000pF，0.01μF=10nF=10000pF，0.001μF=1nF=1000pF三、典型的电容元件1.铝电解电容器铝电解电容器是一种非极性电容器，广泛应用于各种电子电路中。
它的容量大，体积小、价格便宜。
铝电解电容器的容值在等额的条件下要比电解电容器大。
2.电解电容器电解电容器是一种极性电容器，它具有大的容值和小的体积。
但是价格相对较高，精度相对较低。
电解电容器不能在电路中反向使用，否则会导致电解电容器损坏。
3.陶瓷电容器陶瓷电容器具有大的工作温度范围，精度高，体积小、价格低，但是容值小，一般在数百皮法拉到数微法拉之间。
4.塑料电容器塑料电容器体积小，容值在数皮法拉到数微法拉之间，价格较陶瓷电容器略高。
四、总结电容容值是一种十分重要的电路参数，倍数不同的单位之间经常需要换算，使用三种最常见的电容元件——铝电解电容器，电解电容器和陶瓷电容器以及塑料电容器。
此外，在实际使用过程中，我们还需要根据不同的电路要求选择不同的电容元件，以达到最优的电路效果。
电解电容的结构原理与性能参数
目录1. 电解电容概况： (2)2. （电解）电容的作用： (2)3. 电解电容的结构原理： (3)4. 电解电容特点： (3)5. 电解电容分类： (3)5.1 铝电解电容器 (3)5.2 钽电解电容器 (4)5.3 其它电解电容器 (4)6. 电解电容性能参数： (5)6.1 标称电容量 (5)6.2 额定工作电压 (5)6.3 正切损耗角 (5)6.4 漏电流 (6)6.5 纹波电流和纹波电压 (6)6.6 阻抗和ESR (6)6.7 温度特性 (7)6.8 使用寿命 (7)7. 影响铝电解电容性能的因素： (8)7.1 温度对参数性能的影响 (8)7.2 使用时间对参数性能的影响 (8)7.3 储存时间对参数的影响 (8)8. 电解电容实验注意事项： (9)1. 电解电容概况：首先，在深入学习了解电解电容之前，我们必须给电容下个定义，这里我援引一位IT界资深硬件专业人士万鹏先生的一个定义：电容就是两块导体之间夹杂着一块绝缘体而构成的一种电子元器件。
从物理学上讲，它是一种静态电荷存储介质（就像一只水桶一样，你可以把电荷充存进去，在没有放电回路的情况下，并且不考虑介质漏电和自放电效应，电荷会永久存在，这是它的特征），它的用途较广，它是电子、电力领域中不可缺少的电子元件。
电容的产量占到全球电子元器件产量的40%以上。
基本上所有的电子产品，里面都有电容的存在。
电容是两块导体（阴极和阳极）夹杂着一块绝缘体（介质）构成的电子元器件。
因此，电容首先按照介质来分类。
根据介质的不同，可将电容分为三大类：无机介质电容、有机介质电容和电解电容。
这里，我们着重研究电解电容。
如果说电容是电子元器件中最重要和不可取代的元件的话，那么电解电容器又在整个电容产业中占据了半壁江山。
我国电解电容年产量300亿只，且年平均增长率高达30%，占全球电解电容产量的1/3以上。
大家别小看电解电容，它其实是一个国家的工业能力和技术水平的反映。
电容极性
有极性电容一定是电解电容吗？电解电容与其他电容相比有什么大的区别？悬赏分：0|解决时间：2007-4-23 09:44 |提问者：liujinhua452有极性电容一定是电解电容吗？电解电容与其他电容相比有什么大的区别？电解电容是不是被击穿后，可以自动恢复，然后继续使用。
最佳答案1、有极性的不一定都是电解电容，比如：三洋的OS-CON固体电容，也是有极性的，另外钽电容也都是有极性的。
2、电解电容最大区别就是内部使用了电解液，所以为了防止过压/过热造成的爆浆，电解电容的顶部一般都开有防爆槽（比如nichicon的十字形），这也可以做为区分固态电容和电解电容的简单的方法。
3、电解电容一般击穿是没办法自动恢复的。
击穿表现为2个极间短路，或阻抗变小，不能正常使用。
只有特殊的薄膜电容才可以自动恢复。
4、关于可以自动恢复的电容说明（自愈现象）：自愈式电容器采用单层聚丙烯膜做为介质，表面蒸镀了一层薄金属作为导电电极。
当施加过高的电压时，聚丙烯膜电弱点被击穿，击穿点阻抗明显降低，流过的电流密度急剧增大，使金属化镀层产生高热，击穿点周围的金属导体迅速蒸发逸散，形成金属镀层空白区，击穿点自动恢复绝缘。
回答时间：2007-4-18 10:41 |我来评论其他回答共2条1、有极性的电容就是电解电容；2、电解电容和其他电容主要的区别就是容量，电解电容的容量大于其他普通电容，并且电解电容是有极性的，不能插反；3、被击穿后的电解电容不会自动恢复，应该更换同等规格和容量的电容。
回答者：bearden|六级| 2007-4-10 10:45有极性的电容就是电解电容,电解电容分为多种:1-铝电解液电容,就是一般所说的电解电容;2- 固体电解质钽电容,简称钽电容;3-法拉电容,又叫黄金电容.以铝电解液电容为例:一般是有极性的,有标示的一边是负极,引线较短,不可插反.也有无极性的,用在需变换极性的电路中.电解电容的特点是:容量范围大,可做到上万微法,电压可做到6.3V-450V之间,其它参数不如固体电容优良.电解电容不会自动恢复，被击穿后应该更换同等规格和容量的电容。
使用万用表判断电容器正负极性的方法
万用表1．正、负极性的判别有极性铝电解电容器外壳上的塑料封套上，通常都有“+”（正极）“–”（负极）。
未剪脚的电解电容器，长引脚为正极，短引脚为负极。
对于标志不清的电解电容器，可以根据电解电容器反向漏电流比正向漏电流大这一特性，通过用万用表R×10k档测量电容器两端的正、反向电阻值来判别。
当表针稳定性，比较两次所测电阻值读数的大小。
在阻值较大的一次测量中，黑表笔所接的是电容器的正极，红表笔接的是电容器的负极。
2．电容量和漏电电阻的测量电容器最好使用电感电容表或具有电容测量功能的数字万用表测量。
若无此类仪表，也可用指针式万用表来估测其电容量。
用万用表测量电解电容器时，应根据被测电容器的电容量选择适当的量程。
通常，1μF与2.2μF的电解电容器用R×10k档，4.7~22μF的电解电容器用R×1k 档，47~220μF的电解电容器用R×100档，470~4700μF的电解电容器用R×10档，大于4700μF的电解电容器用R×1档。
利用万用表内部电池给电容器进行正、反向充电，通过观察万用表指针向右摆动幅度的大小，即可估测出电容器的容量。
将万用表置于适当的量程。
将其两表笔短接后调零。
黑表笔接电解电容器的正极，红表笔接其负极时，电容器开始充电，所以万用表指针缓慢向右摆动，摆动至某一角度后（充电结束后）又会慢慢向左返回（表针通常不能返回“∞”的位置）。
漏电较小的电解电容器，指针向左返回后所指示的漏电电阻会大于500kΩ。
若漏电电阻值小于100 kΩ，则说明该电容器已漏电，不能继续使用。
再将两表笔对调（黑表笔接电解电容器负极，红表笔接电容器正极）测量，正常时表针应快速向右摆动（摆动幅度应超过第一次测量时表针的摆动幅度）后返回，且反向漏电电阻应大于正向漏电电阻。
若测量电解电容时表针不动或第二次测量时表针的摆动幅度不超过第一次测量时表针的摆动幅度，则说明该电容器已失效或充放电能力变差。
电解电容与普通电容的区别
***因为其内部材料和构造的关系，有极性电容（如铝电解）容量可以做的很大，但其高频特性不好，故适合用于电源滤波等场合，但也有高频特性好的有极性电容——钽电解，它价格比较高;无极性电容体积小，价格低，高频特性好，但它不适合做大容量。
像瓷片电容、独石电容、聚乙烯（CBB）电容等都是，瓷片电容一般用在高频滤波、震荡电路中比较多。
******************************************************************************* *************************************1、原理上相同。
（1）都是存储电荷和释放电荷；（2）极板上的电压（这里把电荷积累的电动势叫电压）不能突变。
（3）区别在于介质的不同、性能不同、容量不同、结构不同致使用环境和用途也不同。
反过来讲，人们根据生产实践需要，实验制造了各种功能的电容器来满足各种电器的正常运行和新设备的运转。
随着科学技术的发展和新材料的发掘，更优质、多样化的电容器会不断涌现。
2、介质不同。
介质是什么东西？说穿了就是电容器两极板之间的物质。
有极性电容大多采用电解质做介质材料，通常同体积的电容有极性电容容量大。
另外，不同的电解质材料和工艺制造出的有极性电容同体积的容量也会不同。
再有就是耐压和使用介质材料也有密切关系。
无极性电容介质材料也很多，大多采用金属氧化膜、涤纶等。
由于介质的可逆或不可逆性能决定了有极、无极性电容的使用环境。
3、性能不同。
性能就是使用的要求，需求最大化就是使用的要求。
如果在电视机里电源部分用金属氧化膜电容器做滤波的话，而且要达到滤波要求的电容器容量和耐压。
机壳内恐怕也就只能装个电源了。
所以作为滤波只能使用有极性电容，有极性电容是不可逆的。
就是说正极必须接高电位端，负极必须接低电位端。
一般电解电容在1微法拉以上，做偶合、退偶合、电源滤波等。
无极性电容大多在1微法拉以下，参与谐振、偶合、选频、限流、等。
铝电解电容器简介
铝电解电容器(ALUMINUM ELECTROLYTIC CAPACITOR)之定议:以高纯度之铝金属为阳极, 于其表面使用阳极氧化所形成的氧化薄膜(oxide film) 作为电介质(dielectric medium), 使液体之电解质密接于氧化薄膜, 另与阴极铝箔所构成之有极性电容器. 但也可将两个阳极组合起来, 而构成无极性电解电容器或交流用之电解电容器.铝电解电容器之优点与用途因铝电解电容器具备了体积小, 容量大且价格低廉等优点,故被广泛的使用于电子机器的旁路(by-pass), 耦合回路(coupling), 喇叭系统的纲路(net-work), 闪光灯, 马达起动, 连续交流等回路. 尤其近来主要材料的质量提升, 制造技朮的进步及完美的质量管理. 铝电解电容器更广泛的使用于民生电器用品及各种产业用电器. 以目前铝电解电容器使用最多的产品分别为主机板, 监视器, 电源供应器, CD, VCD, DVD音响, 电视机, 无线通讯, 录像机, 电话机, 数据机等产业.铝电解电容器之前途及发展趋势由于铝箔电蚀与化成技朮的突飞猛进, 加以铝电解电容器具有体积小, 容量大及价格低的优点, 近十年来铝电解电容器的需求量成长快速惊人, 往后的成长也必定不差.铝电解电容器的未来发展将走向小型化大容量, 长使用寿命及高苹低阻抗耐高纹波(ripple current)化.铝电解电容器的基本构造铝电解电容器的基本构造如下图:铝电解电容器所构成的组件如下:电容器素子(capacitor element)将已铆钉导线端子的阳极铝箔(正箔)与阴极铝箔(负箔) 中间夹入两张宽度比铝箔稍宽之隔离纸, 且卷绕在一起, 并于末端以浆糊或粘着胶带粘住之制品. 最初先在滚动条上卷绕数层隔离纸, 然后再分别夹入正箔与负箔并一起卷绕至需要长度为止. 素子的最外层是隔离纸,再而是负箔, 隔离纸,正箔.素子的构成组件1.阳极铝箔(Anode Foil)又称正箔, 铝纯度在99.9%以上, 厚度大约为40~105um, 皆需于电蚀后以化成处理使表面生成一层氧化膜.2.阴极铝箔(Cathode Foil)又称负箔, 铝纯度在99.4%以上, 厚度大约为15~60um 除特殊用途外一般都不施行化成处理, 但却施行安定化处理, 以表面也有一层薄膜存在.3.电解纸或称隔离纸(Separator Paper)介于电解电容器阳极与阴极之间, 保持电解液充分之量, 防止两极发生短路等为其目的所用之纸张.就电解电容器构成原理而言, 只要有阳极,阴极及其中间之电解液即可. 但是在实际生产制造场合务需使阳极与阴极尽量靠近配置才行, 其主要理由仍为两电极间的距离如果太远, 则其间的电阻将使电容器成品之损失显著增大, 同时两极间如果仅注满电解液, 则外壳就必须为完全水密性, 而完全的水密性是极端困难的构造. 所以就有开发了在两极夹入含浸过电解液之多孔质电解纸的电容器2此种方法, 不仅能使两极在不发生短路情况下尽量接近, 而且电解纸可以充分吸收稍有粘度的电解液, 电容器外壳的水密性就不必过分严苛电解纸之制造用材料主要为植物纤维, 植物纤维中以牛皮纸(Kraft )和马尼拉麻(Manika Hemp)之使用量最大. 牛皮纸非常强韧而便宜, 然因其纤维比较扁平, 以致电解液含浸后之电流通路较长, 电阻大仍为其缺点. 马尼拉麻之纤维形状比牛皮纸稍接近园形, 以致电流通路较短, 电阻较小, 但价格较高, 另外牛皮纸与马尼拉麻之混抄之电解纸也广泛被采用. 一般电解电容器均依其规格规定中之电容量, 电压与电阻之要求来选用上述电解纸.4.导线端子或称导针(Lead Wire)橡胶封口构造之电解电容器均使用导线端子为做外部端子-----将铝线与CP 线以高周波焊接后再将铝线的一端压扁后完成.(1)CP线结构系钢心, 铜皮镀锡后完成.(2)铝线系采用高纯度的铝线制作, 纯度越高的铝线所制成的导线端子, 由于其延展性佳, 与铝箔嵌钉后其开出来的花瓣完整, 阻抗效果佳.铝线的纯度分类如下:G1:纯度90%以上G2:纯度99%以上G3:纯度99.9%以上G4:纯度99.99%以上一般导线端子所使用的铝线应是G3级●电解液(Electrolyte)电解电容器系由阳极, 阴极及介于两者中间的电解液所构成. 电解液从基本动作原理而言, 系指由溶剂与溶于该溶剂之后能供给离子之电解质所构成.基本上电解液由如下数项特性之成分所组成.1.化成性优良之弱酸;2.能够与酸中和至适当PH值(一般PH值于6-7之间微酸性), 且能降低电阻系数之碱;3.能够溶解酸与碱获致适当粘度, 以提高其安定度,并改善其温度效果之溶剂;4.能够与上述溶剂互溶, 使电解质产生大量离子之少量水分;5.某种特性改善用添加物.以上第3. 4两项称为溶剂, 目前最广泛被使用的溶剂是乙二醇(Ethylene Glycol 简称EG).使用乙二醇为溶剂之电解液称为乙二醇(或EG)系列电解液. 以上其余1.2.5项称为溶质.一般电解液的规范中均有述明酸碱值(PH Value), 火花电压(SparkTehsion),导电度(Conductivity)之电化等特性及适用工作电压范围与适用使用温度等数据供选择使用.●封口橡胶(Rubber Bung)使用封口橡胶之目的:1.保持端子相互间及端子与外壳间之绝缘;2.可藉机械方式将端子确实压紧;3.电容器素子与外界隔离及防止电解液漏出与蒸发.为了能够达到上述要求以配合电容器之极限使用温度起见, 封口橡胶必须具备之性质如下:(1)不受电解液腐蚀, 且不会与电解液作用或析出氯化物等杂质.(2)长时间使用于电容器之极限使用最高温度与最低温度状态下都不变质;(3)电气绝缘性及气密性良好;(4)具有适当弹性与硬度. 封口后在相当压力下电解液不会漏出, 蒸汽也不会逸出, 且与外壳能够密切结合不会发生松动.同时, 除了需能完全满足上述要求之外, 尚需价格适当而低廉才行.●铝壳(Aluminum Sase)普通电解电容用外壳皆以AL99%纯度之铝板冲压而成, 主要特点是价格柢,加工性良好, 不受电解液腐蚀, 不污染电解液, 能承受颇高的内压力且厚度重量皆小以及热传导性良好, 便于散热. 为安全起见, 电容器直径在8Ø(含8Ø) 以上者, 其铝壳一律加设铝壳防爆孔.●外壳套管(Sleeve)基于规格识别及外壳绝缘的理由, 一般用途之电容器几乎都包有胶膜套管, 普通电容器用氯乙稀胶膜套管(Polyving chloride Tube , PVC Tube)都能随温度之升降而收缩.PVC材料之套管耐热性较差, 很容易劣化, 所以不可视为完全绝缘体, 因而如果厂商有特别强调绝缘特性时, 应与厂商协调使用更可靠的材料.铝质电解电容器之生产制造流程:铝质电解电容器系利用铝箔, 经与导针钉接后再与电解纸卷绕成为素子,再经过电解液的含浸后与封口橡胶, 铝壳组立并外加胶管后完成电容器的本体, 再经老化充电选别后完成成品.制造流程图如下:51. 电极铝箔及电解纸之裁切电极铝箔及电解纸通常首先依设计决定之尺寸整卷裁切成需要宽度并重新卷绕在一起以备钉卷后工程之用. 电极铝箔整箱的宽度是500mm, 但由于两边箔边无法使用, 故各切除10mm, 故实际可用宽度是480mm再依照所需宽度安排裁切刀后进行裁切.使用设备: 分切机(Slitter)2. 电极铝箔与导线端子之钉接裁切完成之电极铝箔通常都先以设计决定之电极长度分别在正负极铝箔钉接机上依次加以钉接导线端子后重新卷绕在一起, 再将钉接的导线端子之卷筒铝箔放入卷绕机中制造素子.电极铝箔与导线端子的钉接在电容器的制造上是一项非常重要的工序, 其钉接连接部分简单构成原理如下:[铝片与铝片之电气上确实连接务需在两金属片之接触而相互之间形成金相结合]电极铝箔与导线端子之铝扁部(一般称为导线端子之A部) 之连接一般皆施以嵌钉法. 系将拟连接之两金属片重搭之后, 以浮花钢冲穿孔, 再将生成之孔边毛头弯曲挤压成花瓣的方式形成确实的连接部. 此种方式只冲的形状适当就可形成小型的冷焊部达到上述金相结合的目的.此种连接部分部形成的优良与否可以量测电极铝箔与导线端子的接触电阻的大小来判定.一般电极铝箔与导线端子的嵌钉处有2~5处, 通常视铝箔的宽度来决定.使用设备: 正负极铝箔钉接机(Stitching Machine)3. 素子之卷绕将已铆钉导线端子的阳极铝箔(正箔)与阴极铝箔(负箔)中间夹入两张宽度比铝箔稍宽之电解纸且卷绕在一起, 并于末端以浆糊或粘着胶带粘住. 最初先在滚动条上卷绕数层电解纸然后再分别夹入正箔与负箔并一起卷绕至需要长度为止. 素子的最外层是电解纸, 再而是负箔,电解纸, 正箔.素子的卷绕首先需注意正箔与负箔必需正确对准, 整齐卷绕. 如果正负极铝箔卷绕不齐则两极铝箔的合成容量会降低, 损失会增大. 再者电解纸必需完全将正, 负极铝箔隔离以避免短路.使用设备: 素子卷绕机(Winding Machine)4.素子含浸为了避免造成电解纸中之水分增加而导致不良结果, 在素子含浸前需将素子以高温烘干.含浸是将烘干后的素子浸渍于电解液中, 利用真空及加空气压力使电解液有完全浸湿渗透到素6子内部, 让电解纸吸收使电解液能均匀附着于铝箔表面, 因而含浸须达到下列两项条件:(1)电解液将铝箔之细小孔穴及电解纸完全浸入并浸湿. 如果含浸不完全,则制成之电容器会因此而使容量降低, 损失增大,且会因为含浸不良以致使用中容易造成特性变化.(2)素子含有电解液量不可过多, 因电解液量愈多, 漏液之可能性愈大,故一般素子含浸后须经脱水过程, 以防素子含有之电解液量过多的现象.目前最常使用的含浸方法有下列两种:(1)真空含浸法: 系将素子放入含浸的容器内然后抽真空再注入电解液将素子盖满, 然后恢后容器内之大气压力, 则因大气压力的关系, 可使电解液由上下迅速浸入素子内., 以达到含浸的效果. 然因电解液之蒸汽压过高, 使蒸汽进入素子内, 导致中央部份无法含浸到电解液的情形, 此为真空含浸的缺点. 故针对大型电容器和中高压电容器均以下列之真空加压含浸予以克服.(2)真空加压含浸法: 系于大气压强制含浸后. (即真空含浸的过程)将容器密闭再以空气压缩提高容器内的压力, 当容器内之压力达到数大气压后, 素子将会继续显示出强制含浸的效果, 而使得中央因蒸汽之进入而未含浸部分缩小或消除, 以达到完全含浸的目的,因而真空加压含浸法较适合大型电容器及中高压电容器的含浸作业方式.使用设备:素子干燥机真空含浸机真空加压含浸机5.组立,封口组立是将已含浸完成的素子, 从导线端子引线部套入封口橡胶再放入铝壳的作业过程. 如下图:素子经含浸后到组立完成之间时距愈短愈好, 因为已含浸的素子, 如暴露在空气中时间太长时, 会吸收空气中的水分, 因而对电容器在使用上的特性会有不良的影响. 且在组立的作业7过程中, 应注意防止素子受外界的污染, 如灰尘, 手汗等, 尤其手汗带有氯元素, 对铝箔有腐蚀作用, 有加速电容器漏电流增加的倾向, 故在作业过程中应戴胶套以防止之.所谓封口系将已组立完成品铝壳开口部加以密封. 封口的目的是要将铝壳内部与外部完全隔绝.如果封口的紧密性不好时, 则铝壳内部的已含浸素子, 会受外界性况的影响, 尤其作高温负荷特性试验时, 因外界温度高, 因而内部已含浸素子之电解液很容易挥发掉, 则造成电容器的电容量减少, 损失变大等不良影响.另外在封口作业过程中, 如因作业疏忽或错误而造成封口紧密性不良时, 已封口完成之内部已含浸素子之电解液会往外流, 而造成漏液现象, 亦是影响电容器质量的严重缺点.使用设备:自动组立机6.清洗组立封口后的电容器应经清洗过程, 其目的是将电容器本体在组立作业时所沾染的油渍及端子引线因在含浸和组立作业时所沾染的电解液清洗干净, 尤其是端子引线镀锡部份易受电解液之侵蚀而脱落, 因而造成焊锡性不良的现象.清洗后的电容器经高温脱水干燥后完成.使用设备: 清洗机高温脱水干燥机7.套胶管套装是将已封口完成的电容器套入胶管再予加热使胶管收缩之作业过程.套装时对于印刷胶管之取用, 应依生产卡上之标明指示取用, 严防错误, 因电容器的商标(Brand), 系列(Series), 规格, 极性等全部印刷在胶管上, 故作业时严防逆指示(即极性相反)的错误与收缩不良, 偏差等现象发生.使用设备;自动套胶管机8.老化选别电容器制造时, 需先将铝箔裁切成适当的尺寸, 阳箔经裁切后, 其氧化膜因而破损, 造成极大之泄漏电流, 此时之电解液亦可当作化成液, 经加高温电压液, 可将破损的氧化膜弥补起来, 此作用即吾人所称之老化(Aging) 又称二次化成.其所加之电压称老化电压(Aging Voltage)(1)泄漏电流检测泄漏电流检测是为测出所老化完成之电容器经施加直流额定电压时,所通过的直流电8流值. 其值是愈小愈好. 在检查前应先依照额定电压作预备充电三分钟再进行测试.泄漏电流的规格值因电容器之系列, 电容量与额定电压的不同, 其允许的最高泄漏电流亦不同,一般以下列公式规定之:I< = 0.01CV or 3UA 取大值I: 泄漏电流(单位:UA)C: 额定电容量(单位:UF)V: 额定工作电压(单位:VOIT)(2)电容量与散逸因素检查电容量检查的目的是在测定其值是否在容量差范围内. 如超出范围即为不合格品, 散逸因素检查则是在测定其值是否在规格值以下,如超出此规格值即为不合格品.使用设备:自动老化选别机9.后加工依据客户的需要将制作完成这合格品进行切脚, 成型或编带.使用设备:自动切脚机自动编带机影响铝质电解电容器寿命的探讨一. 铝质电解电容器之寿命绝大部份取决于环境和电气因素, 所谓环境因素包括温度,湿度, 大气压力和掁动电气. 因素包括操作电压, 纹波电流和充放电.温度因素(环境温度和因纹波电流所产生的内温) 系影响铝质电解电容器寿命的最主要因素.二. 基于以上的解释,铝质电解电容器., 一般只依据下列公式由环境温度,施加电压与纹波电流来计算其使用寿命.Lx = Lo K Temp K voltage K Ripple在此Lx:电容器的预估使用寿命Lo: 电容器的基本寿命9K Temp:周围温度加速条件K voltage:电压加速条件K Ripple:纹波电流加速条件K TemP (周围温度对寿命的影响)铝质电解电容器实质上是一种电气化学组件, 温度的上升使电容器内部的化学反应产生气体, 持续地促使电容量渐渐降低和DF, ESR渐渐升高.下面的公式已经被广泛的使用来解释温度加速系数与电容器劣化的关系.Lx = Lo K Temp=Lo B(To-Tx) /10K Temp = B (To-Tx) /10在此Lx: 电容器的预估使用寿命(小时)Lo: 电容器的基本寿命(小时)To: 在型录上所示电容器的最高额定工作温度Tx: 电容器周围的实际环境温度B: 温度加速系数(约等于2)此公式和说明温度与化学反应率的阿瑞尼阿斯公式很类似, 所以此公式就被广泛使用在说明与计算铝电解电容器之温度与使用寿命的关系. 我们被称为铝电解电容器的阿瑞尼阿斯法则.从环境温度(Tx)在40℃至电容器的最高额定使用温度之温度加速系数大约是2. 它表示环境温度每上升10℃, 则电容器的寿命就以近似减半的法则缩短. 而环境温度(Tx)由20℃至40℃对电容器的使用寿命影响很小, 故如果环境温度低于40℃时, 一般仍以40℃当作Tx来计算电容器的使用寿命.K voltage (施加电压对寿命的影响)由于铝电解电容器均在额定工作电压内使用,故如果符合此种情况时10K voltage=1被视为合理的认定.K Ripple (纹波电流对寿命的影响)由于铝电解电容器的散逸因素(DF)比其它类型电容器来得高, 因此纹波电流会造成铝电解电容高的内部温度, 所以在使用铝电解电容器时有必要去确认型录上所示最高容许纹波电流(Maximum Permissible Ripple Current)以确保其使用寿命.K Ripple = 2 (⊿To-⊿T)/5在此⊿To: 由于施加最高容许纹波电流所产生的内部热能导致的电容器内部温升, 以日本NIPPON CHEMI-CON之低阻抗产品之标准⊿To=5.⊿T: 由于施加实际工作纹波电流所产生的内部热能导致的电容器内部温升.由于要实际测得电容器内部的温度较为困难, 故可于由下列两种方式计算大约的⊿T.(1)⊿T=Kc (Ts-Tx)在此Kc:下列之系数;Ts: 电容器铝壳的表面温度;Tx: 环境温度(2)⊿T=⊿To (Ix / Io)2在此⊿To= 5 (对最高使用温度105℃之产品)Ix = 实际施加之纹波电流Io = 额定最高容许纹波电流.11铝电解电器简介一.前言.1.铝电解电容器之定议.2.铝电解电容器之优点与用途.3.铝电解电容器之前途及发展趋势.二.铝电解电容器之基本构造.三.铝电解电容器之生产制造流程.四.影响铝电解电容器寿命的探讨。
电容的分类作用及图解
1、瓷介电容器(CC)结构:用陶瓷材料作介质,在陶瓷表面涂覆一层金属(银)薄膜,再经高温烧结后作为电极而成。
瓷介电容器又分 1 类电介质(NPO、CCG));2 类电介质(X7R、2X1)与3 类电介质(Y5V、2F4)瓷介电容器。
用途:主要应用于高频电路中。
2、涤纶电容器(CL)结构:涤纶电容器,就是用有极性聚脂薄膜为介质制成的具有正温度系数(即温度升高时,电容量变大)的无极性电容。
用途: 一般应用于中、低频电路中。
常用的型号有CL11、CL21等系列。
3、聚苯乙烯电容器(CB)结构:有箔式与金属化式两种类型。
用途: 一般应用于中、高频电路中。
常用的型号有CB10、CB11(非密封箔式)、CB14~16(精密型)、CB24、CB25(非密封型金属化)、CB80(高压型)、CB40 (密封型金属化)等系列。
4、聚丙烯电容器(CBB)结构:用无极性聚丙烯薄膜为介质制成的一种负温度系数无极性电容。
有非密封式(常用有色树脂漆封装)与密封式(用金属或塑料外壳封装)两种类型。
用途: 一般应用于中、低频电子电路或作为电动机的启动电容。
常用的箔式聚丙烯电容:CBB10、CBB11、CBB60、CBB61 等;金属化式聚丙烯电容: CBB20、CBB21、CBB401 等系列。
5、独石电容器结构:独石电容器就是用钛酸钡为主的陶瓷材料烧结制成的多层叠片状超小型电容器。
用途:广泛应用于谐振、旁路、耦合、滤波等。
常用的有CT4 (低频) 、CT42(低频);CC4(高频)、CC42(高频)等系列。
6、云母电容器(CY)结构:云母电容器就是采用云母作为介质,在云母表面喷一层金属膜(银)作为电极,按需要的容量叠片后经浸渍压塑在胶木壳(或陶瓷、塑料外壳)内构成。
用途:一般在高频电路中作信号耦合、旁路、调谐等使用。
常用的有CY、CYZ、CYRX等系列。
7、纸介电容器(CZ)结构:纸介电容器就是用较薄的电容器专用纸作为介质,用铝箔或铅箔作为电极,经卷饶成型、浸渍后封装而成。
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。
详解铝电解电容器的参数
详解铝电解电容器的参数铝电解电容器的参数详解之一铝电解电容器的基本参数主要有电压、电容量、最高工作温度及寿命、漏电流和损耗因数，有的铝电解电容器，如开关电源输出滤波用钽电容的铝电解电容器还有额定纹波电流、ESR等参数。
电压铝电解电容器的电压指标主要有额定DC电压、额定浪涌电压、瞬间过压和反向电压，下面将逐一介绍。
1．反向电压钽电容是有极性电容器，通常不允许工作在反向电压。
在需要的地方，可通过连接一个二极管来防止反极性。
通常，采用导通电压约为0. 8V的二极管是允许的。
在短于Vs的时间内，小于或等于1.5V的反向电压也是可以承受的，但仅仅是短时间，绝不能是连续工作状态。
2．工作电压V OP工作电压是电容器在额定温度范围内所允许的连续工作的电压。
在整个工作温度范围内，电容器既可以在满额定电压（包括叠加的交流电压）下连续工作，也可以连续工作在0V与额定电压之间任何电压值。
在短时间内，电容器也可承受幅值不高于-1. 5V的反向电压。
反向电压的危害主要是反向电压将产生减薄氧化铝膜的电化学过程，从而不可逆地损坏铝电解电容器。
3．额定DC电压VR额定DC电压VR是电容器在额定温度范围内所允许的连续工作电压，它包括在电容器两电极间的直流电压和脉动电压或连续脉冲电压之和。
通常，钽电容的额定电压在电容器表面标明。
通常额定电压≤100V为“低压”铝电解电容器，TDK电感而额定电压≥150V为“高压”铝电解电容器。
额定电压的标称电压为：3V、4V、6.3V、(7.5V)、10V、16V、25V、35V、(40V)、50V、63V、80V、100V、160V、200V、250V、300V、(315V)、350V、(385V)、400V、450V、500V、(550V)。
其中括号中的电压值为我国不常见的。
4．额定浪涌电压Vs额定浪涌电压Vs是铝电解电容器在短时间内能承受的电压值，其测试条件是：电容器工作在25℃，在不超过30s，两次间隔不小于5min。
电解电容的正负极
电解电容的正负极
一、电解电容为什么有正负极
电解电容容量较大，如果做一个大容量的无极性电容，体积就会变得很大。
而有极性电容大多采用电解质做介质材料，通常同体积的电容有极性电容容量大，但体积比较小，同时电路中电压只有一个方向，所以有极性的电容就可以派上用场。
所以，为了获得大容量，小体积，就使用某些特殊的材料和结构，导致电解电容有些是有正负极性之分的。
有极性电容主要包括铝电解电容，钽电解电容等。
在电源的电路中，正负极不能接反。
输出正电压时，电解电容器的正极接电源输出端，负极接地，输出负电压时则负极接输出端，正极接地。
当电源电路中的滤波电容极性接反时，因电容的滤波作用大大降低，一是会引起电源输出电压波动，二是因反向通电时相当于一个电阻的电解电容器发热。
当反向电压超过某值时，电容的反向漏电电阻将变得很小，通电工作不久，就会使电容因过热而炸裂损坏。
二、电解电容的正负极怎么区分
普通的电容是没有极性的，但是电解电容是有正负极之分的，如果不小心接反了可能会导致电路板的损坏或者电容爆炸的情况，所以下面就来给大家介绍一下不同种类的电解电容正负极区分技巧。
1、螺栓型电解电容
通常都会在外表面写得非常清楚“+”（正极）和“-”（负极），就
写在两个接线柱旁边。
2、焊片铝电解电容
焊片铝电解电容表面也有标记负极或者“-”符号，一般还在焊脚底部采用负极压花焊脚作为标记。
3、有两根引脚结构的电解电容
这种可以看外面标记一排的“-”符号来识别出负极端。
也可以采用两根管脚的长度不同来判断，长的管脚就是正极，短的管脚就是负极。
4、贴片铝电解电容
一般是半边涂成黑色的代表负极端。
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铝电解电容器与无极性电容器的比较
单元串联多电平型变频器的功率模块，与普通的低压变频器一样，采用交直交的电压源型结构，需要在二极管整流桥和IGBT逆变桥之间使用电容器稳定直流母线的电压，并吸收交流异步电机的无功分量。
这里的电容器可以有两种选择，一种是选择通用的铝电解电容器，一种是选择无极性的薄膜电容器。
铝电解电容器有两个缺点，一是运行时环境温度不能太低，应该在-25度以上，由于一般工业现场这个条件还是能够满足的，所以问题还不算太大。
另外一个是寿命问题。
铝电解电容器的寿命一般为2000-10000小时之间，这个寿命到了以后，电解电容并不是立即失效，而是电容量逐步变小，漏电流逐步增大，最后趋于损坏。
铝电解的寿命和环境温度、纹波电流、电容上承受的电压大小等因素有关。
一般当纹波电流（即充放电的电流）减小，环境温度降低，则电容器本体的温度降低；电容本体温度每降低7度（有的厂家说10度），寿命增加一倍。
另外，在设计时，电容上承受的电压也低于电容器的额定电压，这也导致电容的寿命延长。
电解电容器的标称寿命是按照额定的纹波电流、额定的电压、85度的温度下的值，而一般的变频器，电容的温度最高也就50度左右，由于很少运行到50Hz，纹波电流就低于最大值，即使是在最大值运行，纹波电流的设计值也低于电容器的额定纹波电流。
所以，按照一般的常规设计和通用变频器的运行经验，电解电容器的正常使用寿命通常在8-10年以上。
如果加强散热、改善运行环境温度，负载又比较轻，这个时间就比较长。
电解电容器的最大优点是容量/体积比，即在相同的体积内，别的电容制作工艺很难做到与电解电容相同的容量。
另外，在相同的容量下，电解电容的性价比也是最高的。
无极性的薄膜电容器最大的优点是几乎没有寿命限制，可以达到15-20年。
另外，无极性电容的电压可以定制，几乎没有限制，所以在电路中不需要串联运行。
无极性电容相比电解电容，相同容量时，体积要大一倍到两倍。
一般的变频器，只在特殊的场合使用无极性电容，比如机车牵引等。
大量的通用变频器均使用铝电解电容器。
对于单元串联的高压变频器，目前似乎只有国内一个厂家在使用无极性电容器，其它的几十个厂家全部采用铝电解电容器。
另外一种结构的变频器：西门子、ABB的三电平型的中压变频器，由于直流母线电压很高，达到3000V以上，而铝电解电容器的额定电压一般在500V以下，需要多只串联，成本上升，所以有时会选择无极性电容器。
使用铝电解电容器，一般的变频器在寿命期内不需要更换电容。
但是，变频器如果负载较重，或电容量选择得偏小，在整个寿命期内，也许要更换一次电容，这个成本大约是变频器售价的5-10%。
使用无极性电容器，出于成本和体积的限制，一般采取减小电容容量的办法来与铝电解电容器竞争，容量值大约为铝电解的30%-50%。
这样变频器仍旧可以运行，但是，抗电网和负载扰动的能力变弱，运行可靠性有所降低。
另外，由于电机无功电流的作用，电容量越小，直流母线的电压波动越大，由于变频器一般采用PWM的方法控制输出波形，而PWM方法是参考直流母线电压来确定脉冲的宽度的，直流母线电压如果波动较大，输出到电机的电压波形品质也会略有下降，电机的损耗有所增加。
倚鹏
2006年10月26日。