淺談電解電容的原理和作用
電解電容與陶瓷電容一般用在IC的電源與地之間,起濾波作用,陶瓷電容單獨(dú)使用去耦作用,電解電容它的使用一般在IC中會(huì)有說(shuō)明,其電解值的大小與IC所需電流大小有關(guān),陶瓷取0.01uf。下面就給大家詳細(xì)說(shuō)明一下電解電容的原理和作用吧!
電解電容和滌綸電容并聯(lián) 是因?yàn)殡娐房赡軙?huì)產(chǎn)生高頻干擾 電解電容對(duì)這種高頻電流的電阻很大 也就是說(shuō)光用一只大的電解電容對(duì)高頻干擾的吸收能力比較差
有高頻電流的情況下 滌綸電容的效果一般 獨(dú)石電容或者瓷片電容的效果很好 但是這些電容的特點(diǎn)是容量不能做得很大(或者說(shuō)容量大時(shí)成本非常高) 所以單獨(dú)用一個(gè)這樣的電容也不行
所以呢 就把兩種電容并聯(lián)起來(lái) 取長(zhǎng)補(bǔ)短 效果很好
不過(guò)單就這個(gè)例子中 滌綸電容的效果已經(jīng)做夠 大容量的獨(dú)石電容或者瓷片電容比較貴 又不好買(mǎi) 所以才建議用滌綸電容的 如果有獨(dú)石電容或者瓷片電容 那就更好了 濾波電容的選擇要看你是用在局部電源還是全局電源。對(duì)局部電源來(lái)說(shuō)就是要起到瞬態(tài)供電的作用。為什么要加電容來(lái)供電呢?是因?yàn)槠骷?duì)電流的需求隨著驅(qū)動(dòng)的需求快速變化(比如DDR controller),而在高頻的范圍內(nèi)討論,電路的分布參數(shù)都要進(jìn)行考慮。由于分布電感的存在,阻礙了電流的劇烈變化,使得在芯片電源腳上電壓降低--也就是形成了噪聲。而且,現(xiàn)在的反饋式電源都有一個(gè)反應(yīng)時(shí)間--也就是要等到電壓波動(dòng)發(fā)生了一段時(shí)間(通常是ms或者us級(jí))才會(huì)做出調(diào)整,對(duì)于ns級(jí)的電流需求變化來(lái)說(shuō),這種延遲,電解電容也形成了實(shí)際的噪聲。所以,電容的作用就是要提供一個(gè)低感抗(阻抗)的路線(xiàn),滿(mǎn)足電流需求的快速變化。
一、電解電容在電路中的作用
1、濾波作用,在電源|穩(wěn)壓器電路中,整流電路將交流變成脈動(dòng)的直流,而在整流電路之后接入一個(gè)較大容量的電解電容,利用其充放電特性,使整流后的脈動(dòng)直流電壓變成相對(duì)比較穩(wěn)定的直流電壓。在實(shí)際中,為了防止電路各部分供電電壓因負(fù)載變化而產(chǎn)生變化,所以在電源的輸出端及負(fù)載的電源輸入端一般接有數(shù)十至數(shù)百微法的電解電容.由于大容量的電解電容一般具有一定的電感,對(duì)高頻及脈沖干擾信號(hào)不能有效地濾除,故在其兩端并聯(lián)了一只容量為0.001--0.lpF的電容,以濾除高頻及脈沖干擾。
2、耦合作用:在低頻信號(hào)的傳遞與放大過(guò)程中,為防止前后兩級(jí)電路的靜態(tài)工作點(diǎn)相互影響,常采用電容藕合.為了防止信號(hào)中韻低頻分量損失過(guò)大,一般總采用容量較大的電解電容。
二、電解電容的判斷方法
電解電容常見(jiàn)的故障有,容量減少,容量消失、擊穿短路及漏電,其中容量變化是因電解電容在使用或放置過(guò)程中其內(nèi)部的電解液逐漸干涸引起,而擊穿與漏電一般為所加的電壓過(guò)高或本身質(zhì)量不佳引起。判斷電源電容的好壞一般采用萬(wàn)用表的電阻檔進(jìn)行測(cè)量.具體方法為:將電容兩管腳短路進(jìn)行放電,用萬(wàn)用表的黑表筆接電解電容的正極。紅表筆接負(fù)極(對(duì)指針式萬(wàn)用表,用數(shù)字式萬(wàn)用表測(cè)量時(shí)表筆互調(diào)),正常時(shí)表針應(yīng)先向電阻小的方向擺動(dòng),然后逐漸返回直至無(wú)窮大處。表針的擺動(dòng)幅度越大或返回的速度越慢,說(shuō)明電容的容量越大,反之則說(shuō)明電容的容量越?。绫磲樦冈谥虚g某處不再變化,說(shuō)明此電容漏電,如電阻指示值很小或?yàn)榱?則表明此電容已擊穿短路.因萬(wàn)用表使用的電池電壓一般很低,所以在測(cè)量低耐壓的電容時(shí)比較準(zhǔn)確,電解電容而當(dāng)電容的耐壓較高時(shí),打時(shí)盡管測(cè)量正常,但加上高壓時(shí)則有可能發(fā)生漏電或擊穿現(xiàn)象。
三、電解電容的使用注意事項(xiàng)
1、電解電容由于有正負(fù)極性,因此在電路中使用時(shí)不能顛倒聯(lián)接。在電源電路中,輸出正電壓時(shí)電解電容的正極接電源輸出端,負(fù)極接地,輸出負(fù)電壓時(shí)則負(fù)極接輸出端,正極接地.當(dāng)電源電路中的濾波電容極性接反時(shí),因電容的濾波作用大大降低,一方面引起電源輸出電壓波動(dòng),另一方面又因反向通電使此時(shí)相當(dāng)于一個(gè)電阻的電解電容發(fā)熱.當(dāng)反向電壓超過(guò)某值時(shí),電容的反向漏電電阻將變得很小,這樣通電工作不久,即可使電容因過(guò)熱而炸裂損壞。
2、加在電解電容兩端的電壓不能超過(guò)其允許工作電壓,在設(shè)計(jì)實(shí)際電路時(shí)應(yīng)根據(jù)具體情況留有一定的余量,在設(shè)計(jì)穩(wěn)壓電源的濾波電容時(shí),如果交流電源電壓為220~時(shí)變壓器次級(jí)的整流電壓可達(dá)22V,此時(shí)選擇耐壓為25V的電解電容一般可以滿(mǎn)足要求。電解電容但是,假如交流電源電壓波動(dòng)很大且有可能上升到250V以上時(shí),最好選擇耐壓30V以上的電解電容。。
3、電解電容在電路中不應(yīng)靠近大功率發(fā)熱元件,以防因受熱而使電解液加速