电容器的运作依据是什么
这得从电容器的布局上说起。最简略的电容器是由两端的极板和中间的绝缘电介质(包罗氛围)构成的。
通电后,极板带电,形成电压(电势差),但是由于中间的绝缘物质,以是整个电容器是不导电的。
不外,这样的环境是在没有高出电容器的临界电压(击穿电压)的前提条件下的。
我们知道,任何物质都是相对绝缘的,当物质两端的电压加大到肯定程度后,物质是都可以导电的,我们称这个电压叫击穿电压。
电容也不例外,电容被击穿后,就不是绝缘体了。不外在中学阶段,这样的电压在电路中是见不到的,以是都是在击穿电压以下事情的,可以被当做绝缘体看。
但是,在交换电路中,因为电流的偏向是随时间成肯定的函数干系变革的。
而电容器充放电的进程是偶然间的,这个时间,在极板间形成变革的电场,而这个电场也是随时间变革的函数。实际上,电流是议决场的情势在电容器间议决的。
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首先要明确一点,铝电解电容一定会坏,只是时间问题。影响电容寿命的原因有很多,过电压,逆电压,高温,急速充放电等等,正常使用的情况下,影响多数就是温度,因为温度越高电解液的挥发损耗越快。需要注意的是这里的温度不是指环境或表面温度,是指铝箔工作温度。厂商通常会将电容寿命和测试温度标注在电容本体。
因电容的工作温度每增高10℃寿命减半,所以不要以为2000小时寿命的铝电解电容就比1000小时的好,要注意确认寿命的测试温度。每个厂商都有温度和寿命的计算公式,在设计电容时要参照实际数据进行计算。需要了解的是要提高铝电解电容的寿命,第1要降低工作温度,在PCB上远离热源,第二考虑使用zui 高工作温度高的电容,当然价格也会高一些。
电解电容在电路中实际要承受的电压不能超过它的耐压值。在滤波电路中,电容的耐压值不要小于交流有效值的1.42倍。使用电解电容的时候,还要注意正负极不要接反。不同电路应该选用不同种类的电容。揩振回路可以选用云母、高频陶瓷电容,隔直流可以选用纸介、涤纶、云母、电解、陶瓷等电容,滤波可以选用电解电容,旁路可以选用涤纶、纸介、陶瓷、电解等电容。电容在装入电路前要检查它有没有短路、断路和漏电等现象,并且核对它的电容值。安装的时候,要使电容的类别、容量、耐压等符号容易看到,以便核实。
寿命估算(life expectancy):电解电容在zui 高工作温度下,可持续动作的时间。
lx=lo*2(to-ta)/10
lx=实际工作寿命
lo=保证寿命
to=zui 高工作温度(85℃105℃)
ta=电容器实际工作周围温度
example:规范值105℃/1000hrs
65℃寿命推估:lx=1000*2(105-65)/10
实际工作寿命:16000hrs
高温负荷寿命(load life)将电解电容器在zui 高工作温度下,印加额定工作电压,经一持续规定完成时间后,须符合下列变化:δcap:试验前之值的20%以内。
风华铝电解电容特点:
1、单位体积的电容量非常大,比其它种类的电容大几十到数百倍。
2、额定的容量可以做到非常大,可以轻易做到几万μf甚至几f(但不能和双电层电容比)。
3、价格比其它种类具有压倒性优势,因为电解电容的组成材料都是普通的工业材料,比如铝等等。
制造电解电容的设备也都是普通的工业设备,可以大规模生产,成本相对比较低
电解电容是电容的一种,金属箔为正极(铝或钽),与正极紧贴金属的氧化膜(氧化铝或五氧化二钽)是电介质,阴极由导电材料、电解质(电解质可以是液体或固体)和其他材料共同组成,因电解质是阴极的主要部分,电解电容因此而得名。同时电解电容正负不可接错。