额定纹波电流是在***高工作温度条件下定义的数值,而实际应用中电容的纹波承受度还跟其使用环境温度及电容自身温度等级有关。规格书目通常会提供一个在特定温度条件下各温度等级电容所能够承受的***大纹波电流,甚至提供一个详细图表以帮助使用者迅速查找到在一定环境温度条件下要达到某期望使用寿命所允许的电容纹波量。
漏电流,电容器的介质对直流电流具有很大的阻碍作用。由于铝氧化膜介质上浸有电解液,在施加电压时,重新形成的以及修复氧化膜的时候会产生一种很小的称之为漏电流的电流,通常,漏电流会随着温度和电压的升高而增大。它的计算公式大致是:I=K×CV,漏电流I的单位是μA,K是常数。一般来说,电容器容量愈高,漏电流就愈大。
为什么把电解电容器正负极接反时电阻率变小?
涉及到电解电容器的原理:正接时电容器的正极会形成极薄的氧化膜(氧化铝)来作为电介质;反接时金属铝薄片(电容正极)是接电源负极的,会电解出H2来而不会形成氧化膜,另一电极由于材料不同也不会形成可以作为电介质的氧化膜。
铝电解电容器是由经过腐蚀和形成氧化膜的阳极铝箔、经过腐蚀的阴极铝箔、中间隔着电解纸卷绕后,再浸渍工作电解液,然后密封在铝壳中而制成的。由于电解电容器存在极性,在使用时必须注意正负极的正确接法,否则不仅电容器发挥不了作用,而且漏电流很大,短时间内电容器内部就会发热,***氧化膜,随即损坏。
电容器内部的热量,总是从温度***高的“热点”向周围温度相对较低的部分传导。热量传递的途径有几种:其一是通过铝箔和电解液传导。如果电容被安装在散热片上,一部分热量还将通过散热片传递到环境中。不同的安装方式和间距和散热方式都将影响电容到环境的热阻。从“热点”传递到周围环境中的总热阻用Rth来表示。采用夹片安装,将电容安装在热阻为2℃/W的散热片上,所得到的电容热阻值Rth=3.6℃/W;采用螺栓安装方式,将电容安装在热阻为2℃/W散热片上、强迫风冷速率为2m/s时,所得到的电容热阻值Rth=2.1℃/W。(以PEH200OO427AM型电容为例,环境周围温度为85℃)。
2、高纯度
漏电流较大是电解电容器的性能缺点,低压电解电容器对精度要求较高,因此对漏电流也有特别的要求,例如在高增益前置放大级中的耦合电容器,要求没有漏电流才能保证高保真立体声音响设备的质量,因此降低漏电流成了满足这方面要求的重要课题。而作为电解电容器原料的电解纸的纯度是影响漏电流的关键因素。
3、高强度薄型化
随着电解电容器生产的自动化程度越来越高,电容器的包卷速度在不断提高,对电解纸的强度要求也越来越高,特别是低压电解电容器纸,一方面,因其要满足电解电容器低损耗和小型化要求,表现在纸的性能方面就是要具有良好的吸收性(较低的密度);
另一方面,为了满足电容器小型化的要求,电解纸将会越来越薄,但密度太低或厚度太薄都会影响电解纸的强度。因此,在满足电容器低损耗和小型化的前提下,提高低压电解电容器纸的强度,将是未来低压电解电容器纸发展的一个方向。
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