高分子固体电容器
陶瓷电容和高分子固态电容
陶瓷电容和高分子固态电容
陶瓷电容和高分子固态电容两者之间存在一定的区别。
具体分析如下：
陶瓷电容：陶瓷电容器通常采用陶瓷材料作为电介质，具有较好的温度特性和稳定性。
陶瓷电容器不受使用环境的温度和湿度影响，在高低温稳定性方面表现良好。
它们通常用于需要稳定性能和可靠性的应用中，如滤波、去耦和能量存储等。
陶瓷电容器的尺寸可以做得很小，适合表面贴装技术（SMT），在便携设备和高密度印刷电路板中广泛使用。
高分子固态电容：高分子固态电容也称为导电聚合物电容，采用高分子材料作为电介质。
与传统的电解电容相比，高分子固态电容在高温下的稳定性更高，几乎不可能出现爆浆现象。
此外，高分子固态电容在等效串联电阻（ESR）上的表现更优异，特别是在高频运作时，具有更低的阻抗和热输出特性。
陶瓷电容因其良好的温度特性和稳定性而被广泛应用于各种电子设备中，而高分子固态电容则因其优异的高频性能和稳定性在电源和信号处理电路中得到青睐。
高分子固态电容
高分子固态电容高分子固态电容是一种新型的电子元件，具有重要的应用潜力。
它具有高容量、快速充放电、长寿命等优点，因此在电子领域受到了广泛关注和研究。
让我们来了解一下高分子固态电容的基本原理。
高分子固态电容是利用高分子材料的特殊性质来存储电荷，并在需要的时候释放电荷。
这种电容器的关键是高分子材料的导电性能和电荷存储能力。
通过合适的材料选择和工艺优化，高分子固态电容可以实现高容量和高电荷存储效率。
高分子固态电容的应用领域非常广泛。
例如，在电子设备中，高分子固态电容可以作为能量存储装置，提供电力支持和稳定性；在电动汽车中，高分子固态电容可以用于储能系统，提供高效的能量回收和释放；在太阳能和风能等可再生能源领域，高分子固态电容可以用于储存和平衡能量输出。
与传统的电容器相比，高分子固态电容具有诸多优势。
首先，高分子固态电容可以实现高能量密度和高功率密度，提供更长的使用寿命和更稳定的性能。
其次，高分子材料的成本相对较低，制备工艺相对简单，可以大规模生产，降低了整体成本。
此外，高分子固态电容还具有良好的耐高温性能和较低的自放电率，适用于各种极端环境和复杂工况。
然而，高分子固态电容也面临一些挑战和限制。
例如，高分子材料的导电性能和电荷存储能力还有待提高，以满足更高的功率需求。
此外，高分子固态电容的封装和绝缘技术也需要进一步改进，以提高其可靠性和耐久性。
为了克服这些挑战，科研人员正在进行广泛的研究和创新。
他们通过改变材料的结构和组成，优化电容器的设计和制备工艺，以提高高分子固态电容的性能和可靠性。
此外，他们还在探索新的高分子材料和纳米材料，以进一步拓展高分子固态电容的应用领域和性能。
高分子固态电容作为一种新型的电子元件，具有重要的应用潜力和发展前景。
通过不断的研究和创新，我们相信高分子固态电容将在电子领域发挥越来越重要的作用，为人们的生活和工作带来更多便利和可能性。
固态电容全面分析
四：固态电容全面分析第一点，固态电容为高频电解电容，受此范围限制，高频电容普遍容量做的都不高，固态电容在耐压超过16V后容量显著减小，到20V 为330UF，25V,35V均为220UF。
50V56UF，63V39UF。
高频电容还有一点就是在低频情况下，性能不太好，阻抗很大，工作频率在100KHz 到300KHz效果最理想。
第二点，固态电容受体积限制，不同于铝电解，体积可以理论上无限大，而且由于技术材料不同，最高电压仅63V。
最低电压2.5V。
所以限制了很多的用途，比如电源的输入端无法选用。
第三点，固态电容成本高，是铝电解电容的数倍。
材料工艺各不相同，而且没有全球化大规模的生产，目前全球生产厂家大约在10-15家。
量没走的上去，成本高是在所难免的。
第四点，关于固态电容的选型。
滤高频的情况下，固态电容的容量可以选择液态铝电解容量的1/4到1/5。
电压无须抛高。
例如工作电压2.4V纹波电压不超过2.8V就可以选用2.5V的固态电容，如果纹波电压超过2.8V就要选用4V的了。
不过选型毫无疑问也是受到实际线路板的设计限制，具体情况具体分析。
第五点，固态电容的寿命问题。
固态电容的标准寿命为105度2000H，95度6600小时，85度20000H，75度66000H，65度200000H。
20万小时超过20年。
第六点，固态电容的温度特性。
固态电容耐温性能非常良好，由于内部电解质为固体，没有电解液的沸点，冰点等诸多问题，永不爆浆。
而且更加耐高低温，在温度105度工作环境下，依然运行良好，-55度时依然能够工作，容量损失不大。
固态电容的PEDT专利到期，固态电容可望取代传统电容综合媒体报道，台湾铝质电解电容器厂商近几年来都积极投入固态电容研发制造行列，不过由于桌面计算机需求减缓、日系厂商产能大增之下，固态电容器价格竞争转趋激烈，台系厂商虽仍具备价格优势，但是还是不如国内固态电容生产厂家，而各家厂家都在上游介电材料PEDT专利到期后（上游关键原料PEDT专利原掌握在德国H.C.Strack公司，过去为拜耳子公司，2007年售予凯雷集团)，固态电容价格也更加平民化，进而取代传统铝质电容市场，台系厂商和中国大陆厂商或能抢得一席之地，占领一部分日系固态电容厂家的市场份额。
固态电容和电解电容的区别
1固体电容器和电解电容器的定义不同固体电解电容器与普通电容器最大的区别在于使用了不同的介质材料。
液态铝电容器的介质材料是电解液，而固体电容器的介质材料是导电聚合物材料。
电解电容器是电容器的一种。
金属箔是正极，靠近正极的氧化膜（氧化铝或五氧化二钽）是电介质。
阴极由导电材料、电解质和其他材料组成。
由于电解液是阴极的主要成分，所以以电解电容器命名。
2固体电容器的原理不同于电解电容器固体电容器和铝电解电容器用固体导电高分子材料代替电解质作为阴极，取得了创新性的发展。
导电高分子材料的导电率通常比电解质高2-3个数量级。
将其应用于铝电解电容器，可大大减少电渣重叠，改善温度和频率特性。
电解电容器通常由金属箔（铝/钽）作为正极，绝缘氧化层（氧化铝/五氧化二钽）作为电介质组成。
电解电容器按正极分为铝电解电容器和钽电解电容器。
铝电解电容器的阳极由浸没在电解质溶液中的纸/膜或电解聚合物组成。
钽电解电容器的负极通常是二氧化锰。
因其电极起电解质的作用，故得名为电解电容器。
三个。
固体电容器和电解电容器有不同的功能聚合物电介质用于固体电容器。
在高温下，固体颗粒的膨胀和活性低于液体电解质，其沸点高达350℃，因此几乎不可能使浆液破碎。
理论上，固态电容器几乎不可能爆炸。
电解电容器通常在电源电路、中频电路和低频电路中起滤波、去耦、信号耦合、时间常数整定、直流隔离等作用，一般不适用于交流电源电路。
当用作直流电源电路中的滤波电容器时，其正极（正极）应连接到电源电压的正极，负极（负极）应连接到电源电压的负极。
否则会损坏电容器。
NCC 黑金刚电容产品选型表
5×5.8 5×5.8 5×5.7 6.3×5.7 6.3×5.7 6.3×4.5 5×5.8 8×6.7 8×6.7
25 22 30 26 35 19 17 25 30
2150 2610 1490 2450 2450 2780 3390 3020 3020
180 220
270
PXT PXE
5×5.8 6.3×5.8
560
680
PXF
6.3×5.8
12
3500
PXT PXK PXF PXF PXF PXE PXE PXA PXH PXF PXE PXA
6.3×5.8 6.3×5.8 6.3×5.8 6.3×7.7 8×6.7 6.3×7.7 8×6.7 8×6.7 8×6.7 8×6.7 8×6.7 8×12
26 16 10 9 10 13 13 23 30 10 13 12
25Vdc
公称 铝壳尺寸 (φD×L) ESR＊1 纹波 电流＊2
10 15 22 27 33 39 PXS PXA PXA PXE PXA PXG PXS PXS PXE PXA PXH 5×5.8 5×5.7 6.3×4.4 5×5.8 6.3×5.7 5×4.5 5×5.8 6.3×5.8 5×5.8 6.3×5.7 6.3×5.7 90 45 45 35 37 50 35 37 35 37 50 1060 1210 1490 2070 2050 1860 1820 2050 2070 2050 2050 PXA PXA PXH PXG PXA 6.3×4.4 6.3×5.7 6.3×5.7 5×4.5 8×6.7 57 50 60 55 45 1300 1650 1650 1770 2000 PXA 6.3×4.4 57 1300
高分子固体电容器行业分析报告2011
2011年高分子固体电容器行业分析报告2011年1月目录一、电容器 (4)1、电容器概述 (4)2、电容器基本特性 (5)3、电容器分类 (6)二、电解电容器 (7)1、电解电容器简介 (7)2、电解电容器分类 (9)（1）电解液 (9)（2）二氧化锰 (10)（3）有机半导体 (11)（4）高分子聚合物导体 (12)3、不同电容器主要性能比较 (15)（1）导电性能 (15)（2）等效串联电阻（ESR） (15)（3）频率特性 (16)（4）温度特性 (17)（5）寿命 (18)（6）耐压 (19)三、高分子固体铝电解电容器下游市场分析 (20)1、计算机市场 (20)2、消费电子市场 (24)四、高分子固体电解电容器产业分析 (25)1、发展及其现状 (25)2、原材料 (28)3、主要厂商 (28)五、相关公司简况 (29)1、江海股份 (29)2、新宙邦 (30)五、风险因素 (31)一、电容器1、电容器概述电容器，顾名思义，就是容纳电荷的“容器”。
电容器存储的正负电荷等量地分布于两块不直接导通的导体板上。
电容器的基本结构由两块导体板（通常为金属板）中间隔以电介质构成。
作为三大无源元件（电阻、电感、电容）之一，电容器是必不可少的基础电子元器件，在电子电器装置中几乎无处不在。
通过充电、放电，电容器可存储及变换能量。
在整机使用的电子元件中，电容器用量约占全部电子元件用量的40%左右。
电容器由来已久。
最初的电容器是1745 年由荷兰人罗克发明的莱顿瓶，它是玻璃电容器的雏形。
1874 年德国人鲍尔发明云母电容器，1876 年英国人斐茨杰拉德发明纸介电容器。
1900 年意大利人隆巴迪发明陶瓷介质电容器。
20 世纪30 年代人们发现在陶瓷中添加钛酸盐可以大大改善电容器性能，因而制造出便宜的陶瓷介质电容器。
1921 年出现液体铝电解电容器，1949 年出现液体烧结钽电解电容。
江海电容器HPF系列导电高分子固体铝电解电容器规格书说明书
编号Issue No.G.HPF.202108022规格书版本号A客户版本号A0尊敬的Messrs规 格 书SPECIFICATIONS产品类型导电高分子固体铝电解电容器Product type Aluminium electrolytic capacitors with conductive polymer solid electrolyte产品系列HPFSeries南通江海电容器股份有限公司Nantong Jianghai Capacitor Co., Ltd.地址：江苏省南通市平潮镇通扬南路79号No.79 South Tongyang Road Pingchao TownNantong City Jiangsu Province PR ChinaTEL: 0086--0513--86726020 / FAX: 0086--0513--86571812日 期批 准审 核制 定Date Approved by Checked by Drawn by2021.8.5姚玉英孙何欢黄熊惑承认栏 User目录 ContentsNo.项目Item页码Page1适用范围 Scope42规格值 Specifications4~53尺寸 Dimensions54标志 Marking65构造 Structure76编码规则 Part number system77特性 Characteristics8~128包装 Packing139编带 Taping1410环保方面 Environmental1411使用注意事项 Technical note15~18G.HPF.202108022南通江海电容器股份有限公司 Nantong Jianghai Capacitor Co., Ltd.2规格书变更记录 (Change history of specification)发行日期版本原因内容页码标记发行编号Issued date Edition Reason Contents Page Mark Issue No.2021.8.5A 首次发行Original- 1 to 18-G.HPF.2021080221. 适用范围 Scope本规格书适用于HPF系列固体导电高分子铝电解电容器。
有机半导体和高分子有机半导体固体电解电容器的特性以及优点
有机半导体和高分子有机半导体固体电解电容器的特性以及优点电容器在三个基本无源元件[L(电感)C(电容)R(电阻)]中产量最大,是任何电子线路不可缺少的充电放电、通交隔直的元件。
电容器的种类因电介质的不同而各有所长,根据应用目的不同而被广泛用于滤波、定时、旁路、耦合、改善马达启动功率等方面。
电容器的基本构造如图1所示（图1）电容器的容量公式C=Kεs/d式中C=容量[F],K=真空时的介电系数(8.855×10-12),ε=介电系数,s=电介质的面积[㎡],d=电介质的厚度。
因此,使用的电介质厚度越薄、面积越大和介电系数越大,则电容器的容量越大。
电容器的分类主要有电解电容器、陶瓷电容器、聚酯电容器等。
下面着重介绍电解电容器中的有机半导体和高分子有机半导体(导电性高分子)固体电解电容器。
有机半导体铝固体电解电容器导电性高分子铝固体电解电容器(图2)铝电解电容器的电解质以往采用电解液,有机半导体和导电性高分子铝固体电解电容器(OS-CON)采用了比以往的电解液导电性更高的有机半导体(TCNQ复合盐)或导电性高分子材料,因而它的电解质的导电性高,导电性受温度的影响小。
OS-CON通过使用高导电性卷绕芯子,使电解质层更薄,大幅度地降低了等效串联电阻(ESR)。
OS-CON虽然是电解电容器,却达到了聚酯电容器那样的卓越频率特性。
OS-CON的构造与铝电解电容器相似,正负极分别采用铝箔,中间加隔纸卷绕而成,与铝电解电容器最大的不同在于用有机半导体或导电性高分子电解质取代电解液,封口采用环氧树脂或者橡胶垫。
OS-CON的额定电压2V-35V,容量1μF -2700μF,ESR最低达7mΩ,分插装型和贴装型。
而且,导电性高分子材料较有机半导体的耐热性更好。
（图3）OS-CON具有良好的电气特性,主要表现为; 优越的频率特性（图3）OS-CON、铝电解电容器、钽电解电容器的阻抗特性比较,OS-CON的阻抗-频率曲线近乎理想值。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高分子固体电容器
又叫聚合物电解电容器,是指以高分子导电材料(PEDT)取代传统电解液的固态电解电容器,现在有高分子固体铝电解电容器和高分子固体钽电解电容器两种.
一、电容器的分类
电容的种类首先要按照介质种类来分。
按介质可分为无机介质电容器、有机介质电容器和电解电容器三大类。
1、无机介质电容器：包括人们熟悉的陶瓷电容以及云母电容，在CPU上我们会经常看到陶瓷电容。
陶瓷电容的综合性能很好，可以应用GHz级别的超高频器件上，比如CPU/GPU。
当然，它的价格也很贵。
2、有机介质电容器：例如薄膜电容器，这类电容经常用在音箱上，其特性是比较精密、耐高温高压。
3、电解电容器：人们所熟知的铝电容，钽电容其实都是电解电容。
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。
电解电容的分类，传统的方法都是按阳极材质，比如说铝、钽或者铌。
但这种凭阳极判断电容性能的方法已经过时了，目前决定电解电容性能的关键并不在于阳极，而在于电解质，也就是阴极。
按照阴极材料分类，电解电容器可分为电解液、二氧化锰、TCNQ有机半导体、固体聚合物导体等。
二、电解电容器的发展趋势
目前，新型的电解电容发展的非常快，某些产品的性能已达到无机电容器的水准，电解电容正在替换某些无机和有机介质电容器。
电解电容的使用范围相当广泛，基本上，有电源的设备都会使用到电解电容。
例如通讯产品，数码产品，汽车上音响、发动机、ABS、GPS、电子喷油系统以及几乎所有的家用电器。
由于技术的进步，如今在小型化要求较高的军用电子对抗设备中也开始广泛使用电解电容。
在电解电容中,传统的铝电解电容由是以电解液作为介电材料，摆脱不了因为物理特性而受热膨胀，出现漏液的危险现象，让铝电解电容器面临著前所未有的压力和挑战，部分市场悲观地认定铝电解电容已经穷途末路，未来将退出被动元件舞台舞台。
另外，传统钽电解电容采用二氧化锰作为阴极材料，除了由于电压问题容易出现燃烧的危险之外，更因为环保问题使得未来市场大幅受限。
此外，由于有机半导体TCNQ 是一种氰化物，在高温时容易挥发出剧毒的氰气，在生产和使用中会有限制。
因此，高分子固体电容器的成长潜力巨大。
以高分子导电材料取代传统电解液的固态铝质电解电容器，具有高频低阻抗（1 0毫欧）、高温稳定（-50度~125度）、快速放电、减小体积、无漏液现象，以及在85℃的工作环境中，寿命最高可达40,000小时等等优点，让固态电解电容器受到市场的欢迎，再加上Intel的推波助澜，更使得固态电容大受市场欢迎，在2005年出现大幅成长，而2006年需求成长动力不减。
高分子固体电容器的阴极材料可用聚吡咯、聚苯胺和PEDT三种，与前两者导电聚合物相比。
PEDT有如下优点：①在可见光谱内具有高透射率及较高导电率②最小表面电阻可达150Ω/cm2• （决于制造条件）③更好的抗水解性、光稳定性及热稳定性④在高PH值时，导电性不会下降。
此外，固态电容采用导电性高分子产品PEDT做为阴极材料的电容，其电导率可以达到100S/CM，这是TCNQ盐的100倍，是电解液的10000倍，同时也没有污染。
固体聚合物导体电容的温度特性也比较好，可以忍耐300°C以上的高温，因此可以使用SMT贴片工艺安装，也适合大规模生产。
固体聚合物导体电容的安全性较好，当遇到高温的时候，电解质只是熔化而不会产生爆炸，因此它不像普通铝电解液电容那样开有防爆槽。
但是固态电容器所需要的导电高分子材料PEDT，在2007年10
月之前由于是拜耳的专利，目前占了电容器生产成本的40％-60％，使得这一方面的生产成本面临相当大瓶颈。
针对上述困扰电容器厂的成本问题，国内现在有些厂家已经采取自主研发的ED OT合成路线，经过多年的研究，目前已处于世界领先的水平，大大降低了PEDT的价格，使得EDOT的价格下降了50%。
国产的EDOT产品将使高分子固体电容器的成本下降30%，极大的推动了高分子固体电容器的行业发展，为行业带来划时代的发展！
目前国内主要生产厂商为：优缔股份（上海）有限公司，该公司与日本一公司合作，同时推出和EDOT搭配使用的对甲苯磺酸铁盐，性能优越。