談談電解電容和陶瓷電容的工業(yè)作用
貼片電容其作用主要是清除由芯片自身產生的各種高頻信號對其他芯片的串擾,從而讓各個芯片模塊能夠不受干擾的正常工作。在高頻電子振蕩線路中,貼片式電容與晶體振蕩器等元件一起組成振蕩電路,給各種電路提供所需的時鐘頻率。那么下面讓我們一起來了解下電解電容和陶瓷電容的工業(yè)作用吧!
貼片式電容有貼片式陶瓷電容、貼片式鉭電容、貼片式鋁電解電容。貼片式陶瓷電容無極性,電解電容容量也很?。≒F級),一般可以耐很高的溫度和電壓,常用于高頻濾波。陶瓷電容看起來有點像貼片電阻(因此有時候我們也稱之為“貼片電容”),但貼片電容上沒有代表容量大小的數字。
貼片式鉭電容的特點是壽命長、耐高溫、準確度高、濾高頻改波性能極好,不過容量較小、價格也比鋁電容貴,而且耐電壓及電流能力相對較弱。它被應用于小容量的低頻濾波電路中。
貼片鉭電容與陶瓷電容相比,其表面均有電容容量和耐壓標識,其表面顏色通常有黃色和黑色兩種。譬如100-16即表示容量100μF,耐壓16V。
貼片式鋁電解電容(如圖1)擁有比貼片式鉭電容更大的容量,其多見于顯卡上,容量在300μF~1500μF之間,其主要是滿足電流低頻的濾波和穩(wěn)壓作用。
圖1
直立電容和貼片電容的區(qū)別
無論是插件還是貼片式的安裝工藝,電容本身都是直立于PCB的,根本的區(qū)別方式是貼片工藝安裝的電容,有黑色的橡膠底座。貼片式的好處主要在于生產方面,其自動化程度高,精度也高,電解電容在運輸途中不像插件式那樣容易受損。但是貼片工藝安裝需要波峰焊工藝處理,電容經過高溫之后可能會影響性能,尤其是陰極采用電解液的電容,經過高溫后電解液可能會干枯。插件工藝的安裝成本低,因此在同樣成本下,電容本身的性能可以更好一些。
在性能方面,直立式電容對頻率的適應性差一些,不過不到500MHz以上的頻率是很難體現(xiàn)出差異的。使用插件式安裝的電容中也有很好的產品,例如CHEMICON的PS系列有一部分就是使用插件式的。
在電路描寫過程中,要用電容來進行濾波.有時要用電解電容,有時要陶瓷電容.有時兩種均要用到.我想問一下:用電解電容的作用是什么?用一般陶瓷電容的作用是什么?怎樣核算其容量的巨細?關于電解電容的耐壓又該怎樣選擇判定? 哪些情況用電解電容,哪些情況下用陶瓷電容,哪些情況下兩種均要用? 在老版的仿照電子書上有說到,有個專門的公式去核算電容值的巨細,不過有些IC之類的怎樣匹配電容在它的Datasheet里有規(guī)矩,希望能幫上你。
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,陶瓷電容單獨運用去耦作用,它的運用一般在IC中會有說明,其電解值的巨細與IC所需電流巨細有關,陶瓷取0.01uf。
如果我要用別的電容替代某個電容的時分,是有必要容量和耐壓值都要滿足嗎?有的時分,發(fā)現(xiàn)很難一箭雙雕。這時分能不能拋棄其間之一呢?
濾波電容規(guī)劃太廣了,這里簡略說說電源旁路(去藕)電容。
濾波電容的選擇要看你是用在有些電源仍是全局電源。對有些電源來說便是要起到瞬態(tài)供電的作用。為什么要加電容來供電呢?是由于器件對電流的需要跟著驅動的需要快速改動(比如DDR controller),而在高頻的規(guī)劃內談論,電路的分布參數都要進行考慮。由于分布電感的存在,阻礙了電流的劇烈改動,使得在芯片電源腳上電壓降低--也便是形成了噪聲。而且,如今的反應式電源都有一個反應時間--也便是要等到電壓不堅定發(fā)作了一段時間(一般是ms或許us級)才會做出調整,關于ns級的電流需要改動來說,這種推延,也形成了實習的噪聲。所以,電容的作用便是要供應一個低感抗(阻抗)的路途,滿足電流需要的快速改動。
依據以上的理論,核算電容量就要按照電容能供應電流改動的能量去核算。電解電容選擇電容的種類,就需要按照它的寄生電感去考慮--也便是寄生電感要小于電源方法的分布電感。
談論疑問有必要從本質上啟航。首要,可以都知道電容對直流是起隔絕作用的,而電感器的作用則相反。一切的都是依據基本原理的。那這時,電容就有了最常見的兩個作用。一是用于極間隔絕直流,有人也叫作耦合電容,由于它隔絕了直流,但要通過交流信號。直流的通路約束在幾級間,這樣可以簡化作業(yè)點很凌亂的核算,二是濾波?;旧媳闶沁@兩種。作為耦合,對電容的數值需要不嚴,只需其阻抗不要太大,從而對信號衰減過大即可。但關于后者,就需要從濾波器的角度啟航來考慮,比如輸入端的電源濾波,既需要濾除低頻(如有工頻致使的)噪聲,又要濾除高頻噪聲,故就需要一同運用大電容和小電容。有人會說,有了大電容,還要小的干什么?這是由于大的電容,由于極板和引腳端大,致使電感也大,故對高頻不起作用。而小電容則剛好相反。巨細據此可以判定電容量。而關于耐壓,任何時分都有必要滿足,否則,就會爆炸,即使關于非電解電容,有時不爆炸,其功用也有所降低。講起來,太多了,先談這么多。都是濾波的作用,鋁電解電容容量比較大,電解電容首要用于慮除低頻煩擾。容量大約為1mA電流對應2~3μf,如過需要高的時分可以1mA對應5~6μf。無極性電容用于慮除高頻信號。單獨運用的時分大多數是去藕用的。有時可以與電解電容并聯(lián)運用。陶瓷電容的高頻特性比較好,可是在某個頻率(大約是6MHz記不太清了)是容量降低的很快。
電解電容的作用和運用注意事項
一、 電解電容在電路中的作用
1,濾波作用,在電源電路中,整流電路將交流變成脈動的直流,而在整流電路之后接入一個較大容量的電解電容,運用其充放電特性,使整流后的脈動直流電壓變成相對比較安穩(wěn)的直流電壓。在實習中,為了防止電路各有些供電電壓因負載改動而發(fā)作改動,所以在電源的輸出端及負載的電源輸入端一般接有數十至數百微法的電解電容.由于大容量的電解電容一般具有一定的電感,對高頻及脈沖煩擾信號不能有效地濾除,故在其兩端并聯(lián)了一只容量為0.001--0.lpF的電容,以濾除高頻及脈沖煩擾.
2,耦合作用:在低頻信號的傳遞與擴展過程中,為防止前后兩級電路的靜態(tài)作業(yè)點相互影響,常選用電容藕合.為了防止信號中韻低頻分量丟掉過大,一般總選用容量較大的電解電容。
二、電解電容的區(qū)分方法
電解電容常見的缺點有,容量減少,容量不見、擊穿短路及漏電,其間容量改動是因電解電容在運用或放置過程中其內部的電解液逐漸干燥致使,而擊穿與漏電一般為所加的電壓過高或本身質量不佳致使。區(qū)分電源電容的好壞一般選用萬用表的電阻檔進行測量.具體方法為:將電容兩管腳短路進行放電,用萬用表的黑表筆接電解電容的正極。紅表筆接負極(對指針式萬用表,用數字式萬用表測量時表筆互調),正常時表針應先向電阻小的方向搖晃,然后逐漸回來直至無量大處。表針的搖晃崎嶇越大或回來的速度越慢,說明電容的容量越大,反之則說明電容的容量越小.如表針指在中間某處不再改動,說明此電容漏電,如電阻指示值很小或為零,則標明此電容已擊穿短路.因萬用表運用的電池電壓一般很低,所以在測量低耐壓的電容時比較準確,而當電容的耐壓較高時,打時盡管測量正常,但加上高壓時則有可以發(fā)作漏電或擊穿表象.
三、電解電容的運用注意事項
1、電解電容由于有正負極性,因此在電路中運用時不能倒置聯(lián)接。在電源電路中,輸出正電壓時電解電容的正極接電源輸出端,負極接地,輸出負電壓時則負極接輸出端,正極接地.當電源電路中的濾波電容極性接反時,因電容的濾波作用大大降低,一方面致使電源輸出電壓不堅定,另一方面又因反向通電使此時相當于一個電阻的電解電容發(fā)熱.當反向電壓逾越某值時,電容的反向漏電電阻將變得很小,這樣通電作業(yè)不久,即可使電容因過熱而炸裂損壞.
2、加在電解電容兩端的電壓不能逾越其容許作業(yè)電壓,在描寫實習電路時應依據具體情況留有一定的余量,在描寫穩(wěn)壓電源的濾波電容時,如果交流電源電壓為220~時變壓器次級的整流電壓可達22V,此時選擇耐壓為25V的電解電容一般可以滿足需要.可是,假定交流電源電壓不堅定很大且有可以上升到250V以上時,最佳選擇耐壓30V以上的電解電容。
3、電解電容在電路中不應挨近大功率發(fā)熱元件,以防因受熱而使電解液加速干燥.
4、關于有正負極性的信號的濾波,可采用兩個電解電容同極性串聯(lián)的方法,當作一個無極性的電容。