寄生电容器知识详解
电源纹波和瞬态规格会决定所需电容器的大小,同时也会限制电容器的寄生组成设置。图1显示一个电容器的基本寄生组成,其由等效串联电阻(ESR)和等效串联电感(ESL)组成,并且以曲线图呈现出三种电容器(陶瓷电容器、铝质电解电容器和铝聚合物电容器)的阻抗与频率之间的关系。表1显示了用于生成这些曲线的各个值。其原因是,在数字设备中,随着功能的增加,电路的电流有越
PFN-C电容器厂
寄生电容器知识详解
电源纹波和瞬态规格会决定所需电容器的大小,同时也会限制电容器的寄生组成设置。图1显示一个电容器的基本寄生组成,其由等效串联电阻(ESR)和等效串联电感(ESL)组成,并且以曲线图呈现出三种电容器(陶瓷电容器、铝质电解电容器和铝聚合物电容器)的阻抗与频率之间的关系。表1显示了用于生成这些曲线的各个值。其原因是,在数字设备中,随着功能的增加,电路的电流有越来越大的趋势。这些值为低压(1V~2.5V)、中等强度电流(5A)同步降1压电源的典型值。
固态铝电解电容器在开关电源中的滤波应用实验
导电高分子聚合物固态铝电解电容器,具有极低的等效串联电阻(ESR)值理想的容量频率曲线、稳定的温度特性、很强的噪音吸收能力、明显的滤波效果、不燃烧、不爆1炸、安全性高、无污染,而且兼有小型化、片式化、轻量化、低剖面等特点。显著的特性优势,使它在高频电路中得到广泛应用。铝电解电容也在开发ESR比较小的产品,其ESR大约是一般产品的1/2~1/3。
开关电源被广泛应用于各种电子设备或系统中,开关电源性能的好坏,直接影响设备或系统的正常运行。如何输出低噪声稳定的直流电压,关键应做好电源的整流滤波。2、退耦电容并接于电路正负极之间,可防止电路通过电源内阻形成的正反馈通路而引起的寄生振荡。采用导电高分子聚合物固态铝电解电容器进行滤波,具有明显的容量频率特性和噪音吸收能力,超越现有液体铝电解电容器和固体片式钽电容器的滤波特性,是开关电源理想的滤波电容器。
作为超级电容器,其电荷的转移很快,充、放电的速度以秒为单位,而传统电池的充电则需要数个小时。理想状态下,该电容器可以应用于诸如电动汽车再生制动系统中,使用制动能量来产生电流并实现电流的即时存储。
麻烦的是,由于表面积的限制,超级电容器的容量是有限的,远远当电池以卷的形式进行储电的电容量。公司曾经试图增加电极的表面积,例如将多孔导电材料(如目前市场上占主导地位的活性炭)应用于电容器中。但是,他们总是希望做得更好。
解决有限电容的一个方案是制备表面积非常高的材料,如碳纳米管和石墨烯。这两种物质是由单层碳原子构成,已经用于制造高容量的超级电容器。但这两种材料本身十分昂贵,生产相对困难,实现大规模应用不大容易。另一种氧化还原-活化分子,该分子容易吸收电子,然后释放电子。③如果电容器同架空线联接时,可用合适的避雷器来进行大气过电压保护。但氧化还原-活化分子材料有自己的不足。在经过一些电子周期之后,材料本身就会遭到破坏,其他材料则无法制作多孔的超级电容器。
就平板电视来说,为了能承受大电流,就需要进一步降低电容的ESR。其原因是,在数字 设备中,随着功能的增加,电路的电流有越来越大的趋势。
对于在液晶电视中进行MPEG编解1码工作的图像处理电路来说,2006年一块芯片中电源电路的电流约为3A。据调查,为了应对全H D (全高清)等要求而增大电路的规模以后,芯片中的电流将增加到8A~9A左右。
如果ESR小,则在有大电流流动时,电容输出电压的下降量也小。伴随着电流增大而来的降低ESR的要求,有可能成为推进电容替换进程的主要原因。寄生对陶瓷、铝和铝聚合物电容器阻抗的改变不同图2显示运作在500kHz下的连续同步调节器模拟的电源输出电容器波形。相对于铝电解电容将近1Ω的ESR来说,多层陶瓷电容的ESR很小,还不到10mΩ。导电性高分子电容的ESR通常为几十mΩ,ESR比较小的则在10mΩ以下。铝电解电容也在开发ESR比较小的产品, 其ESR大约是一般产品的1/2~1/3。
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