电解电容的电参数介绍

电解电容的电参数介绍
电解电容的电参数介绍

电解电容的电参数介绍

这里的电解电容器主要指铝电解电容器,其基本的电参数包括下列五点:

1、电容值

电解电容器的容值,取决于在交流电压下工作时所呈现的阻抗。因此容值,也就是交流电容值,随着工作频率、电压以及测量方法的变化而变化。在标准JISC5102规定:铝电解电容的电容量的测量条件是在频率为120Hz,最大交流电压为0.5Vrms,DC bias电压为1.5~2.0V的条件下进行。可以断言,铝电解电容器的容量随频率的增加而减小。

2、损耗角正切值Tanδ

在电容器的等效电路中,串联等效电阻ESR同容抗1/ωC之比称之为Tanδ,这里的ESR是在120Hz下计算获得的值。显然,Tanδ随着测量频率的增加而变大,随测量温度的下降而增大。

3、阻抗Z

在特定的频率下,阻碍交流电流通过的电阻即为所谓的阻抗(Z)。它与电容等效电路中的电容值、电感值密切相关,且与ESR也有关系。

Z=√[ESR2+(XL-XC)2]

式中,XC=1/ωC=1/2πfC

XL=ωL=2πfL

电容的容抗(XC)在低频率范围内随着频率的增加逐步减小,频率继续增加达到中频范围时电抗(XL)降至ESR的值。当频率达到高频范围时感抗(XL)变为主导,所以阻抗是随着频率的增加而增加。

4、漏电流

电容器的介质对直流电流具有很大的阻碍作用。然而,由于铝氧化膜介质上浸有电解液,在施加电压时,重新形成的以及修复氧化膜的时候会产生一种很小的称之为漏电流的电流。通常,漏电流会随着温度和电压的升高而增大。

5、纹波电流和纹波电压

在一些资料中将此二者称做“涟波电流”和“涟波电压”,其实就是ripplecurrent,ripple voltage。含义即为电容器所能耐受纹波电流/电压值。它们和ESR之间的关系密切,可以用下面的式子表示:

Urms=Irms×R

式中,Vrms表示纹波电压

Irms表示纹波电流

R表示电容的ESR

由上可见,当纹波电流增大的时候,即使在ESR保持不变的情况下,涟波电压也会成倍提高。换言之,当纹波电压增大时,纹波电流也随之增大,这也是要求电容具备更低ESR值的原因。叠加入纹波电流后,由于电容内部的等效串连电阻(ESR)引起发热,从而影响到电容器的使用寿命。一般的,纹波电流与频率成正比,因此低频时纹波电流也比较低。

电容器参数大全

电容器 电容器通常简称其为电容,用字母C表示。电容是电子设备中大量使用的电子元件之一,广泛应用于隔直,耦合,旁路,滤波,调谐回路,能量转换,控制电路等方面。定义2:电容器,任何两个彼此绝缘且相隔很近的导体(包括导线)间都构成一个电容器。 相关公式 电容器的电势能计算公式:E=CU^2/2=QU/2 多电容器并联计算公式:C=C1+C2+C3+…+Cn 多电容器串联计算公式:1/C=1/C1+1/C2+…+1/Cn 三电容器串联 C=(C1*C2*C3)/(C1*C2+C2*C3+C1*C3) 标称电容量和允许偏差 标称电容量是标志在电容器上的电容量。在国际单位制里,电容的单位是法拉,简称法,符号是F,常用的电容单位有毫法(mF)、微法(μF)、纳法(nF)和皮法(pF)(皮法又称微微法)等,换算关系是:1法拉(F)= 1000毫法(mF)=1000000微法(μF) 1微法(μF)= 1000纳法(nF)= 1000000皮法(pF)。 容量大的电容其容量值在电容上直接标明,如10 μF/16V 容量小的电容其容量值在电容上用字母表示或数字表示 字母表示法:1m=1000 μF 1P2= 1n=1000PF 数字表示法:三位数字的表示法也称电容量的数码表示法。三位数字的前两位数字为标称容量的有效数宇,第三位数宇表示有效数字后面零的个数,它们的单位都是pF。如:102表示标称容量为1000pF。 221表示标称容量为220pF。 224表示标称容量为22x10(4)pF。 在这种表示法中有一个特殊情况,就是当第三位数字用"9"表示时,是用有效数宇乘上10的-1次方来表示容量大小。如:229表示标称容量为22x(10-1)pF=。 允许误差±1% ±2% ±5% ±10% ±15% ±20% 如:一瓷片电容为104J表示容量为μF、误差为±5%。 电容器实际电容量与标称电容量的偏差称误差,在允许的偏差范围称精度。常用的电容器其精度等级和电阻器的表示方法相同。用字母表示:D——005级——±%;F——01级——±1%;G——02级——±2%;J——I 级——±5%;K——II级——±10%;M——III级——±20%。 精度等级与允许误差对应关系:00(01)-±1%、0(02)-±2%、Ⅰ-±5%、Ⅱ-±10%、Ⅲ-±20%、Ⅳ-(+20%-10%)、Ⅴ-(+50%-20%)、Ⅵ-(+50%-30%) 一般电容器常用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级,电解电容器用Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级,根据用途选取。 注:用表中数值再乘以10n来表示电容器标称电容量,n为正或负整数。 主要参数的意义:标称容量以及允许偏差:目前我国采用的固定式标称容量系列是:E24,E12,E6系列。他们分别使用的允许偏差是+-5% +-10% +-20%。 额定电压:在最低环境温度和额定环境温度下可连续加在电容器的最高直流电压有效值,一般直接标注在电容器外壳上,如果工作电压超过电容器的耐压,电容器击穿,造成不可修复的永久损坏。常见的电容额定电压与耐压测试仪测量值的关系( 600V的耐压测试仪测量电压为760V以上550V的耐压测试仪测量电压为715V以上; 500V的耐压测试仪测量电压为650V以上; 450V的耐压测试仪测量电压为585V以上; 400V的耐压测试仪测量电压为520V以上; 250V的耐压测试仪测量电压为325V以上; 200V的耐压测试仪测量电压为260V以上;

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。IEC 384-4中规定的浪涌电压与额定电压的关系如下: V R<315V时,Vs=1.15·V R

电解电容重要的参数

电解电容重要的参数 标称参数 就是电容器外壳上所列出的数值,静电容量,用UF表示。工作电压简称WV,应为标称安全值,也就是会说应用电路中,不得超过此标称的电压。温度,常见的大多为85度、105度。高温条件下,要优选105度标称的。一般情况下优选高温度系数的对于改善其参数性能也有积极的帮助。 新晨阳电子 散逸因数 有时DF值也用损失角tan表示。DF值是高还是低,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。频率愈高DF值愈高,温度愈高DF值也愈高。DF值一般不标注在电容器上或规格介绍上面。在DIY选其电容时,可优先考虑选取更高耐压的,比如工作电压为45V时,选用50V的就不很合理。尽管使用50V 的从承受电压正常工作方面并无不妥,但从DF值方面考虑就欠缺一些。使用63V或71V耐压的会有跟好的表现。当然再高了性价比上就不合算了。 新晨阳电子有限公司 等效串联电阻ESR ESR的高低,与电容器的容量、电压频率及温度都有关,ESR要求越低越好。当额定电压固定时,容量愈大ESR愈低。当容量固定时,选用高额定电压的品种可以降低ESR。低频时ESR高,高频时ESR低,

高温也会使ESR上升。 漏电流 漏电流其实也就是漏电。铝电解电容都存在漏电的情况,这是物理结构决定的。不用说,漏电流当然是越小越好。电容器容量愈高,漏电流就愈大,降低工作电压可降低;漏电流。反过来选用更高耐压的品种也会有助于减小漏电流。结合上面的两个参数,我们可以知道相同条件下优先选取高耐压的品种的确是一个简单可行的好方法;降低内阻,降低漏电流,降低损失角,增加寿命。 涟波电流Irac 涟波电流对于石机的滤波电路来说,是一个很重要的参数。涟波电流Irac是愈高愈好。他的高低与工作频率相关,频率越高Irac越大,频率越低Irac越小。传统的认为我们需要在低频时能够有很高的涟波电流,以求得到良好的大电流放电特性,使的低频更加结实饱满富有弹性,以及良好的控制驱动特性;实际上在高频时高的涟波电流对音色的正面帮助也很大,可以换高频的更好的延伸和减小粗糙感。

电解电容的类型

一、电容的简介 电容器,通常简称其容纳电荷的本领为电容,用字母C表示。定义1:电容器,顾名思义,是‘装电的容器’,是一种容纳电荷的器件。英文名称:capacitor。电容器是电子设备中大量使用的电子元件之一,广泛应用于电路中的隔直通交,耦合,旁路,滤波,调谐回路,能量转换,控制等方面。定义2:电容器,任何两个彼此绝缘且相隔很近的导体(包括导线)间都构成一个电容器。 电容与电容器不同。电容为基本物理量,符号C,单位为F(法拉)。通用公式C=Q/U平行板电容器专用公式:板间电场强度E=U/d ,电容器电容决定式 C=εS/4πkd 二、电容的物理定义 在国际单位制里,电容的单位是法拉,简称法,符号是F,常用的电容单位有毫法(mF)、微法(μF)、纳法(nF)和皮法(pF)(皮法又称微微法)等,换算关系是: 1法拉(F)= 1000毫法(mF)=1000000微法(μF) 1微法(μF)= 1000纳法(nF)= 1000000皮法(pF)。 相关公式: 一个电容器,如果带1库的电量时两级间的电势差是1伏,这个电容

器的电容就是1法,即:C=Q/U 但电容的大小不是由Q或U决定的,即:C=εS/4πkd 。其中,ε是一个常数,S为电容极板的面积,d为电容极板的距离, k则是静电力常量。 电容器的电势能计算公式:E=CU^2/2 三、电容的分类 根据分析统计,电解电容封装类型主要分为以下10类: 1.按照结构分三大类:固定电容器、可变电容器和微调电容器。2.按电解质分类:有机介质电容器、无机介质电容器、电解电容器、电热电容器和空气介质电容器等。 3、按用途分有:高频旁路、低频旁路、滤波、调谐、高频耦合、低频耦合、小型电容器。 4.按制造材料的不同可以分为:瓷介电容、涤纶电容、电解电容、钽电容,还有先进的聚丙烯电容等等 5.高频旁路:陶瓷电容器、云母电容器、玻璃膜电容器、涤纶电容器、玻璃釉电容器。 6.低频旁路:纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、涤纶电容器。 7、滤波:铝电解电容器、纸介电容器、复合纸介电容器、液体钽电容器。

如何选择和计算滤波电容

如何选择和计算滤波电容 问:在电路设计过程中,要用电容来进行滤波.有时要用电解电容,有时要陶瓷电容.有时两种均要用到.我想问一下:用电解电容的作用是什么?用普通陶瓷电容的作用是什么?如何计算其容量的???对于电解电容的耐压又该如何选择确定? 哪些情况用电解电容,哪些情况下用陶瓷电容,哪些情况下两种均要用? ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 答: ----- 滤波电容范围太广了,这里简单说说电源旁路(去藕)电容。 滤波电容的选择要看你是用在局部电源还是全局电源。对局部电源来说就是要起到瞬态供电的作用。为什么要加电容来供电呢?是因为器件对电流的需求随着驱动的需求快速变化(比如DDR controller),而在高频的范围内讨论,电路的分布参数都要进行考虑。由于分布电感的存在,阻碍了电流的剧烈变化,使得在芯片电源脚上电压降低--也就是形成了噪声。而且,现在的反馈式电源都有一个反应时间--也就是要等到电压波动发生了一段时间(通常是ms或者us级)才会做出调整,对于ns 级的电流需求变化来说,这种延迟,也形成了实际的噪声。所以,电容的作用就是要提供一个低感抗(阻抗)的路线,满足电流需求的快速变化。 基于以上的理论,计算电容量就要按照电容能提供电流变化的能量去计算。选择电容的种类,就需要按照它的寄生电感去考虑--也就是寄生电感要小于电源路径的分布电感。 具体的说明在很多书上都有。提供一个参考书:high speed digital design ch8.2. ------------------------------ 讨论问题必须从本质上出发。首先,可能都知道电容对直流是起隔离作用的,而电感器的作用则相反。所有的都是基于基本原理的。那这时,电容就有了最常见的两个作用。一是用于极间隔离直流,有人也叫作耦合电容,因为它隔离了直流,但要通过交流信号。直流的通路局限在几级间,这样可以简化工作点很复杂的计算,二是滤波。基本上就是这两种。作为耦合,对电容的数值要求不严,只要其阻抗不要太大,从而对信号衰减过大即可。但对于后者,就要求从滤波器的角度出发来考虑,比如输入端的电源滤波,既要求滤除低频(如有工频引起的)噪声,又要滤除高频噪声,故就需要同时使用大电容和小电容。有人会说,有了大电容,还要小的干什么?这是因为大的电容,由于极板和引脚端大,导致电感也大,故对高频不起作用。而小电容则刚好相反。巨细据此可以确定电容量。而对于耐压,任何时候都必须满足,否则,就会爆炸,即使对于非电解电容,有时不爆炸,其性能也有所下降。讲起来,太多了,先谈这么多。 --------------------- 都是滤波的作用,铝电解电容容量比较大,主要用于虑除低频干扰。容量大约为1mA电流对应2~3μf,如过要求高的时候可以1mA对应5~6μf。无极性电容用于虑除高频信号。单独使用的时候大部分是去藕用的。有时可以与电解电容并联使用。陶瓷电容的高频特性比较好,但是在某个频率(大约是6MHz记不太清了)是容量下降的很快。 ---------- 电容的寄生电感主要包括内部结构决定的电感和引线电感。电解电容的寄生电感主要由内部结构决定。印象中铝电解电容在20~30k以上就表现除明显的电感特性。钽电容在1MHz 左右。陶瓷电容的高频特性就好很多。但是陶瓷电容有压电效应,不适于音频放大电路的输入和输出。

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<0 E0≤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

关于铝电解电容的选择方法和要点

关于铝电解电容的选择方法和要点 电路系统性能的稳定可靠,与选用的元器件参数、等级、质量等密切相关。设计师应针对产品应用环境以及电性能的要求,准确提出对元件参数的具体要求,包括标称值、精度和误差要求、稳定性要求、温度范围要求、安装尺寸以及与电路性能密切相关的其它要求。因在所有的被动元件中,铝电解电容的失效率最高,所以选型尤为重要。铝电解电容选型要点:容量,耐压,温度范围,元件封装形式与尺寸纹波电流、纹波电压漏电流、ESR、散逸因数、阻抗/频率特性电容寿命实际需要、性能和成本等综合考量电子元件技术网通过调查工程师在铝电解选型和应用中碰到的问题提出,要关注耐压、容量、温度和尺寸几个参数,也要注意铝电解电容对整个电路的稳定性问题。铝电解电容是以经过蚀刻的高纯度铝箔作为阳极,以浸有电解液的薄纸或布做阴极构成的极性电容器。优点:容量大、耐压高、价格便宜缺点:漏电流大、误差大、稳定性差、寿命随温度的升高下降很快数字电路中使用的铝质电解电容一般用于电源平滑滤波,除容量、耐压、容量误差、工作温度、封装尺寸等熟知的参数外,还有儿个有关电容器品质的重要参数,包括损耗角正切、漏电流、等效串联电阻ESR、允许的纹波电流、使用寿命等。这

些参数不标在成品封装外皮上,只在产品规格书中体现的,但这些参数有可能是关系电路性能的关键。容量和额定工作电压铝电解电容本体上标有的容量和耐压,这两个参数是很重要,是选用电容最基本的内容。在实际电容选型中,对电流变化节奏快的地方要用容量较大的电容,但并非容量越大越好,首先,容量增大,成本和体积可能会上升,另外,电容越大充电电流就越大,充电时间也会越长。这些都是实际应用选型中要考虑的。额定工作电压:在规定的工作温度范围内,电容长期可靠地工作,它能承受的最大直流电压。在交流电路中,要注意所加的交流电压最大值不能超过电容的直流工作电压值。常用的固定电容工作电压有6.3V、10V、16V、25V、50V、63V、100V、2500V、400V、500V、630V。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。另外还要注意的一个问题是工作电压裕量的问题,一般来说要在15%以上。例如某电容的额定电压是50V,虽然涌浪电压可能高至63V,但一般最高只会施加42V电压。让电容器的额定电压具有较多的余裕,能降低内阻、降低漏电流、降低损失角、增加寿命。虽然说,48V的工作电压使用50V的铝电解电容短时间不会出现问题,但使用久了,寿命就有可能降低。介质损耗 电容器在电场作用下消耗的能量,通常用损耗功率和电容器

电解电容的电参数介绍

电解电容的电参数介绍 这里的电解电容器主要指铝电解电容器,其基本的电参数包括下列五点: 1、电容值 电解电容器的容值,取决于在交流电压下工作时所呈现的阻抗。因此容值,也就是交流电容值,随着工作频率、电压以及测量方法的变化而变化。在标准JISC5102规定:铝电解电容的电容量的测量条件是在频率为120Hz,最大交流电压为0.5Vrms,DC bias电压为1.5~2.0V的条件下进行。可以断言,铝电解电容器的容量随频率的增加而减小。 2、损耗角正切值Tanδ 在电容器的等效电路中,串联等效电阻ESR同容抗1/ωC之比称之为Tanδ,这里的ESR是在120Hz下计算获得的值。显然,Tanδ随着测量频率的增加而变大,随测量温度的下降而增大。 3、阻抗Z 在特定的频率下,阻碍交流电流通过的电阻即为所谓的阻抗(Z)。它与电容等效电路中的电容值、电感值密切相关,且与ESR也有关系。 Z=√[ESR2+(XL-XC)2] 式中,XC=1/ωC=1/2πfC XL=ωL=2πfL

电容的容抗(XC)在低频率范围内随着频率的增加逐步减小,频率继续增加达到中频范围时电抗(XL)降至ESR的值。当频率达到高频范围时感抗(XL)变为主导,所以阻抗是随着频率的增加而增加。 4、漏电流 电容器的介质对直流电流具有很大的阻碍作用。然而,由于铝氧化膜介质上浸有电解液,在施加电压时,重新形成的以及修复氧化膜的时候会产生一种很小的称之为漏电流的电流。通常,漏电流会随着温度和电压的升高而增大。 5、纹波电流和纹波电压 在一些资料中将此二者称做“涟波电流”和“涟波电压”,其实就是ripplecurrent,ripple voltage。含义即为电容器所能耐受纹波电流/电压值。它们和ESR之间的关系密切,可以用下面的式子表示: Urms=Irms×R 式中,Vrms表示纹波电压 Irms表示纹波电流 R表示电容的ESR 由上可见,当纹波电流增大的时候,即使在ESR保持不变的情况下,涟波电压也会成倍提高。换言之,当纹波电压增大时,纹波电流也随之增大,这也是要求电容具备更低ESR值的原因。叠加入纹波电流后,由于电容内部的等效串连电阻(ESR)引起发热,从而影响到电容器的使用寿命。一般的,纹波电流与频率成正比,因此低频时纹波电流也比较低。

各种电容的用法和选择

电容的用法和选择 问:我想知道如何为具体的应用选择合适的电容器,但我又不清楚许多不同种类的电容器有哪些优点和缺点? 答:为具体的应用选择合适类型的电容器实际上并不困难。一般来说,按应用分类,大多数电容器通常分为以下四种类型(见图14.1): 2交流耦合,包括旁路(通过交流信号,同时隔直流信号) 2去耦(滤掉交流信号或滤掉叠加在直流信号上的高频信号或滤掉电源、基准电源和信号电路中的低频成分) 2有源或无源RC滤波或选频网络 2模拟积分器和采样保持电路(捕获和储存电荷) 尽管流行的电容器有十几种,包括聚脂电容器、薄膜电容器、陶瓷电容器、电解电容器,但是对某一具体应用来说,最合适的电容器通常只有一两种,因为其它类型的电容器,要么有的性能明显不完善,要么有的对系统性能有“寄生作用”,所以不采用它们。

问:你谈到的“寄生作用”是怎么回事? 答:与“理想”电容器不同,“实际”电容器用附加的“寄生”元件或“非理想”性能来表征,其表现形式为电阻元件和电感元件,非线性和介电存储性能。“实际”电容器模型如图14.2所示。由于这些寄生元件决定的电容器的特性,通常在电容器生产厂家的产品说明中都有详细说明。在每项应用中了解这些寄生作用,将有助于你选择合适类型的电容器。 图14.2 “实际”电容器模型 问:那么表征非理想电容器性能的最重要的参数有哪些? 答:最重要的参数有四种:电容器泄漏电阻RL(等效并联电阻EPR)、等效串联电阻(ESR)、等效串联电感(ESL)和介电存储(吸收)。 电容器泄漏电阻,RP:在交流耦合应用、存储应用(例如模拟积分器和采样保持器)以及当电容器用于高阻抗电路时,RP是一项重要参数,电容器的泄漏模型如图1 4.3所示。

常用电容器主要参数与特点

常用电容器主要参数与特点 1、标称电容量和允许偏差 标称电容量是标志在电容器上的电容量。 电解电容器的容值,取决于在交流电压下工作时所呈现的阻抗。因此容值,也就是交流电容值,随着工作频率、电压以及测量方法的变化而变化。在标准JISC 5102 规定:铝电解电容的电容量的测量条件是在频率为 120Hz,最大交 流电压为(Voltage Root Mean Square,通常指交流电压的有效值),DC bias (直流偏压直流偏置直流偏移直流偏磁)电压为~的条件下进行。可以断言,铝电解电容器的容量随频率的增加而减小。 电容器中存储的能量 E = CV^2/2 电容器的线性充电量 I = C (dV/dt) 电容的总阻抗(欧姆) Z = √ [ RS^2 + (XC – XL)^2 ] 容性电抗(欧姆) XC = 1/(2πfC)

电容器实际电容量与标称电容量的偏差称误差,在允许的偏差范围称精度。 精度等级与允许误差对应关系:00(01)-±1%、0(02)-±2%、Ⅰ-±5%、Ⅱ-±10%、Ⅲ-±20%、Ⅳ-(+20%-10%)、Ⅴ-(+50%-20%)、Ⅵ-(+50%-30%) 一般电容器常用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级,电解电容器用Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级,根据用途选取。 2、额定电压 在最低环境温度和额定环境温度下可连续加在电容器的最高直流电压有效值,一般直接标注在电容器外壳上,如果工作电压超过电容器的耐压,电容器击穿,造成不可修复的永久损坏。 3、绝缘电阻 直流电压加在电容上,并产生漏电电流,两者之比称为绝缘电阻。 当电容较小时,主要取决于电容的表面状态,容量〉时,主要取决于介质的性能,绝缘电阻越大越好。 电容的时间常数:为恰当的评价大容量电容的绝缘情况而引入了时间常数,他等于电容的绝缘电阻与容量的乘积。 4、损耗 电容在电场作用下,在单位时间内因发热所消耗的能量叫做损耗。各类电容都规定了其在某频率范围内的损耗允许值,电容的损耗主要由介质损耗,电导损耗和电容所有金属部分的电阻所引起的。

电解电容主要技术参数

电解电容主要技术参数 1.等效串联 ESR的高低,与的容量、电压、频率及温度…都有关,ESR要求越低越好。当额定电压固定时,容量愈大ESR愈低。当容量固定时,选用高额定电压的品种可以降低ESR。低频时ESR高,高频时ESR低,高温也会使ESR上升。等效串联ESR 很多品牌可以从规格说明书上查到。 2. 漏电流 一看就明白,就是漏电!铝都存在漏电的情况,这是物理结构所决定的。不用说,漏电流当然是越小越好。器容量愈高,漏电流就愈大;降低工作电压可降低漏电流。反过来选用更高耐压的品种也会有助于减小漏电流。结合上面的两个参数,相同条件下优先选取高耐压品种的确是一个简便可行的好方法;降低内阻、降低漏电流、降低损失角、增加寿命。真是好处多多,唯价格上会高一些。有个说法,既电解工作在远低于额定工作电压时,由于不能得到有效的足以维持电极跟电解液之间的退极化作用,会导致的极化而降低涟波电流,增大ESR,从而提早老化。但是这个说法的前提是“远低于额定工作电压”,综合一些长期的实践经验来看,选取额定工作电压标称值的2/3左右为正常工作电压,是比较合理可*的。业余情况下可以对电解电容的漏电流大体上估计一下。把相同容量的电解电容按照额定承受电压进

行充电,放置一段时间后再检测两端的电压下降程度。下降电压越少的漏电流就越小。 3.标称参数 就是电容器上所列出的数值。 *静电容量,用UF表示。就不多说了。 *工作电压(working voltage)简称WV,应为标称安全值,也就是说应用电路中,不得超过此标称电压。 *温度常见的大多为85度、105度。高温条件下(例如纯甲类)要优选105度标称的。一般情况下优选高温度系数的对于改善其他参数性能也有积极的帮助。 4.散逸因数dissipation factor(DF) 有时DF值也用损失角tan表示。DF值是高还是低,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。频率愈高DF值愈高,温度愈高DF值也愈高。DF 值一般不标注在电容器上或规格介绍上面。在DIY选取电容时,可优先考虑选取更高耐压的,比如工作电压为45V时,选用50V的就不很合理。尽管使用50V的从承受电压正常工作方面并无不妥,但从DF 值方面考虑就欠缺一些。使用63V或71V耐压的会有更好的表现的。当然再高了性价比上就不合算了。 5. 涟波电流Irac 涟波电流对于石机的滤波电路来说,是一个很重要的参数。涟波电流Irac 是愈高愈好。他的高低与工作频率相关,频率越高Irac越

铝电解电容器材料介绍

铝电解电容器材料介绍.doc 东莞市创慧电子厂0 正极箔:由纯铝经腐蚀、化成两道工艺而成,它是电容器的正极。铝纯度通常≥99.9%。当≥99.90%时铝纯度为3N,当≥99.99%时铝纯度为4N。 1、正极箔的TV值: TV值即其在85℃下测得的氧化膜耐压值,应≥箱标的VF值。 TV值决定了电容器的耐压值及其工作电压的高低。 一般情况下,普通85℃产品的正箔耐压、充电电压、工作电压之间的关系为TV=1.15AV=1.3WV。2、正极箔的TR值 正极箔的TR值即其在规定的电流密度及温度下电压升至0.9VF所需的时间。升压时间TR与耐压TV关系如下图。TR值与老化冷充时间密切相关。 3、正极箔的比容及其离散率 铝箔的比容即其单位面积(通常取1cm2 )的容量,比容的单位为μF/cm2。 比容离散率即其最大值与最小值之差与其平均值的比值,它直接影响到电容器容量的一致性。铝箔比容的高低在一般情况下,与其厚度成正比,与电压成反比,它对电容器的损耗值影响很大。所以在选用高比容的正箔做缩体品时,唯有在耐压上做出牺牲。 4、正极箔的耐水合性 正极箔的耐水合性即其在90℃的条件下恒温水煮60分钟后重新测得的TV、TR以及比容的变化情况。正极箔的耐水合性的好坏直接影响到电容器储存后的容量衰减及其他电性能的变化,换句话说也就是耐水合性的好坏直接影响到电容器的储存性能。 5、正极箔的机械强度 正极箔的机械强度包括抗弯强度及抗拉强度,抗弯强度的单位是次,抗弯强度的单位是N/cm 。一般正极箔的机械强度与其厚度、电压有密切的关系。 二、负极箔:负极箔是电容器的引出负极,由纯铝经过腐蚀而成,通常铝纯度为>98%。一般根据电容器正箔比容选取负箔比容,根据工作电压选取负箔厚度。 1、化成负箔的TV及TR 当电容器使用在高纹波电路时,可根据实际情况考虑是否选用化成负箔。 化成负箔的TV值要求≥箱标的VF值,升压时间TR要求≤5S。 2、负极箔的比容及离散率 负极箔的比容及离散率表示方法同正极箔,它也直接影响电容器容量的一致性。 负极箔的比容跟它的厚度与腐蚀深度有关,通常厚度越厚,比容越高,而对于化成负箔来讲,同等厚度的负箔电压越高,比容越低。 电容器的损耗与负箔比容成正比。

电解电容器测试方法详解

电解电容器测试方法详解 1目的 为了规范电解电容器来料检验及抽样计划,并促进来料质量的提高,特制定该检验规范。 2适用范围 适用于本公司IQC对电解电容器来料的检验。 3准备设备、工具: 所需工具及其规格型号如表一所示: 表一(工具规格型号) 品名规格/型号数量品名规格/型号数量 调压器0V~450V/三相1台电流表UNI-T 1台 万用表FLUKE-117C 1台游标卡尺mm/inch 1把电桥测试仪Zen tech 1台双综示波器LM620C型1台高低温交变湿 1台温度计1支热试验箱 4外观物理检测 4.1首先需检查待测电容是否有正规的《产品规格说明书》,其中需包括产品名称、规格型号、安装尺寸、工艺要求、技术参数以及供应商名称、地址及其联系方式,以确保此批次产品是由正规厂商提供。电容器上的标识应包括:商标、工作电压、标准静电容量、极性、工作温度范围。4.2参考《产品规格说明书》的工艺参数,观察电容的外观、颜色、及其材质等参数是否与其所标注的工艺指标一致。 4.3用游标卡尺对电容的安装尺寸进行确认,确保电容的直径、高度以及引出端的直径与间距等参数在产品工艺的误差范围之内,且外观尺寸要符合本公司选用要求。 4.4 检查电容的外观,确保其外观整洁、无明显的变形、破损、裂纹、花斑、污浊、锈蚀等不良状况;且其标识清晰牢固、正确完整。 4.5检查其引出端子,保证其端子端正、无氧化、无锈蚀、无影响其导电性能等状况,且引出端子无扭曲、变形和影响插拔的机械损伤。 4.6 检查电解电容标注的生产日期不应超过半年,并作好记录。 5容量与损耗测试 5.1用电桥测试其实际容量与标称容量是否一致(电解电容一般会有±20%的误差范围),其损耗角正切值tanθ(即D值)大小是否符合国家标准(电解电容器tanθ≤0.25)。 5.2对Zen tech电桥测试仪的使用方法:正确连接电源以后,按“POWER”键开启测试仪的工作电压;按“LCR”键选择测试类型(L:电感,C:电容,R:电阻)。

(整理)电解电容的选择:.

电解电容的选择: 浅谈电源滤波用电解电容 容器(capacitor)在音响组件中被广泛运用,滤波、反交连、高频补偿、直流回授…随处可见。但若依功能及制造材料、制造方法细分,那可不是一朝一夕能说得明白。所以缩小范围,本文只谈电解电容,而且只谈电源平滑滤波用的铝质电解电容。 每台音响机器都要吃电源─除了被动式前级,既然需要供电,那就少不了「滤波」这个动作。不要和我争,采用电池供电当然无必要电源平滑滤波。但电池充电电路也有整流及滤波,故滤波电容器还是会存在。 我们现在习用的滤波电容,正式的名称应是:铝箔乾式电解电容器。就我的观察,除加拿大Sonic Frontiers真空管前级,曾在高压稳压线路中选用PP塑料电容做滤波外,其它机种一概都是采用铝箔乾式电解电容;因此网友有必要对它多做了解。 面对电源稳压线路中担任电源平滑滤波的电容器,你首先想到的会是什麽?─容量?耐压?电容器的封装外皮上一定有容量标示,那是指静电容量;也一定有耐压标示,那是指工作电压或额定电压。 工作电压(working voltage)简称WV,为绝对安全值;若是surge voltage(简称SV或Vs),就是涌浪电压或崩溃电压;,超过这个电压值就保证此电容会被浪淹死─小心电容会爆!根据国际IEC 384-4规定,低於315V时,Vs=1.15×Vr,高於315V时,Vs=1.1×Vr。Vs是涌浪电压,Vr是额定电压(rated voltage)。 电容器的电荷能量是以Q=CV来表示,Q是库伦,C是静电容量,V是电压;故当电压值不变时,加大静电容量就能增高电荷能量。请注意,电容器的容量单位应是F(farad),可是因计量太高造成数值偏低,故多改用μF,1F=一百万μF。国外也有用mF表示μF,其实mF不十分贴切,但机械式打字机上没有μ键,故用m代表micro。 有了静电容量及工作耐压两个参数,若你正在选购电容,接下来你会考虑什麽?直觉上是价钱。嗯,这个参数很重要,而且数值愈低愈佳。也有人先想到品牌,并坚持日本货打死不用─还存著八年抗战情结?美国货也仅能排第二,瑞典或德国制造的才能排第一。嗯,这个参数也很重要。但既然谈到品牌,那就不能忽略系列型号;因为一个制造厂会生产许多不同系列的产品,系列不同,品质及价格就会不同。OK,我们先整理一下,有关电源平滑滤波电容器的参数已知有:静电容量、额定工作电压、涌浪崩溃电压、价格、品牌、型号系列。 不应该只有小猫两三只,外型尺寸也应该很重要,因为与它相关的有重量及接脚型态,snap-in是插焊PC板式,screw是锁螺丝式。至於重量,同容量同耐压,但品牌不同的两个电容做比较,重量一定不同;而外型尺寸更与机箱规划有关。有些电容不是全圆型,有点像是多角型,Philips、BHC都有这种看起来似乎很高级的系列。现在我们再整理一下,加上重量、外型尺寸、接脚型态─已有九个参数。 外皮颜色?这是谁提出来的?很妙。因白色、黑色、蓝色塑胶封装都有厂商在用,它有时也具有某些意义,例如日规黑底金字常代表高级for audio音响级电容。仅凭外观还能想到哪些?制造日期,9627就是1996年第27周出厂;近年来日制电容似乎逐渐有意省略制造日期的标示。但外皮颜色及文字印刷不直接

电解电容的技术参数标准电压

电解电容的技术参数标准电压 康富松电解电容的技术参数 漏电流 电解电容器的氧化膜介质,不是一层完美无暇的绝缘层,在其表面或多或少地存在有各种极微小的疵点、空洞、以及缝隙之类的缺陷,在外加电压的作用下,这些缺陷处的电子和离子作定向运动,就形成了电容器的介质漏电流。 另一方面,电容器两引出端之间及表面不可能很清洁,存在有一定的杂质离子,这些杂质离子同样在外加电压的作用下作定向运动,这就形成了电容器的表面漏电流。 因此电容器的漏电流由两部分组成,即介质漏电流和表面漏电流。铝电解电容器的漏电流I可用式a表示:I=KCRUR ……(a)式中I ——漏电流μA K——漏电流常数μA/V·μF,K值一般为0.05~0.002μA/ V·μF CR——标称电容量μF UR——额定电压V 损耗角正切值tan 一个实际电容器相当于理想的纯电容并联一个电阻。纯电容中贮存的功率称之为无功功率,电阻上损耗的功率称之为有功功率。有功功率与无功功率之比称之为电容器的损耗角正切值,通常用tg 表示。 由电容器的损耗角正切值的定义可知, tg 是一个没有单位的量, tg 值越大,表明电容器的有功功率越大,消耗的能量越大。 使用温度范围:-55~+105℃ 额定工作电压:6.3~500V

容量允许偏差:±20%(m)、(at 20℃,120HZ)标称参数就是电容器外壳上所列出的数值。 静电容量,用μF表示。 工作电压(working voltage)简称WV,应为标称安全值,也就是说应用电路中,不得超过此标称电压。 温度、常见的大多为105度。高温条件下要优选105度标称的。一般情况下优选高温度系数的对于改善其他参数性能也有积极的帮助。 阻抗Z 在特定的频率下、阻碍交流电通过的电阻即为阻抗、与电容等效电路中的电感值、电容值有密切的关系、且与ESR也有关系。Z=√ [ESR2+(XL-XC)2] 式中XC=1/ωC=2πfC XL=ωL=2πfL

电解电容特性参数

电解电容特性参数 标称电容量和允许偏差 标称电容量是标志在电容器上的电容量。 电容器的基本单位是法拉(F),但是,这个单位太大,在实地标注中很少采用。 其它单位关系如下: 1F=1000mF 1mF=1000μF 1μF=1000nF 1n=1000pF 电容器实际电容量与标称电容量的偏差称误差,在允许的偏差范围称精度。 精度等级与允许误差对应关系:00(01)-±1%、0(02)-±2%、Ⅰ-±5%、Ⅱ-±10%、Ⅲ-±20%、Ⅳ-(+20%-10%)、Ⅴ-(+50%-20%)、Ⅵ-(+50%-30%)一般电容器常用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级,电解电容器用Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级,根据用途选取。 额定电压 在最低环境温度和额定环境温度下可连续加在电容器的最高直流电压 有效值,一般直接标注在电容器外壳上,如果工作电压超过电容器的耐压,电容器击穿,造成不可修复的永久损坏。 绝缘电阻 直流电压加在电容上,并产生漏电电流,两者之比称为绝缘电阻。 当电容较小时,主要取决于电容的表面状态,容量〉0.1uf时,主要取决于介质的性能,绝缘电阻越小越好。 电容的时间常数:为恰当的评价大容量电容的绝缘情况而引入了时间常数,他等于电容的绝缘电阻与容量的乘积。 损耗 电容在电场作用下,在单位时间内因发热所消耗的能量叫做损耗。各类电容都规定了其在某频率范围内的损耗允许值,电容的损耗主要由介质损耗,电导损耗和电容所有金属部分的电阻所引起的。 在直流电场的作用下,电容器的损耗以漏导损耗的形式存在,一般较小,在交变电场的作用下,电容的损耗不仅与漏导有关,而且与周期性的极化建立过程有关。 频率特性 随着频率的上升,一般电容器的电容量呈现下降的规律。

通用电解电容参数封装选型表

General Purpose Series ■ Features: 105℃ 1000 hours SH ■ Recommended Applications: For general purpose coupling,decoupling ,Long Life by pass , and filtering circuit in entertainment electronics SE ■Corresponding product to RoHS ■ Diagram of Dimensions ψD 5810 1316 18 P 2.0 3.5ψd 0.50.6a 1.5 1.5 1.5 2.0 2.0 2.0 ■ Multiplier for Ripple Current Frequency coefficient 1K 1.3010.00.87.52.56.3 5.0221200.51.53000.66.3 ~ 100V 100 ~ 680μF 6.3 ~ 100V 1000 ~ 22000μF Frequency (Hz) 6.3 ~ 100V Below 68μF 1.051.101.00 1.201.00 1.001.00 ALUMINUM ELECTROLYTIC CAPACITORS SE 10K 1.50 1.151.10 1.251.15 2.0 0.8 160 ~ 450V ALL Cap (μF) 1.451.05 1.10

SE ALUMINUM ELECTROLYTIC CAPACITORS General Purpose Series

铝电解电容选型参数

铝电解电容选型参数 电路系统性能的稳定可靠,与选用的元器件参数、等级、质量等密切相关。设计师应针对产品应用环境以及电性能的要求,准确提出对元件参数的具体要求,包括标称值、精度和误差要求、稳定性要求、温度范围要求、安装尺寸以及与电路性能密切相关的其它要求。因在所有的被动元件中,铝电解电容的失效率最高,所以选型尤为重要。 铝电解电容选型要点: 容量,耐压,温度范围,元件封装形式与尺寸 纹波电流、纹波电压 漏电流、ESR、散逸因数、阻抗/频率特性 电容寿命 实际需要、性能和成本等综合考量 电子元件技术网通过调查工程师在铝电解选型和应用中碰到的问题提出,要关注耐压、容量、温度和尺寸几个参数,也要注意铝电解电容对整个电路的稳定性问题。 铝电解电容是以经过蚀刻的高纯度铝箔作为阳极,以浸有电解液的薄纸或布做阴极构成的极性电容器。 优点 容量大 耐压高 价格便宜 缺点 漏电流大 误差大 稳定性差 寿命随温度的升高下降很快 数字电路中使用的铝质电解电容一般用于电源平滑滤波,除容量、耐压、容量误差、工作温度、封装尺寸等熟知的参数外,还有儿个有关电容器品质的重要参数,包括损耗角正切、漏电流、等效串联电阻ESR、允许的纹波电流、使用寿命等。这些参数不标在成品封装外皮上,只在产品规格书中体现的,但这些参数有可能是关系电路性能的关键。 容量和额定工作电压 铝电解电容本体上标有的容量和耐压,这两个参数是很重要,是选用电容最基本的内容。 在实际电容选型中,对电流变化节奏快的地方要用容量较大的电容,但并非容量越大越好,首先,容量增大,成本和体积可能会上升,另外,电容越大充电电流就越大,充电时间也会越长。这些都是实际应用选型中要考虑的。

铝电解电容参数

铝电解电容参数、电解电容的品牌 电容器在电路中的作用? 在直流电路中,电容器是相当于断路的。电容器是一种能够储藏电荷的元件,也是最常用的电子元件之一。 这得从电容器的结构上说起。最简单的电容器是由两端的极板和中间的绝缘电介质(包括空气)[1]构成的。通电后,极板带电,形成电压(电势差),但是由于中间的绝缘物质,所以整个电容器是不导电的。不过,这样的情况是在没有超过电容器的临界电压(击穿电压)的前提条件下的。我们知道,任何物质都是相对绝缘的,当物质两端的电压加大到一定程度后,物质是都可以导电的,我们称这个电压叫击穿电压。电容也不例外,电容被击穿后,就不是绝缘体了。不过在中学阶段,这样的电压在电路中是见不到的,所以都是在击穿电压以下工作的,可以被当做绝缘体看。 ?? 陶制电容器 但是,在交流电路中,因为电流的方向是随时间成一定的函数关系变化的。而? 电?容器充放电的过程是有时间的,? 这个时候,在极板间形成变化的电场,而这个电场也是随时间变化的函数。实际上,电流是通过场的形式在电容器间通过的。 在中学阶段,有句话,就叫通交流,阻直流,说的就是电容的这个性质。 电容的作用: 1)旁路 旁路电容是为本地器件提供能量的储能器件,它能使稳压器的输出均匀化,降低负载需求。就像小型可充电电池一样,旁路电容能够被充电,并向器件进行放电。为尽量减少阻抗,旁路电容要尽量靠近负载器件的供电电源管脚和地管脚。这能够很好地防止输入值过大而导致的地电位抬高和噪声。地电位是地连接处在通过大电流毛刺时的电压降。 2)去藕 去藕,又称解藕。从电路来说,总是可以区分为驱动的源和被驱动的负载。如果负载电容比较大,驱动电路要把电容充电、放电,才能完成信号的跳变,在上升沿比较陡峭的时候,电流比较大,这样驱动的电流就会吸收很大的电源电流,由于电路中的电感,电阻(特别是芯片管脚上的电感,会产生反弹),这种电流相对于正常情况来说实际上就是一种噪声,会影响前级的正常工作,这就是所谓的“耦合”。 去藕电容就是起到一个“电池”的作用,满足驱动电路电流的变化,避免相互间的耦合干扰。 将旁路电容和去藕电容结合起来将更容易理解。旁路电容实际也是去藕合的,只是旁路电容一般是指高频旁路,也就是给高频的开关噪声提高一条低阻抗泄防途径。高频旁路电容一般比较小,根据谐振频率一般取0.1μF、0.01μF 等;而去耦合电容的容量一般较大,可能是10μF 或者更大,依据电路中分布参数、以及驱动电流的变化大小来确定。旁路是把输入信号中的干扰作为滤除对象,而去耦是把输出信号的干扰作为滤除对象,防止干扰信号返回电源。这应该是他们的本质区别。 3)滤波 从理论上(即假设电容为纯电容)说,电容越大,阻抗越小,通过的频率也越高。但实际上超过1μF 的电容大多为电解电容,有很大的电感成份,所以频率高后反而阻抗会增大。有时会看到有一个电容量较大电解电容并联了一个小电容,这时大电容通低频,小电容通高频。电容的作用就是通高阻低,通高频阻低频。电容越大低频越容易通过。具体用在滤波中,大电容(1000μF)滤低频,小电容(20pF)滤高频。曾有网友形象地将滤波电容比作“水塘”。由于电容的两端电压不会突变,由此可知,信号频率越高则衰减越大,可很形象的说电容像个水塘,不会因几滴水的加入或蒸发而引起水量的变化。它把电压的变动转化为电流的变化,频率越高,峰值电流就越大,从而缓冲了电压。滤波就是充电,放电的过程。 4)储能

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