纹波电流容差影响电解电容器性能的较重要参数之一是纹波电流。纹波电流对铝电解电容器的影响主要是由于功耗对ESR的影响,使铝电解电容器发热,从而缩短使用寿命。从特性曲线(图2)可以看出,纹波电流对ESR造成的损耗与纹波电流有效值的平方成正比,所以随着纹波电流的增加,小时寿命曲线类似于抛物线函数曲线。降低纹波电流的方法可以采用更大容量的铝电解电容器。毕竟大容量铝电解电容器比小容量铝电解电容器能承受更大的纹波电流。也可以采用几个小容量铝电解电容并联,也可以选择低纹波电流的电路拓扑。一般来说,反激变换器产生的开关电流相对比较大。表1显示了各种开关转换器电路拓扑结构的滤波电容上的DC电流、整流和滤波纹波电流、开关电流和总纹波电流。当铝电解电容在高温或潮热的环境中工作时,阳极引出箔片可能会由于遭受电化学腐蚀而断裂。南通射频电容厂家直销
用于开关稳压电源输出整流的电解电容器,要求其阻抗频率特性在300kHz甚至500kHz时仍不呈现上升趋势。电解电容器ESR较低,能有效地滤除开关稳压电源中的高频纹波和尖峰电压。而普通电解电容器在100kHz后就开始呈现上升趋势,用于开关电源输出整流滤波效果相对较差。笔者在实验中发现,普通CDII型中4700μF,16V电解电容器,用于开关电源输出滤波的纹波与尖峰并不比CD03HF型4700μF,16V高频电解电容器的低,同时普通电解电容器温升相对较高。当负载为突变情况时,用普通电解电容器的瞬态响应远不如高频电解电容器。贴片钽电容规格陶瓷电容的另外一个特性是其直流偏压特性。
叠层印刷技术(多层介质薄膜叠层印刷),如何在零八零五、零六零三、零四零二等小尺寸基础上制造更高电容值的MLCC一直是MLCC业界的重要课题之一,近几年随着材料、工艺和设备水平的不断改进提高,日本公司已在2μm的薄膜介质上叠1000层工艺实践,生产出单层介质厚度为1μm的100μFMLCC,它具有比片式钽电容器更低的ESR值,工作温度更宽(-55℃-125℃)。表示国内MLCC制作较高水平的风华高科公司能够完成流延成3μm厚的薄膜介质,烧结成瓷后2μm厚介质的MLCC,与国外先进的叠层印刷技术还有一定差距。当然除了具备可以用于多层介质薄膜叠层印刷的粉料之外,设备的自动化程度、精度还有待提高。
BUCK电感的饱和电流选择不当。降压电感可能会增加输出电流,从而误触发电源进入过流保护。电源在正常工作模式和过流保护模式之间反复切换,称为打嗝模式,也可能造成一定程度的啸叫。电感器的选择必须适当。开关电源本身纹波大,多相开关电源具有纹波小,电流大的优点。通过错开相位,可以有效降低电源的纹波,抑制啸叫。要抑制啸叫,除了修改上述软件、参数和架构外,典型的方案是使用抗啸叫电容,如村田KRM系列和ZRB系列。其特殊的结构可以减少电容器的啸叫现象,吸收热量和机械冲击产生的应力,实现高可靠性。与Ta电容相比,抗啸叫MLCC的电压变化V比初始阶段小722%。在布局上也可以优化布局,电容相互交错,抑制振动。甚至有人提出在电容器旁边挖一个凹槽来缓解啸叫的方案。以上是电容器啸叫的原理和避免建议。钽电容在电源滤波、交流旁路等用途上少有竞争对手。
钽电容以较小的物理尺寸为设计工程师提供了尽可能高的容量,47f至1000f的容量范围具有体积优势,因此钽电容在高集成度和需要使用大容量低ESR的场景中有其独特的优势。大容量低耐压钽电容器的替代产品:聚合物固体铝电解电容器与传统电解电容器相比,聚合物固体铝电解电容器采用高导电性、高稳定性的导电高分子材料作为固体电解质,代替传统铝电解电容器中的电解质。用于聚合物固体铝电解电容器的电解质具有高导电性。再加上其独特的结构设计,较大改善了传统液体铝电解电容器的缺点,表现出优异的特性。陶瓷电容较坑的失效就是短路了,一旦陶瓷电容短路,产品无法正常使用,危害非常大。南通射频电容厂家直销
电解电容被普遍应用在各类电路中。南通射频电容厂家直销
钽电容器的温度稳定性更好。在一些耦合和滤波的场景中,如果要求滤波的相位和频率特性高,要求容量精度高,就会选择无极性钽电容器。比如对音质要求高的音频电路设计。我们需要考虑不同温度下电容的准确性和一致性。陶瓷电容的温度特性明显不够稳定。在钽电容器的工作过程中,具有自动修复或隔离氧化膜中缺陷的功能,使氧化膜介质随时得到增强并恢复到其应有的绝缘能力,而不会产生持续的累积损伤。这种独特的自愈性能确保了其长寿命和可靠性的优势。铝电解电容器因干涸达不到使用寿命。钽电容器的失效模式很可怕,从燃烧到冒烟,再到火焰。通过这个故障的现象我们知道,如果电容出现故障,只是短路导致电路无法工作,或者是不稳定,这都是小问题,大不了退货。但如果客户现场发生火灾,就要赔偿对方的人员和财产损失。这将是一个大问题。南通射频电容厂家直销