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鋁電解電容在逆變電源中如何選擇?

發(fā)布時間:2015-08-21 責任編輯:sherry

【導讀】本篇文章針對鋁電解電容在逆變電源中的選擇入手,從參數選擇到特性進行了較為全面的講解,希望大家再閱讀過本篇文章之后,能夠將其中學到的知識應用到自己的設計當中去。
 
逆變電源是電子產品中較為常見同時也比較重要的部分。其中較為一些元器件的選擇更是很大程度上決定了逆變電源的性能。本篇文章就將針對逆變電源中鋁電解電容的選擇技巧進行講解,從參數與特性方面為大家進行羅列與分析。
 
電解電容器的內部有儲存電荷的電解質材料,分正、負極性,類似于電池,不可接反。正極為粘有氧化膜的金屬基板,負極通過金屬極板與電解質(固體和非固體)相連接。電解電容器紙,又稱電容器隔膜紙,它在電解電容器的陽極和陰極鋁箔之間起隔離、絕緣作用。電解電容器紙的質量越好,越能滿足電容器耐壓、低阻抗、損耗小的要求。
 
無極性(雙極性)電解電容器采用雙氧化膜結構,類似于兩只有極性電解電容器將兩個負極相連接后構成,其兩個電極分別為兩個金屬極板(均粘有氧化膜)相連,兩組氧化膜中間為電解質。有極性電解電容器通常在電源電路或中頻、低頻電路中起電源濾波,退耦、信號耦合及時間常數設定、隔直流燈作用。無極性電解電容器通常用于音響分頻器電路、電視機S校正電路及單相發(fā)動機的起動電路。
 
電解電容器的工作電壓為6.3V、10V、16V、25V、35V、50V、63V、80V、100V、160V、200V、300V、400V,工作溫度為-40°~+105℃(6.3~100V)、-40~+85℃(100V以上),特點是容量大、體積大、有極性,一般用于直流電路中作濾波、整流。目前最常用的電解電容器有鋁電解電容器和鉭電解電容器。
 
特性參數
 
標稱電容量和允許偏差
 
標稱電容量是標志在電容器上的電容量。電容器的基本單位是法拉(F),但是,這個單位太大,在實地標注中很少采用。其它單位關系如下:1F=1000mF、1mF=1000μF、1μF=1000nF、1n=1000pF、電容器實際電容量與標稱電容量的偏差稱誤差,在允許的偏差范圍稱精度。精度等級與允許誤差對應關系:00(01)-±1%、0(02)-±2%、Ⅰ-±5%、Ⅱ-±10%、Ⅲ-±20%、Ⅳ-(+20%-10%)、Ⅴ-(+50%-20%)、Ⅵ-(+50%-30%)一般電容器常用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級,電解電容器用Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ級,根據用途選取。
 
額定電壓在最低環(huán)境溫度和額定環(huán)境溫度下可連續(xù)加在電容器的最高直流電壓有效值,一般直接標注在電容器外殼上,如果工作電壓超過電容器的耐壓,電容器擊穿,造成不可修復的永久損壞。
 
絕緣電阻直流電壓加在電容上,并產生漏電電流,兩者之比稱為絕緣電阻。當電容較小時,主要取決于電容的表面狀態(tài),容量〉0.1uf時,主要取決于介質的性能,絕緣電阻越小越好。電容的時間常數:為恰當的評價大容量電容的絕緣情況而引入了時間常數,他等于電容的絕緣電阻與容量的乘積。
 
損耗電容在電場作用下,在單位時間內因發(fā)熱所消耗的能量叫做損耗。各類電容都規(guī)定了其在某頻率范圍內的損耗允許值,電容的損耗主要由介質損耗,電導損耗和電容所有金屬部分的電阻所引起的。在直流電場的作用下,電容器的損耗以漏導損耗的形式存在,一般較小,在交變電場的作用下,電容的損耗不僅與漏導有關,而且與周期性的極化建立過程有關。
 
頻率特性隨著頻率的上升,一般電容器的電容量呈現下降的規(guī)律。
 
電容的種類按結構劃分主要有二種:一是固定電容,二是可變電容.按電介質劃分主要有:有機介質電容器,無機介質電容器,電解電容等.按材料分為陶瓷電容,用于高頻的云母電容;滌淪電容,用于中低頻;金屬膜電容,用于低頻;電解電容是固定電容,一般體積比較大,用在低頻濾波電路中,它有正負極之分使用時不能接反,否則會發(fā)生漏液或爆炸。
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貼片電容:
 
符號:貼片電容“CB、BC、CM、MC、CD”;排容“CN、CP”貼片電容分為單個貼片電容和排容。
 
符號:貼片電容“C、TC、CT、BC、EC、CE”。
 
有極性電容:引腳"長"的是負極,引腳"短"是正極.電容上有色帶對的腳為負極。
 
耐壓:電容在電路中連續(xù)不斷工作時,所能承受的最高電壓。
 
容量:電容儲存電荷的能力叫做容量,容量越大儲存的電荷越多,反之越少。
 
例:
 
A:電容標識:25V,1300uF,表示耐壓25V,容量為1300uf
 
B:電容標識:16V,2200uF,表示而耐為16V,容量為2200uF
 
C:無極性電容標識:100,表示容量為100pF
 
D:無極性電容標識:0.01,表示容量為0.01uF
 
容抗:電容對交流電呈現出的一各特殊的阻礙作用為容抗,頻率與容抗成反比,頻率越高容抗越小,因此電容具有通高頻陰低頻的特性。當頻率一定時,容量與容抗成反比,容量越大容抗越小,容量越小容抗越大。當頻率為0時,即直流電容容抗為無窮大。
 
電容標稱方法
 
電容的第一種標稱方法為直標法:如果標稱為整數且無單位則讀作“pF”;如標稱為小數且無單位讀作“uF”;如標稱三位數且無單位,第一二位為有效數字“AB”,第三位為倍率“10”;進口電容有“47uFD”,它就是“47uF”;電容標稱“3R3”,“R”為小數點,表示“3.3pF”;標稱為“0.47k、2.2J”,表示“0.47uF、2.2uF”,“k、J”是誤 差值;第二種為色標法,與電阻的色標法相同。第三種特殊標稱:“109J、219k、379k”等,帶9的“*10”?! ?/div>
 
電容的特性
 
通高頻,阻低頻;通交流,阻直流(參照容抗)。
 
電容的作用
 
濾波、耦合、儲能。
 
濾波電容
 
并接在電路正負極之間,利用電容通交隔直的特性,將電路中的交流電流濾除。有極性的電容通常是負極接地。
 
耦合電容
 
連接于信號源和信號處理電路或兩極放大器之間,用以隔斷直流電,讓交流或脈動信號通過,使相鄰的放大器直流工作點互不景響。
 
退耦電容
 
并接于電路正負極之間,可防止電路通過電源形成的正反饋通路而引起的寄生振蕩。
 
旁路電容
 
并接在電阻兩端,為交直流信號中的交流設置一條能路,避免交流成分在通過電阻時產生壓降。
 
自舉升壓電容
 
利用礤儲能來提升電路某點的電位,使其電位值高于為該點供電的電源電壓。
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穩(wěn)頻電容
 
在振蕩電路中用來穩(wěn)定振蕩頻率。
 
定時電容
 
在RC定時電路中與電阻R串聯共同決定時間長短。
 
軟啟動電容
 
通常接在電源開關管的基極,防止開機時加在開關管基極的浪涌電流或電壓太大而損壞的開關管。
 
電容的測量及好壞判斷
 
電容測量
 
將萬用表打到蜂鳴二極管檔,把表筆放在兩引腳上,應當看到數值在為斷變大,當達到無窮大時,將兩表筆反接,此時數值應當從負數迅速變?yōu)闊o窮大。這個過程是電容的充放電過程。
 
好壞判斷
 
電解電容損壞后外觀上表現為鼓包、漏液、變形等。用萬表測量沒有放電過程或放電過程很短,跳變動做比較緩慢甚至不能跳變到無窮大,則表明電容漏液或性能不良;如果萬用表讀數一直為零,則表示電容短路。對于貼片電容,在主板上測量很難判斷好壞,只能摘下來測量,測量時電容兩站應為無窮大。漏電的貼片電容會比周圍的電容顏色略深一些;電容壞會引起計算機進入系統藍屏、死機、運行大程序死機,漏電會引起計算機重啟。
 
電容的代換原則
 
1、正負極不能接反。
 
2、耐壓值要大于或等于原值。
 
3、容量可比原值相差+/-20%。
 
4、貼片電容只要顏色大小一樣就可以代換。
 
5、晶振兩引腳上的穩(wěn)頻電容要原值(原位置)代換(可找另一塊主板上的相同位置的電容代換)。
 
至此,相信大家都對鋁電解電容有了一定的了解.
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