你知道電容種類及濾波電容的作用嗎?
關(guān)于電容種類及濾波電容的作用,你知道嗎?電容種類的大致了解,在選擇電容時(shí)有助于對電容種類的快速篩選。電容種類較多,按封裝分有貼片電容、插件電容,按介質(zhì)分有陶瓷電容,鉭電容,電解電容、云母電容、薄膜電容等,按結(jié)構(gòu)形勢分,有固定電容、半固定電容、可變電容。電容種類的繁多,讓人容易患選擇綜合癥,但不用憂慮,在開關(guān)電源中,我們使用最多的就是陶瓷電容,電解電容和鉭電容,了解了電容的種類接下來是了解電容的一些性能參數(shù)。
了解電容的內(nèi)在關(guān)鍵參數(shù),才能快速選型,可靠使用,所有的電容的關(guān)鍵參數(shù)都是一樣的,包括電容容值、電容的耐壓值、電容的 ESR、電容容值精度、電容允許的工作溫度范圍。在開關(guān)電源設(shè)計(jì)中,使用頻率最高的電容是陶瓷電容、電解電容、鉭電容,需要了解它們的特性差異才能快速的進(jìn)行選擇。陶瓷電容容值較小,高頻特性好,工作溫度范圍較廣,ESR 較電解電容小,體積小,沒有極性;電解電容容值可以做大,但工作溫度范圍較窄,ESR 較大,有極性;鉭電容 ESR 最小,容值可比陶瓷電容大一些,有極性,安規(guī)性能差,容易起火。
電容的使用環(huán)境還分電路內(nèi)部環(huán)境和電路外部環(huán)境,電路內(nèi)部環(huán)境包括頻率、電壓值、電流值、電容在電路中的主要作用等;根據(jù)電路頻率可以確定電容種類;根據(jù)電壓值可以確定選型電容的耐壓值;在電路中的主要作用可以用來參考選型電容的容值等;根據(jù)電路外部使用環(huán)境對電容進(jìn)行選型,產(chǎn)品工作的環(huán)境溫度,安規(guī)要求等,都可以用來縮小電容選擇范圍。電容的選型不當(dāng),在應(yīng)用中會(huì)出現(xiàn)爆漿、電解液干涸等現(xiàn)象,最終導(dǎo)致電源失效。
濾波電容用在電源整流電路中,用來濾除交流成分。使輸出的直流更平滑。而且對于精密電路而言,往往這個(gè)時(shí)候會(huì)采用并聯(lián)電容電路的組合方式來提高濾波電容的工作效果。?低頻濾波電容主要用于市電濾波或變壓器整流后的濾波,其工作頻率與市電一致為 50Hz;而高頻濾波電容主要工作在開關(guān)電源整流后的濾波,其工作頻率為幾千 Hz 到幾萬 Hz。
濾波電容在開關(guān)電源中起著非常重要的作用,如何正確選擇濾波電容,尤其是輸出濾波電容的選擇則是每個(gè)工程技術(shù)人員十分關(guān)心的問題。50 赫茲工頻電路中使用的普通電解電容器,其脈動(dòng)電壓頻率僅為 100 赫茲,充放電時(shí)間是毫秒數(shù)量級(jí)。為獲得更小的脈動(dòng)系數(shù),所需的電容量高達(dá)數(shù)十萬微法,因此普通低頻鋁電解電容器的目標(biāo)是以提高電容量為主,電容器的電容量、損耗角正切值以及漏電流是鑒別其優(yōu)劣的主要參數(shù)。而開關(guān)電源中的輸出濾波電解電容器,其鋸齒波電壓頻率高達(dá)數(shù)萬赫茲,甚至是數(shù)十兆赫茲。這時(shí)電容量并不是其主要指標(biāo),衡量高頻鋁電解電容優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)是“阻抗 - 頻率”特性。要求在開關(guān)電源的工作頻率內(nèi)要有較低的等效阻抗,同時(shí)對于半導(dǎo)體器件工作時(shí)產(chǎn)生的高頻尖峰信號(hào)具有良好的濾波作用。
普通的低頻電解電容器在萬赫茲左右便開始呈現(xiàn)感性,無法滿足開關(guān)電源的使用要求。而開關(guān)電源專用的高頻鋁電解電容器有四個(gè)端子,正極鋁片的兩端分別引出作為電容器的正極,負(fù)極鋁片的兩端也分別引出作為負(fù)極。電流從四端電容的一個(gè)正端流入,經(jīng)過電容內(nèi)部,再從另一個(gè)正端流向負(fù)載;從負(fù)載返回的電流也從電容的一個(gè)負(fù)端流入,再從另一個(gè)負(fù)端流向電源負(fù)端。以上就是電容種類及濾波電容的作用解析,希望能給大家?guī)椭?