铝电解电容器的工作原理_如何选择最合适的电容器(二)

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铝电解电容器的工作原理_如何选择最合适的电容器(二)

航联科技 2020-09-29 343 0




额定电压

工程师应确保铝电解电容器在规定的安全电压工作范围和额定电压内工作。这不仅不需要电容器,而且可以保护电容器不受损坏。

铝电解电容器通常与电源一起使用以提供高容量值。但是,铝电解电容器具有极性,因此只能用于整流电路的直流电压应用中。

在评估铝电解电容器时,工程师不应选择额定电压远高于应用要求的电容器。因为静电电阻也急剧增加。

此外,工程师应注意应用的负载要求,包括纹波电流,环境温度和可能的浪涌电压。这有助于延长应用程序的整体使用寿命。

尽管许多铝电解电容器可以承受偶尔的短期浪涌和反向电压或极性反转电压,但不建议将它们用于连续浪涌或连续超过额定反向电压的情况。过电压,反向电压和瞬态浪涌会损坏电容器。工程师应正确使用二极管以防止反向电压,并且所购买的电容器应始终满足规定的应用设计要求。


图三:铝电解电容器的使用寿命


散热特性

流过电容器的交流电会增加其温度。 该电流称为纹波电流,自发热会导致功率损耗。 因此,环境温度的应用已经成为选择铝电解电容器的关键因素。

铝电解电容器的冷却措施和表面积决定了其在应用中的热阻或散热。 接触元件的纹波电流也限制了散热。

铝电解电容器的纹波电流额定值通常在较高规格温度下指定。 不仅环境温度是一个重要因素,而且交流信号的频率,热阻和等效串联电阻也很重要。

等效串联电阻

在使用铝电解电容器的电源应用中,最大的担忧之一是等效串联电阻-等效串联电路的电阻元件。当交流电流纹波通过电容器中的等效串联电阻时,就会发生功耗。较高频率的纹波电流会增加等效串联电阻。等效串联电阻越高,电容器内部的功耗越多,这意味着温度会随着散热而升高。

但是,工程师不必指定等效串联电阻最低的铝电解电容器。相反,他们应指定一个等效串联电阻的电容器,该电容器应满足该应用的纹波电流条件。

图四:具有散热功能的铝电解电容器

结论

在准备为任何应用选择铝电解电容器时,对设计工程师来说,充分了解铝电解电容器的电容值,额定电压和储能能力非常重要。在选择铝电解电容器用于电力应用时,同样重要的考虑因素包括铝电解电容器的使用寿命,额定电压,散热特性和等效串联电阻。

通过了解这些特性和注意事项,工程师可以放心地为其应用选择最佳的铝电解电容器。






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