作為電氣和電子元件，電容器對(duì)我們電工來說是非常熟悉的。你在生活中總會(huì)接觸到無功補(bǔ)償中的電力電容器，變頻器DC主電路中的濾波電容器，各種電子線路板上形狀各異的電容器或者電風(fēng)扇中的CBB電容器。電容器有很多種?，F(xiàn)在我就重點(diǎn)介紹一下應(yīng)用范圍較廣，用途比較大的電解電容。電解電容器目前分為鋁電解電容器和鉭電容器兩大類，其中鋁電解電容器較為常見。電解電容和其他種類電容比較大的區(qū)別就是——電解電容有極性和-，所以在使用DC電路時(shí)一定要注意這一點(diǎn)。一旦極性不對(duì)，危險(xiǎn)在所難免！另外，電解電容不會(huì)出現(xiàn)在交流電路中。極性電容和非極性電容原理相同，都是儲(chǔ)存和釋放電荷；極板上的電壓(這里電荷積累的電動(dòng)勢(shì)稱為電壓)不能突變。無極性電容體積小，價(jià)格低，高頻特性好，但它不適合做大容量。開路電容

用于開關(guān)穩(wěn)壓電源輸出整流的電解電容器，要求其阻抗頻率特性在300kHz甚至500kHz時(shí)仍不呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。電解電容器ESR較低，能有效地濾除開關(guān)穩(wěn)壓電源中的高頻紋波和尖峰電壓。而普通電解電容器在100kHz后就開始呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，用于開關(guān)電源輸出整流濾波效果相對(duì)較差。筆者在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，普通CDII型中4700μF,16V電解電容器，用于開關(guān)電源輸出濾波的紋波與尖峰并不比CD03HF型4700μF,16V高頻電解電容器的低，同時(shí)普通電解電容器溫升相對(duì)較高。當(dāng)負(fù)載為突變情況時(shí)，用普通電解電容器的瞬態(tài)響應(yīng)遠(yuǎn)不如高頻電解電容器。開路電容MLCC 產(chǎn)業(yè)的下游幾乎涵蓋了電子工業(yè)全領(lǐng)域，如消費(fèi)電子、工業(yè)、通信、汽車等。

紋波電流容差影響電解電容器性能的較重要參數(shù)之一是紋波電流。紋波電流對(duì)鋁電解電容器的影響主要是由于功耗對(duì)ESR的影響，使鋁電解電容器發(fā)熱，從而縮短使用壽命。從特性曲線(圖2)可以看出，紋波電流對(duì)ESR造成的損耗與紋波電流有效值的平方成正比，所以隨著紋波電流的增加，小時(shí)壽命曲線類似于拋物線函數(shù)曲線。降低紋波電流的方法可以采用更大容量的鋁電解電容器。畢竟大容量鋁電解電容器比小容量鋁電解電容器能承受更大的紋波電流。也可以采用幾個(gè)小容量鋁電解電容并聯(lián)，也可以選擇低紋波電流的電路拓?fù)?。一般來說，反激變換器產(chǎn)生的開關(guān)電流相對(duì)比較大。表1顯示了各種開關(guān)轉(zhuǎn)換器電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的濾波電容上的DC電流、整流和濾波紋波電流、開關(guān)電流和總紋波電流。

I類陶瓷電容器按照美國電工協(xié)會(huì)(EIA)的標(biāo)準(zhǔn)，是C0G(數(shù)字0，不是字母O，部分文件筆誤COG)或NP0(數(shù)字0，不是字母O，部分文件筆誤NPO)，以及中國標(biāo)準(zhǔn)CC系列等各類陶瓷介質(zhì)(溫度系數(shù)為030ppm/)，極其穩(wěn)定，溫度系數(shù)極低，不會(huì)出現(xiàn)老化現(xiàn)象和損耗因子。這種介質(zhì)非常適用于高頻(特別是用于工業(yè)高頻感應(yīng)加熱、高頻無線傳輸?shù)葢?yīng)用的高頻電力電容器)、超高頻以及對(duì)電容和穩(wěn)定性有嚴(yán)格要求的定時(shí)和振蕩電路的工作環(huán)境。這種介質(zhì)電容的缺點(diǎn)就是電容不能做得很大(因?yàn)榻殡娤禂?shù)比較小)。通常情況下，1206表貼C0G介質(zhì)電容的電容范圍為0.5pf至0.01f。軟端電容通過柔性電極設(shè)計(jì)適配復(fù)雜機(jī)械應(yīng)力場景，其中心價(jià)值在于平衡可靠性、小型化與電氣性能。

鉭電容器成本高?？纯次覀兊奶詫毦椭?00uF鉭電容和100uF陶瓷電容的價(jià)格差了。鉭電容的價(jià)格是陶瓷電容的10倍左右。如果電容要求小于100uF，大多數(shù)情況下，如果滿足耐壓，我們通常需要陶瓷電容。陶瓷電容器的封裝大于1206大容量或高耐壓時(shí)盡量慎重選擇。片式陶瓷電容器的主要失效形式是斷裂(封裝越大越容易失效):片式陶瓷電容器常見的失效形式是斷裂，這是由片式陶瓷電容器本身介質(zhì)的脆性決定的。由于片式陶瓷電容焊接直接在電路板上，直接承受來自電路板的各種機(jī)械應(yīng)力，而鉛制陶瓷電容可以通過引腳吸收來自電路板的機(jī)械應(yīng)力。因此，對(duì)于片式陶瓷電容器，由于熱膨脹系數(shù)不同或電路板彎曲，鉭電解電容器具有儲(chǔ)藏電量、進(jìn)行充放電等性能，主要應(yīng)用于濾波、能量貯存與轉(zhuǎn)換以及作時(shí)間常數(shù)元件等。開路電容

電解電容由于有正負(fù)極性，因此在電路中使用時(shí)不能顛倒聯(lián)接。開路電容

MLCC的主要材料和重要技術(shù)及LCC的優(yōu)點(diǎn)：1、材料技術(shù)(陶瓷粉料的制備)現(xiàn)在MLCC用陶瓷粉料主要分為三大類(Y5V、X7R和COG)。其中X7R材料是各國競爭較激烈的規(guī)格，也是市場需求、電子整機(jī)用量較大的品種之一，其制造原理是基于納米級(jí)的鈦酸鋇陶瓷料(BaTiO3)改性。日本廠家（如村田muRata）根據(jù)大容量(10μF以上)的需求，在D50為100納米的濕法BaTiO3基礎(chǔ)上添加稀土金屬氧化物改性，制造成高可靠性的X7R陶瓷粉料，較終制作出10μF-100μF小尺寸(如0402、0201等)MLCC。國內(nèi)廠家則在D50為300-500納米的BaTiO3基礎(chǔ)上添加稀土金屬氧化物改性制作X7R陶瓷粉料，跟國外先進(jìn)粉體技術(shù)還有一段差距。開路電容