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電容器壓電效應(yīng)失效的解決方案

電容器壓電效應(yīng)失效的解決方案
電解電容在當(dāng)前的城市,可以說(shuō)得到了一定的進(jìn)展,他所需要的主要問(wèn)題和高壓這個(gè)方面來(lái)說(shuō)是有一定的規(guī)定及要求,但是根據(jù)時(shí)間來(lái)說(shuō)是很難同時(shí)兼得的顧高和容量的改變;在或許一定要達(dá)到這種高容量的電壓和一般的電源和行業(yè)的發(fā)展,在對(duì)于一些問(wèn)題的應(yīng)用和需求、對(duì)于高容量的電容器來(lái)說(shuō)是有規(guī)格的 ,在這些需要的電子元器當(dāng)中。根據(jù)業(yè)界的存在有著一定的要求和改變對(duì)于那些更好的高壓、和高容量的電容器的需求?! ≡谶@失效當(dāng)中我們的運(yùn)用模式已決定了設(shè)計(jì)上的局限,而多種失效模式的存在也限制了中、高耐壓電容器的容值提升。有些失效模式是外在的,如機(jī)械應(yīng)力或熱應(yīng)力導(dǎo)致的斷裂,但同時(shí)我們也需要深入探討內(nèi)在失效模式,這在制造商的管控范圍之內(nèi)。多層陶瓷電容器在設(shè)計(jì)上的限制因素,隨時(shí)代的不同而發(fā)生著變化。早期多層陶瓷電容器面臨的主要限制因素,是電介質(zhì)材料本身的點(diǎn)缺陷和雜質(zhì),這些因素影響了材料的質(zhì)量和純度,如圖1,從而限制了電容器內(nèi)部層數(shù)的上限和每層厚度的最小值。
電解電容隨著電介質(zhì)材料本身質(zhì)量的提高和操作流程的改進(jìn),限制因素轉(zhuǎn)變?yōu)殡娊橘|(zhì)材料本身的強(qiáng)度,而該因素一旦得到了解決,我們本可以預(yù)期制造出更大更厚的電容器,而不必?fù)?dān)心產(chǎn)生介質(zhì)擊穿或點(diǎn)失效,斷裂通常沿著一層或兩層介質(zhì)層貫穿整個(gè)電容的中部。大多數(shù)的解決方案是將多個(gè)電容器通過(guò)添加引腳進(jìn)行疊加,從而在給定尺寸下提高容值,但這需要消耗大量人力,花費(fèi)較多成本,并會(huì)產(chǎn)生可靠性問(wèn)題。另外的解決方案使用特殊電介質(zhì)配方,但同時(shí)以犧牲介電常數(shù)作為代價(jià),并影響最終可獲得的容值大小。壓力緩沖層使用現(xiàn)成的材料系統(tǒng)組合,并經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的制造流程。壓力緩沖層加在機(jī)械應(yīng)力最大的一個(gè)或多個(gè)部位,從而緩解由于壓電形變而帶來(lái)的機(jī)械應(yīng)力。
電解電容依據(jù)目前為止的實(shí)驗(yàn),壓力緩沖層可以將多層電容器在內(nèi)部分成2段、3段或4段,從而大幅緩解內(nèi)部形變帶來(lái)的機(jī)械應(yīng)力,同時(shí)通過(guò)柔性端頭技術(shù)釋放端頭上的機(jī)械應(yīng)力,這樣我們就不需要將多個(gè)電容器進(jìn)行疊加了,我們也就不需要再給電容器組裝引腳,從而方便標(biāo)準(zhǔn)化的卷帶包裝以及自動(dòng)化貼裝。鋁電解電容都存在漏電的情況,這是物理結(jié)構(gòu)所決定的。不用說(shuō),漏電流當(dāng)然是越小越好。電容器容量愈高,漏電流就愈大;降低工作電壓可降低漏電流。反過(guò)來(lái)選用更高耐壓的品種也會(huì)有助于減小漏電流。結(jié)合上面的兩個(gè)參數(shù),相同條件下優(yōu)先選取高耐壓品種的確是一個(gè)簡(jiǎn)便可行的好方法;降低內(nèi)阻、降低漏電流、降低損失角、增加壽命。真是好處多多,唯價(jià)格上會(huì)高一些。
電解電容有個(gè)說(shuō)法,既電解電容工作在遠(yuǎn)低于額定工作電壓時(shí),由于不能得到有效的足以維持電極跟電解液之間的退極化作用,會(huì)導(dǎo)致電解電容的極化而降低漣波電流,增大ESR,從而提早老化。但是這個(gè)說(shuō)法的前提是“遠(yuǎn)低于額定工作電壓”,綜合一些長(zhǎng)期的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,選取額定工作電壓標(biāo)稱(chēng)值的2/3左右為正常工作電壓,是比較合理可*的。業(yè)余情況下可以對(duì)電解電容的漏電流大體上估計(jì)一下。把相同容量的電解電容按照額定承受電壓進(jìn)行充電,放置一段時(shí)間后再檢測(cè)電容器兩端的電壓下降程度。下降電壓越少的漏電流就越小。


 

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