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貼片鋁電解電容器代理商

UNICON鋁電解電容選型資料(PDF)

  • UPL系列:125℃;2000小時(shí);16V~160V
  • UPH系列:125℃;2000小時(shí);16V~63V

臺灣立隆電解電容原廠(chǎng)英文規格書(shū)下載(PDF)

  • VGA系列:105℃,2000小時(shí)
  • VE系列:85℃,標準品
  • VES:105℃,縮小尺寸
  • VSS:4.5,mmL 低外形
  • VEJ:105℃,標準品
  • VEU:105℃,長(cháng)壽面設計
  • VEZ:低ESR,小尺寸
  • VEH:低ESR
  • VZH:低ESR,高可靠性
  • VLV:低阻抗,小尺寸,長(cháng)壽命,防震
  • VZS:超低阻抗,長(cháng)壽面,小型化
  • VUA:125℃高使用溫度,防震
  • VLW:最高使用溫度,125℃,隔振
  • VEB:無(wú)極性電解電容
  • VEC:低漏電流電解電容

LELON鋁電解電容訂購|選型|使用參考資料(PDF)

風(fēng)華鋁電解電容規格書(shū)(PDF)
  • MA系列:高頻,超低低阻抗,壽命105℃ 1000小時(shí)
  • ME系列:高頻低阻,105℃ 1000小時(shí)壽命
  • MH系列:常規105℃1k小時(shí)
  • MS系列:85℃標準品
  • MT系列:105度2000小時(shí)超長(cháng)壽命
導購

貼片鋁電解電容

什么是鋁電解電容? 貼片鋁電解電容全稱(chēng):貼片鋁電解電容器,簡(jiǎn)稱(chēng):片式鋁電解,片鋁或直接簡(jiǎn)稱(chēng)為電解電容。英文全稱(chēng)為SMD Aluminum Electrolytic Capacitor。
規格封裝尺寸,按公制標準分為:Φ4×5.5mm、Φ5×5.5m、Φ6.3×5.5mm、Φ6.3×7.7mm、Φ8×6.2mm、Φ8×10.2mm 、Φ10×10.2mm 、Φ10×12mm等。
額定電壓:4V~50V;常規使用的容量范圍:0.1uF~220uF,隨著(zhù)相關(guān)技術(shù)及材料的發(fā)展,最大額定電壓至100V和最大容量至1000 uF產(chǎn)品也已在廣泛采用。
鋁電解電容器的構成:是由正箔、負箔和電解紙卷成芯子,用引線(xiàn)引出正負極,含浸電解液后通過(guò)導針引出,再用鋁殼和膠密封起來(lái)。片式鋁電解電容器體積雖然較小,但因為通過(guò)電化學(xué)腐蝕后,電極箔的表面積被擴大了,且它的介質(zhì)氧化膜非常薄,所以,片式鋁電解電容器可以具有相對較大的電容量。正確選用一顆貼片鋁電解電容器產(chǎn)品,要注意的參數包括:電容量、額定電壓、溫度、壽命以及特性(比如高頻低阻抗)的要求,具體請參考本手冊。

了解貼片鋁電解電容價(jià)格、規格、型號參數,尋找風(fēng)華鋁電解電容代理商、臺灣立隆鋁電解電容器代理商以及替代紅寶石鋁電解電容代理商,批發(fā)商及小批量零售鋁電解電容電話(huà)、查看貼片鋁電解電容代理證書(shū),請聯(lián)系南京南山客服電話(huà)400 888 5058

貼片鋁電解電容器封裝與尺寸(引線(xiàn)間距和直徑)

  鋁電解電容封裝

貼片鋁電解電容的極性與正負判定

  貼片鋁電解電容器一般有正、負極之分,即具有極性。因此在電路中使用時(shí)正、負極不能接錯?,F在已經(jīng)可以制造無(wú)極性的或用于交流電路的電解電容器,稱(chēng)為雙極性電解 電容或無(wú)極性電解電容。在外加電壓的作用下,由于某種原因而引起局部損壞的器件,具有自行修補的作用,這種現象叫做電解電容的自愈。
  使用范圍一般只能 在-20℃~+70℃以?xún)?。特性受溫度、頻率的影響很大。一般經(jīng)常使用的都是鋁電解電容,容量、耐壓、正負極都 標記在外殼上。有時(shí)也用引線(xiàn)的長(cháng)短來(lái)表示,長(cháng)線(xiàn)為正,短線(xiàn)為負。

安裝注意事項

(1)用過(guò)的電容器不能再使用,但作為周期檢查可卸下來(lái)測試電性能。
(2)如果電容器已充電,使用前要用一個(gè)約1KΩ的電阻放電。
(3)如果電容器在超過(guò)35℃,濕度大于70%的條件下存放,其漏電流可能上升,可通過(guò)一個(gè)約1KΩ的電阻施加額定電壓處理。
(4)安裝前要確認電容器的額定容量,電壓及極性。
(5)掉在地面上的電容器不要使用。
(6)變形的電容器不要使用。
(7)電容器的正負引線(xiàn)間距應與PCB板焊孔的位置相吻合。若將電容器強行插入孔距不配套的電路板,會(huì )有應力作用于引線(xiàn),這將導致電容器短路或漏電流上升。
(8)安裝時(shí)把電容器引腳或焊針插入PCB板,直到電容器底部貼到PCB板表面。
(9)不要施加超過(guò)規定的機械壓力。當拉力施加到電容器引出線(xiàn),該拉力將作用于電容器內部,這將導致電容器內部短路,開(kāi)路或漏電流上升。電容器焊裝到電路板,請勿強烈搖動(dòng)電容器。

a.電容器正、負極間距必須與線(xiàn)路板孔距相吻合;
b.保證電容器防爆閥上留有一定空間;
c.電容器防爆閥上方盡量避免配線(xiàn)及安裝其他元器件;
d.電路板上,電容器的安裝位置,請不要有其他配線(xiàn);
e.電容器四周及電路板盡量避免設計、安裝發(fā)熱元件;


鋁電解電容在電子電路中設計使用時(shí)的建議?

1.在濾波電路中根據具體情況取電壓值為噪聲峰值的1.2--1.5倍,并不根據濾波電路的額定值;
2.鋁電解電容的正下面不得有焊盤(pán)和過(guò)孔。
3.不得和周邊的發(fā)熱元件直接接觸。
4.鋁電解電容分正負極,不得加反向電壓和交流電壓,對可能出現反向電壓的地方應使用無(wú)極性電容。
5.對需要快速充放電的地方,不應使用鋁電解電容器,應選擇特別設計的具有較長(cháng)壽命的電容器。
6.不應使用過(guò)載電壓。
7.直流電壓玉文博電壓疊加后的縫制電壓低于額定值。
8.兩個(gè)以上電解電容串聯(lián)的時(shí)候要考慮使用平衡電阻器,使得各個(gè)電容上的電壓在其額定的范圍內。
9.設計電路板時(shí),應注意電容齊防爆閥上端不得有任何線(xiàn)路,,并應留出2mm以上的空隙。
10.電解也主要化學(xué)溶劑及電解紙為易燃物,且電解液導電。當電解液與pc板接觸時(shí),可能腐蝕pc板上的線(xiàn)路。,以致生煙或著(zhù)火。因此在電解電容下面不應有任何線(xiàn)路。
11.設計線(xiàn)路板向背應確認發(fā)熱元器件不靠近鋁電解電容

影響電解電容壽命的因素分析及對策

電解電容廣泛應用在電力電子的不同領(lǐng)域,主要是用于平滑、儲存能量或者交流電壓整流后的濾波,另外還用于非精密的時(shí)序延時(shí)等。在開(kāi)關(guān)電源的 MTBF 預計時(shí),模型分析結果表明電解電容是影響開(kāi)關(guān)電源壽命的主要因素,因此了解、影響電容壽命的因素非常重要。
   電解電容的壽命取決于其內部溫度。因此,其設計和應用條件都會(huì )影響到電解電容的壽命。從設計角度看,設計方法、材料、加工工藝決定了電容的壽命和穩定性。而對應用者來(lái)講,使用電壓、紋波電流、開(kāi)關(guān)頻率、安裝形式、散熱方式等都影響電解電容的壽命。
2  電解電容的非正常失效
   一些因素會(huì )引起電解電容失效,如極低的溫度,電容溫升(焊接溫度,環(huán)境溫度,交流紋波),過(guò)高的電壓,瞬時(shí)電壓,甚高頻或反偏壓;其中溫升是對電解電容工作壽命 (Lop) 影響最大的因素。
   電容的導電能力由電解液的電離能力和粘度決定。當溫度降低時(shí),電解液粘度增加,因而離子移動(dòng)性和導電能力降低。當電解液冷凍時(shí),離子移動(dòng)能力非常低以致非常高的電阻。相反,過(guò)高的熱量將加速電解液蒸發(fā),當電解液的量減少到一定極限時(shí),電容壽命也就終止了。在高寒地區(一般-25℃以下)工作時(shí),就需要進(jìn)行加熱,保證電解電容的正常工作溫度。如室外型 UPS ,在我國東北地區都配有加熱板。
   電容器在過(guò)壓狀態(tài)下容易被擊穿,而實(shí)際應用中的浪涌電壓和瞬時(shí)高電壓是經(jīng)常出現的。尤其我國幅員遼闊,各地電網(wǎng)復雜,因此,交流電網(wǎng)很復雜,經(jīng)常會(huì )出現超出正常電壓的 30% ,尤其是單相輸入,相偏會(huì )加重交流輸入的正常范圍。經(jīng)測試表明,常用的 450V/470uF 105 ℃的進(jìn)口普通2000小時(shí)電解電容,在額定電壓的 1.34 倍電壓下, 2 小時(shí)后電容會(huì )出現漏液冒氣,頂部沖開(kāi)。根據統計和分析,與電網(wǎng)接近的通信開(kāi)關(guān)電源PFC輸出電解電容的失效,主要是由于電網(wǎng)浪涌和高壓損壞。電解電容的電壓選擇一般進(jìn)行二級降額,降到額定值的 80 %使用較為合理。
3 壽命影響因素分析
   除了非正常的失效,電解電容的壽命與溫度有指數級的關(guān)系。因使用非固態(tài)電解液,電解電容的壽命還取決于電解液的蒸發(fā)速度,由此導致的電氣性能降低。這些參數包括電容的容值,漏電流和等效串聯(lián)電阻( ESR )。
   參考 RIFA 公司預計壽命的公式:
PLOSS = (IRMS)²x ESR ?。?1 )
Th = Ta + PLOSS x Rth   ( 2 )
Lop = A x 2 Hours ?。?3 )
B = 參考溫度值(典型值為 85 ℃)
A = 參考溫度下的電容壽命(根據電容器直徑的不同而變化)
C = 導致電容壽命減少一半所需的溫升度數
   從上面的公式中,我們可以明顯的看到,影響電解電容壽命的幾個(gè)直接因素:紋波電流 (IRMS) 和等效串聯(lián)電阻值( ESR )、環(huán)境溫度( Ta )、從熱點(diǎn)傳遞到周?chē)h(huán)境的總的熱阻( Rth )。電容內部溫度最高的點(diǎn),叫熱點(diǎn)溫度( Th )。熱點(diǎn)溫度值是影響電容工作壽命的主要因素。而下列因素又決定了熱點(diǎn)溫度值實(shí)際應用中的外界溫度(環(huán)境溫度 Ta ) , 從熱點(diǎn)傳遞到周?chē)h(huán)境的總的熱阻( Rth )和由交流電流引起的能量損耗( PLOSS )。電容的內部溫升與能量損耗成線(xiàn)形關(guān)系。
   電容充放電時(shí),電流在流過(guò)電阻時(shí)會(huì )引起能量損耗,電壓的變化在通過(guò)電介質(zhì)時(shí)也會(huì )引起能量損耗,再加上漏電流造成的能量損耗,所有的這些損耗導致的結果是電容內部溫度升高。
3.1 、設計上考慮因素
   在非固態(tài)電解液的電容里,電介質(zhì)為陽(yáng)極鋁箔氧化層。電解液作為陰極鋁箔和陽(yáng)極鋁箔氧化層之間的電接觸。吸收電解液的紙介層成為陰極鋁箔與陽(yáng)極鋁箔之間的隔離層,鋁箔通過(guò)電極引接片連接到電容的終端。

·  通過(guò)降低 ESR 值,可減少電容內由紋波電流引起的內部溫升。這可通過(guò)采用多個(gè)電極引接片、激光焊接電極等措施實(shí)現。
ESR 值和紋波電流決定了電容的溫升。促使電容能有滿(mǎn)意的 ESR值的主要措施之一是:通常用一個(gè)或多個(gè)金屬電極引接片連接外部電極和芯包,降低芯包和引腳之間的阻抗。芯包上的電極引接片越多,電容的 ESR值越低。借助于激光焊接技術(shù),可在芯包上加上更多的電極引接片,因此使電容能達到較低的 ESR值。這也意味著(zhù)電容能經(jīng)受更高的紋波電流和具有較低內部溫升,也就是說(shuō)更長(cháng)的工作壽命。這樣做也有利于提高電容抗擊震動(dòng)的能力,否則有可能導致內部短路、高的漏電流、容值損失、 ESR 值的上升和電路開(kāi)路。
·  通過(guò)對電容芯包和鋁殼底部之間良好的機械接觸及通過(guò)芯包中間的熱沉,可將電容內部熱量有效地從鋁殼底部釋放到與之聯(lián)接的底板。

  內部熱傳導設計對于電容的穩定性和工作壽命極其重要。 在 Evox Rifa公司的設計中,負極鋁箔被延長(cháng)到可直接接觸電容鋁殼厚的底部。這底部就成為芯包的散熱片,以使熱點(diǎn)的熱量能釋放。如選用帶螺栓安裝方式,安全地將電容安裝到底板上(通常為鋁板),可得到更為全面的具有較低熱阻( Rth. )的熱傳導解決方案。
·  通過(guò)采用整體繞注有電極的酚醛塑料蓋和雙重的特制的封墊與鋁殼緊密咬合,可大大減少電解液的損失。

  電解液通過(guò)密封墊的蒸發(fā)決定了長(cháng)壽命的電解電容工作時(shí)間。當電容的電解液蒸發(fā)到一定程度,電容將最終失效(這個(gè)結果會(huì )因內部溫升而加速)。 Evox Rifa 公司設計的雙層密封系統可減緩電解液蒸發(fā)速度,使電容達到其最長(cháng)的工作壽命。
以上這些特性保證了電容在要求的領(lǐng)域中具有很長(cháng)的工作壽命。
3.2 、影響壽命的應用因素
根據壽命公式,可以得出影響壽命的應用因素為:紋波電流 (IRMS) 、環(huán)境溫度( Ta )、從熱點(diǎn)傳遞到周?chē)h(huán)境的總的熱阻( Rth )。
1. 紋波電流
紋波電流的大小,直接影響電解電容內部的熱點(diǎn)溫度。查詢(xún)電解電容的使用手冊,就可以得到紋波電流的允許范圍。如果超出范圍,可以采用并聯(lián)方式解決。
2. 環(huán)境溫度( Ta )和熱阻( Rth )
根據熱點(diǎn)溫度的公式,電解電容的應用環(huán)境溫度也是重要因素。在應用時(shí),可以考慮環(huán)境散熱方式、散熱強度、電解電容與熱源的距離、電解電容的安裝方式等。
電容器內部的熱量,總是從溫度最高的 “ 熱點(diǎn) ”向周?chē)鷾囟认鄬^低的部分傳導。熱量傳遞的途徑有幾種:其一是通過(guò)鋁箔和電解液傳導。如果電容被安裝在散熱片上,一部分熱量還將通過(guò)散熱片傳遞到環(huán)境中。不同的安裝方式和間距和散熱方式都將影響電容到環(huán)境的熱阻。從 “ 熱點(diǎn) ” 傳遞到周?chē)h(huán)境中的總熱阻用 Rth來(lái)表示。采用夾片安裝,將電容安裝在熱阻為 2 ℃ /W 的散熱片上,所得到的電容熱阻值 Rth = 3.6 ℃ /W;采用螺栓安裝方式,將電容安裝在熱阻為 2 ℃ /W 散熱片上、強迫風(fēng)冷速率為 2m/s 時(shí),所得到的電容熱阻值 Rth = 2.1 ℃ /W。(以 PEH200OO427AM 型電容為例,環(huán)境周?chē)鷾囟葹?85 ℃)。
另外將延長(cháng)的陰極鋁箔與電容器鋁殼直接接觸,也是很好的降低熱阻的方法。同時(shí)應注意鋁殼會(huì )因此帶負電,不能作負極連接。
電容必須正確安裝才能達到它的設計工作壽命。例如: RIFA PEH169 系列和 PEH200 系列應該豎直向上安裝或者水平安裝。同時(shí)確保安全閥朝上,這樣熱的電解液及蒸氣才能在電容失效的情況下,從安全閥順利排出。
當電容排列很緊湊時(shí)相鄰電容間至少應留出 5mm的間隔以保證適量的空氣流動(dòng)。使用螺栓安裝時(shí),螺母扭矩的控制非常重要。如果擰得太松,則電容與散熱片間就不能緊密接觸;如果擰得太緊,又可能使螺紋損壞。同時(shí)應注意電容器不應倒置安裝,否則可能造成螺栓的折斷。
電容安裝時(shí)應盡量遠離發(fā)熱元件,否則過(guò)高的溫度會(huì )縮短電容器的使用壽命,從而使得電容器成為整個(gè)電路中壽命最短的部件。在環(huán)境溫度較高的情況下,盡量采用強迫風(fēng)冷,將電容安裝在進(jìn)風(fēng)口處。
3. 頻率的影響
若電流由基頻和多次諧波構成,則須計算每次諧波產(chǎn)生的功率損耗值,并將計算結果相加以求得總損耗值。
在高頻應用中,電容兩端引線(xiàn)應盡量短以減小等效電感。

立隆鋁電解電容代理南京南山

  電容的諧振頻率 (fR) ,因電容器種類(lèi)不同而不同。對于焊片式和螺栓連接式鋁電解電容,諧振頻率在 1.5kHz 至 150kHz 之間。如果電容器在高于諧振頻率時(shí)使用,對外特性呈感性。
4  結語(yǔ)
綜上所述,在避免非正常失效的情況下,選擇正確的應用條件和環(huán)境,電解電容的壽命是可以保障的。

市面上翻新電解電容識別經(jīng)驗談

如果正向直流電壓、反向直流電壓、浪涌電流、功率耗散或溫度超過(guò)額定條件,會(huì )造成貼片鋁電解電容電容器失效。和使用其它元器件一樣,在額定使用條件下,貼 片鋁電解電容器具有低的失效率,短路是貼片鋁電解電容器的主要失效模式,在使用貼片鋁電解電容的電路中,較小的電參數偏移并不重要,嚴重的是可能瞬間(以 微秒計)產(chǎn)生離子雪崩式直流漏電流,有時(shí)稱(chēng)這種現象為"短路"。短路時(shí),電容器只有10~10k歐姆直流電阻。
貼片鋁電解電容器設計應用在85℃額定工作條件下每千小時(shí)的失效率為1% 。貼片鋁電解電容的可靠性由許多因素決定(如工作溫度,工作電壓,外延電路的串聯(lián)電阻等等),如果電路上這些因素富有一定的余量的話(huà),鋁電解電容的壽命更 長(cháng)。鋁電解電容的失效率公司見(jiàn)貼片鋁電解電容規格書(shū)

液體鋁電解電容器與固體鋁電解電容器壽命計算公式

液態(tài)電解電容器:壽命決定于電解液干涸
L=L0×2液體電解電容
L0 =在105℃下的使用壽命;

下面是液體電解電容壽命計算法則 :
溫度每下10℃,壽命增加一倍, 105℃ 1000小時(shí)壽命之電解電容器于85℃下操作壽命=4000小時(shí)

固態(tài)電解電容器

固態(tài)電解質(zhì),無(wú)電解液干涸之虞,壽命長(cháng)
 L=L0×10液體電解電容
 L0 =在105℃之壽命

簡(jiǎn)單法則:
 溫度每下20℃,壽命增加10倍 105℃ 1000小時(shí)壽命之固態(tài)電 容器于85℃下操作壽命=10000小時(shí)

電解電容的八個(gè)基本參數詳解

參數一:電容值

電容值C=Q/U。要計算主板CPU供電部位對電容容量的需求,使用如下公式:

   假如CPU的電流I為50A,ΔV=50mV時(shí),Δt=10μS。則容量要求為C=10000μf。要得到理想的濾波效果的話(huà),就要求要7顆1500μf的電容并聯(lián)使用。

參數二:耐壓值

  耐壓值是表示電容+/-極之間的最大壓差,如果出現過(guò)壓現象,電容就會(huì )處于擊穿狀態(tài),漏電流增大,電容內部發(fā)熱巨增,電容內部的電解液會(huì )因高溫變成氣體致 使電容內部壓力增大。當這個(gè)壓力超過(guò)電解電容的鋁外殼承受壓力的時(shí)候,電容就會(huì )發(fā)生爆炸。CPU的工作電壓一般在1~2V之間,電容耐壓能在4V以上就一般不會(huì )出問(wèn)題,前提是電容極性不得插反!

參數三:損耗正切值

   損耗正切值用tgδ表示,它是交流電壓下介質(zhì)中的能量損耗標稱(chēng)。損耗跟溫度及電壓有關(guān)系,損耗值越小,電容發(fā)熱就越小,熱量對電容的工作壽命有很大的影響。

參數四:ESR

   ESR即Equivalent Series Resistance(等效串聯(lián)電阻),主板CPU供電部分都是用的LOW ESR的電容,主板的CPU輸入電容的ESR的要求值可根據以下公式計算:

   而INTEL Pentium 4處理器的要求是:

   取3.06GHz CPUicC=65.4A。則根據公式(1)、(2)可以得到最大ΔVTRAN=148.1mV。根據公式可以得到RCESR/NC=2.26mΩ,當電容個(gè)數達到7個(gè)時(shí),要求的電容ESR值為 2.26X7=17.4mΩ。 常用的高品質(zhì)電容ESR參數也才13mΩ,如RUBYCON的MBZ系列的電容,ESR值在100KHZ的測試條件下標準值為13mΩ。雷同的還有TAicON的HI系列,SAMXON(OST及松下等公司的電容代工廠(chǎng))的GD系列。

直插鋁電解電容
電容爆漿

   ESR值越大,濾除紋波效果就越差,尤其市面上很多只有4—5顆輸出電容的主板,將會(huì )影響主板的穩定性,用高頻CPU時(shí)就更明顯了。甚至還有些用較差品牌,或是沒(méi)有保證的國產(chǎn)電容,可能還會(huì )出現象XX等廠(chǎng)曾出現電容爆裂現象。
  
參數五:紋波電流

   紋波電流即RIPPLE CURRENT(也稱(chēng)漣波電流),電容具有“通交流,阻直流”的特性,紋波電流就是用了通交流的特性,將有害的交流成分濾掉,使直流成分更純,有助于CPU的工作穩定。

  從公式I=U/R可以看出,它是跟ESR值是成正比關(guān)系的,在同等條件下(同材料,同環(huán)境等),ESR值越低,電容的耐紋波電流能力越強,尤其是在主板開(kāi) 關(guān)電源部分(如,CPU的電源部分在MOS管的前端)顯得尤為重要,耐紋波電流能力差,ESR值大,發(fā)熱量就會(huì )增大,電容的壽命將會(huì )極大的降低,甚至很容易出現爆裂現象。

參數六:耐溫值

   電解電容一般耐溫值有85℃及105℃兩種,在環(huán)境差的條件下,選擇高耐溫的電容器有利于延長(cháng)電容的工作壽命。

參數七:漏電流

   電容在直流的條件下也不是完全絕緣的,漏電流的要求一般為I≤0.01CU,漏電流越小越好,漏電流小,電容的發(fā)熱量小。

參數八:電容壽命

   電容壽命計算公式為:Lx=Lo X 2【to-(tx+Δt)】/10,這是正常使用下電容的壽命公式,Lo=2000小時(shí)。
電容的壽命跟工作溫度有很大的關(guān)系,通常所說(shuō)的2000小時(shí)的工作壽命,是指電容在工作溫度下,如105℃,80%工作電壓(加上紋波電壓不超過(guò)標稱(chēng)電壓),加上標稱(chēng)的紋波電流(如TAicON的2200UF/6.3VHI系列,10X20的電容,紋波電流為2.55A),工作2000小時(shí)參數變化率在要求的范圍內,無(wú)故障出現(如電容爆等)。所以,要求高壽命的電容,跟選擇好品質(zhì)的電容是相依相存的,電容每個(gè)參數的好與壞都會(huì )直接影響到電容的工作壽命。

選擇好品牌的電容,選擇好電容參數,對主板品質(zhì)有著(zhù)很重要的作用,隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展,CPU的功耗也越來(lái)越大,對電容要求也越來(lái)越高,現在的INTEL 的CPU工作時(shí)需求得峰值電流已經(jīng)可以達到100A以上,可想而知電源的“困難”。

貼片鋁電解電容

   上圖為翔升915的主板,大家可以看到,CPU的輸入電容為OSCON(SANYO)固態(tài)電容。其標稱(chēng)的紋波電流可以達到5~6A,是現在LOW ESR電容的2倍多!

   最后,我想告訴大家的是在選擇電腦主板及周邊設備時(shí),不要被廉價(jià)蒙住了雙眼。我們更看重的是產(chǎn)品品質(zhì),所以希望廣大消費者能擦亮眼睛,最終選到最物美價(jià)廉的產(chǎn)品!

電子鎮流器中電解電容的使用壽命

作為電子鎮流器的重要部件電解電容(Electrolytic capacitor),在電子鎮流器中起著(zhù)不可或缺的作用,它的使用壽命和工作狀況與電子鎮流器的壽命息息相關(guān)。筆者在大量的生產(chǎn)實(shí)踐與理論探討中,認為 目前在照明和電容生產(chǎn)行業(yè)中,存在許多與實(shí)際不相佐的觀(guān)點(diǎn)。當電子整流器中的電容發(fā)生損壞,特別是電解冒頂,電解液外溢時(shí),整流器廠(chǎng)家懷疑電容質(zhì)量有問(wèn)題,而電解廠(chǎng)家說(shuō)整流器設計不當,眾說(shuō)紛紜,難有值得可信的定論。筆者以下就電解電容的使用壽命和使用安全與大家作些共同的探討,以資起到拋磚引玉的作用。提到電解電容的壽命,人們自然會(huì )想到大多數提到的阿列紐斯(Arrhenius)方程。

TO-T/10℃
L=L0 X 2 (1)
L --- 環(huán)境溫度為T(mén)時(shí)電解電容計算壽命(hour)
L0 --- 電解電容的保證壽命 (hour)
T0 --- 電解電容額定最高使用溫度(deg ℃)
T --- 使用環(huán)境溫度(deg ℃)
我們知道,在電子整流器中對電解電容壽命有影響的不僅僅只是環(huán)境溫度,還有一項容易被忽視而恰恰是非常重要的參數--- 紋波電流(Ripplecurrent)。一般來(lái)說(shuō),負載功率的大小與電容承擔的紋波電流成正比,負載越大,電解充放電越深,電解內氧化膜分解的時(shí)候就會(huì )發(fā)熱越厲害,相應的修補 時(shí)電解液也消耗的越多。況且,在普通電子整流器中,同時(shí)有低頻充電,高頻放電兩個(gè)頻率成份存在(見(jiàn)圖、圖2),所以,紋波電流而使得電解電容自身發(fā)熱也應在電解壽命計算中予以考量。
電解電容的自身發(fā)熱滿(mǎn)足下式
△T = I2R/βs (2)
△T---所加紋波電流I時(shí)電解自身發(fā)熱(deg ℃)
I---實(shí)際工作紋波電流 (A rms)
β---散熱系數 (W/℃ Cm2)
S ---電解電容的表面積 ( CM2 )
R ---電解電容等效阻抗 (ESR Ω)
既然紋波電流與自身發(fā)熱成平方倍的關(guān)系,那么對實(shí)際電路紋波電流的測算就至關(guān)重要。從數學(xué)知識中得知波形計算
合成Irms=√∑(In)2 Arms
按照電解電容的行業(yè)規定,電解在額定溫度下,加上允許的額定紋波電流,自身的發(fā)熱最大值△t≤5 deg ℃。
那么加上實(shí)際紋波電流 Irms時(shí),電容器自身的發(fā)熱是
△T=△t*(I/Ir)2 deg ℃ ( 3 )
△t---為額定溫度下,加上額定紋波電流時(shí),電容器允許最大溫升(deg ℃)
Ir--- 電容器額定紋波電流( Arms)
I --- 為(計算)實(shí)際工作紋波電流( Arms)
最后我們要考慮的是不同頻率成分紋波電流對電容器的影響,即大多數廠(chǎng)家提供的頻率校正系數(Frequency coefficient)。那么電解電容壽命計算的最終表達式為
( TO+△t) (T+△T)/10℃
L=L0 X 2
現在我們以一公司ED33UF/200V,額定壽命8000小時(shí),允許紋波電流195MA/120Hz,在一環(huán)境為55℃的110V/60Hz電路中應用作例,予以計算。
1.三角波
I=√t/T *Ip-p/√3
=√2/16.67 *1.92/√3= 384 mA /120Hz
2. 弦波
I=√t/T *Ip-p/√2
=0.368/√2 = 260 mA/ 98 Khz
3. 合成
Irms=√∑(In)2=√(260*0.3) 2+ 384 2
=391.8 mA/120 Hz
4. 發(fā)熱
△T=△t*(I/Ir)2
=5 * (392/195)2= 20 deg ℃
5.壽命
(TO+△t) (T+△T)/10℃
L=L0 X 2
(105+5) (55+20)/10℃
=8000X 2 =90509.6 h=10.3年
以上是指電路正常工作時(shí)的計算方法,必須指出的是電子鎮流器的工作狀態(tài)也直接影響電解電容的壽命和安全。
當燈管品質(zhì)不良,發(fā)生閃電狀打滾是電解電容的第一殺手,嚴重的只需2-3小時(shí)左右就會(huì )使大批電解失效冒頂。第二是電路呈容性或者呈強感性,首先會(huì )影響到晶體管的安全切換
(見(jiàn)圖3、圖4),晶體管損耗加重發(fā)熱增大,最后以電解嚴重發(fā)熱甚至是損壞而表現出來(lái)。在這些狀況下,電解上要么疊加有很高的單尖鋒紋波電流,或者充放電 紋波電流變窄變高。第三是電解的安裝狀態(tài),即電解的引腳彎折,與電解密封圈的密封性能等等都是十分重要的。給電解一個(gè)安全的工作狀態(tài),合理的設計,兼顧好電子鎮流器的效率與穩定性,是我們工程人員須要特別注意的事項。

檢測貼片鋁電解電容是否被擊穿

1.脫離線(xiàn)路時(shí)檢測
采用萬(wàn)用表R×1K檔,在檢測前,先將電解電容的兩根引腳相碰,以便放掉電容內殘余的電荷。當表筆剛接通時(shí),表針向右偏轉一個(gè)角度,然后表針緩慢地向左回 轉,最后表針停下。表針停下來(lái)指示的阻值為該電容的漏電電阻,此阻值愈大愈好,最好應接近無(wú)窮大處。如果漏電電阻只有幾十千歐,說(shuō)明這一電解電容漏電嚴 重。表針向右擺動(dòng)的角度越大(表針還應該向左回擺),說(shuō)明這一電解電容的電容量也越大,反之說(shuō)明容量越小。
2.線(xiàn)路上直接檢測
主要是檢測它是否已開(kāi)路或已擊穿這兩種明顯故障,而對漏電故障由于受外電路的影響一般是測不準的。用萬(wàn)用表R×1檔,電路斷開(kāi)電源后,先放掉殘存在電容器 內的電荷。測量時(shí)若表針不向右偏轉,說(shuō)明電解電容內部斷路。如果表針向右偏轉后所指示阻值很?。ń咏搪罚?,說(shuō)明電容器嚴重漏電或已擊穿。如果表針向右偏 轉后無(wú)回轉,但所指示的阻值不是很小,說(shuō)明電容開(kāi)路的可能很大,應脫開(kāi)電路后進(jìn)一步檢測。
3.線(xiàn)路上通電狀態(tài)時(shí)檢測
若懷疑電解電容只在通電狀態(tài)下才存在擊穿故障,可以給電路通電,然后用萬(wàn)用表直流檔測量該電容器兩端的直流電壓,如果電壓很低或為0V,則是該電容器已擊穿。
對于電解電容的正、負極性標志不清楚的,必須先判別出它的正、負極。對換萬(wàn)用表筆測兩次,以漏電大(電阻值?。┑囊淮螢闇?,黑表筆所接一腳為負極,另一腳為正極。

如何選用鋁電解電容

1.要盡可能地選用原型號電解電容器。
2.一般電解電容的電容偏差大些,不會(huì )嚴重影響電路的正常工作,所以可以取電容量略大一些或略小一些的電容器代替。但在分頻電路、S校正電路、振蕩回路及 延時(shí)回路中不行,電容量應和計算要求的盡量一致。在一些濾波網(wǎng)絡(luò )中,電解電容的容量也要求非常準確,其誤差應小于±0.3%-0.5%。
3.耐壓要求必須滿(mǎn)足,選用的耐壓值應等于或大于原來(lái)的值。
4.無(wú)極性電解電容一般應用無(wú)極性電解電容代替,實(shí)在無(wú)辦法時(shí)可用兩只容量大一倍的有極性電容逆串聯(lián)后代替,方法是將兩只有極性電解電容的正極相連(或將它們的兩個(gè)負極相連)。
5.在選用電解電容時(shí),最好采用耐高溫的電解電容,耐高溫電容的最高工作溫度為105℃,當其在最高工作溫度條件下工作時(shí),能保證2000小時(shí)左右的正常 工作時(shí)間。在50℃下使用80℃的電容時(shí),其壽命可達2.2萬(wàn)小時(shí),如果此時(shí)使用高溫電解電容,其壽命可達9萬(wàn)小時(shí)

直插/貼片鋁電解電容器熱銷(xiāo)型號

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