正确选择滤波电容器的几要素

       近年来，随着电容器设计、制造水平的提高，铝箔折边、压力注油、压力浸渍等工艺的广泛采用，整个国内电力电容器行业已形成了以全膜电力电容器产品为主导、多种新产品并存的主要格局。目前国外可以生产的产品品种，国内企业基本都可生产，并且有一部分产品已达到水平，一部分优势企业已开始国际市场并取得了不俗的战绩。主要电力电容器产品的技术现状： 选用电容器的工作电压应符合电路要求。一般情况下，选用电容器的额定电压应是实际工作电压的1.2～1.3 倍。对于工作环境温度较高或稳定性较差的电路，选用电容器的额定电压应考虑降额使用，留有更大的余量才好。若电容器所在电路中的工作电压高于电容器的额定电压，往往电容器极易发生击穿现象，使整个电路无法正常工作。电容器的额定电压一般是指直流电压，若要用于交流电路，应根据电容器的特性及规格选用;若要用于脉动电路，则应按交、直流分量总和不得超过电容器的额定电压来选用。近日，研究人员开发出一种新型电容材料，该电容材料可以储存大量的电，同时也实现了瞬时充放电功能。

科学家发现新型电容器材料，特斯拉电量储存将改观？

将来你买电动汽车的时候可能就会有一个额外的储电设备。近日，研究人员开发出一种新型电容材料，该电容材料可以储存大量的电，同时也实现了瞬时充放电功能。此外，由于该电容材料的原材料已经实现其商业化，成本较低，因此可能比目前正待开发中的其他材料更实用。不同应用电路中的纹波电流有其具体形态，例如通常认为开关变换器中流过电容器的纹波电流是指直流电流的微小波动。

这种新材料称为共价有机框架(COF)，是一种高度多孔晶体，它可以用来制造储存电能的装置（超级电容器），该电容器广泛应用于汽车、电脑等领域。在其简单的形式中，超级电容器是由简单隔开的两个金属电极和导电液体（或电解质）构成的。充电时，电容器在两个电极之间释放电压，导致电荷相反的离子附着到电极表面，即使电压作用消失。放电时，电极从带负电荷的电极移动到带正电荷的电极上。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。

电解电容器介绍

电解电容器是开关电源中一次和二次回路滤波电路中重要的器件之一。通常，电解电容器的等效电路可以认为是阳极箔的容量、损坏的阳极氧化膜绝缘电阻、具体有单向导电性的阳极氧化膜（相当于二极管）并联，与电极和引出端子的电阻，阳极氧化膜与电解质的电阻，阴极箔容量，电极及引出端子所引出的等效电感的串联。首先，我将在使大家了解上述要点的基础上对如何推导出计算公式进行说明。

高频低阻抗化

对于中小输出功率开关电源的工作频率除少数因价格限制而仍采用20~40kHz外，大多数均在50kHz以上；DC/DC电源模块大多在300kHz以上；采用就地无功补偿，可以减少输电线路输送电流，起到减少线路能量损耗和压降，改善电能质量和提高设备利用率的重要作用。大功率开关电源的开关频率受主开关（一般采用IGBT）的开关速度限制而一般在20~40kHz。

尽管开关频率有所不同，但是开关电源的输出整流滤波电容器的作用基本相同，主要是通过利用滤波电容器吸收开关频率及其高次谐波频率的电流分量而滤除其纹波电压分量。

在开关电源输出端用的滤波电容，与工频电路中选用的滤波电容并不一样，在工频电路中用作滤波的普通电解电容器，其上的脉动电压频率仅有100Hz，充放电时间是毫秒数量级，为获得较小的脉动系数，需要的电容量高达数十万微法，因而一般低频用普通铝电解电容器制造目标是以提高电容量为主，电容器的电容量、损耗角正切值以及漏电流是鉴别其优劣的主要参数。高温、长寿命化在开关电源设计过程中，不可避免地要挑选适用的电容。

在开关稳压电源中作为输出滤波用的电解电容器，由于大多数的开关电源工作在方波或矩形波的状态，含有及其丰富的高次谐波电压与电流，其上锯齿波电压的频率高达数十千赫，甚至数十兆赫，它的要求和低频应用时不同，电容量并不是主要指标，衡量它好坏的则是它的阻抗频率特性，如图3所示。这不仅提高了电容器工作的可靠性，而且也是处于企业产品竞争的考虑。