铝电解电容应用领域分类

2024-10-26 祥如电子官网
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前面的文章中我们可以从贴片电解电容的分类中了解到电解电容分类可以分为铝电解电容钽电解电容类,可以从铝电解电容分类以及应用中我们可以了解到铝电解电容又可以细分为RVT系列混合型电容RVE系列混合型电容液态铝电解电容固态铝电解电容。那么今天我们就来说说从应用领域可以如何分类:


1. 贴片型铝电解电容:直插贴片铝电解电容,采用了树脂座板封装独特的设计加上高倍率腐蚀铝箔,所有产品均采用耐高温环保原料,可满足波峰焊回流焊及欧盟环保要求。


2.固态型电解电容:导电高分子固态铝电解电容具有长寿,超低阻抗特性,ESR最小值可达0.005Ω,宽温度可达-55℃-105℃,目前广泛应用于电脑主板,显卡以及军用等高端产品。


3.引线型电解电容:引线型电解电容性能可靠,品种齐全,因其具有尺寸小,寿命长等特点,被广泛应用于节能灯,数字电视,机顶盒,开关电源,充电器,显示器,音响等多种电子设备。


4.牛角型电解电容:牛角型了铝电解电容器具有容量大,滤波好,耐高温等优点,被广泛应用于UPS电源,通信电源变频调速器,变频空调,汽车充电以及航空航天领域中,如机载雷达系统,航载声纳系统等。

 

5.螺栓型电解电容:应用于轨道交通,新能源汽车等领域。


6.LED驱动电解电容:采用高品质高电导电解液及超低密度进口电解纸,具有阻抗低,耐高纹波,耐高温,最高耐温可到150℃,适用于大功率LED照明驱动类电源。

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铝电解电容纹波电流和频率的关系

电容器所能耐受纹波电流/电压值。它们和ESR之间的关系密切,可以用式子表示: Urms=Irms*R。 式中,Urms表示纹波电压 Irms表示纹波电流,R表示电容的ESR。 由上可见,当纹波电流增大的时候,即使在ESR保持不变的情况下,纹波电压也会成倍提高。换言之,当纹波电压增大时,纹波电流也随之增大。叠加入纹波电流后,由于电容内部的等效串联电阻(ESR)引起发热,从而影响到电容器的使用寿命。铝电解电容器的等效是容量和串联等效电阻,是随频率的增高而减少,近似成反比例变化。这主要是因为构成铝电解电容器的阳极氧化膜的等效串联电阻在低频段大,随着频率增加与频率成反比例减少,电容量也与频率成反比例减少。 根据上面的公式:在纹波电压U一定的情况下,R随着频率增加而降低,则纹波电流I增大。所以一般情况下,纹波电路与频率成正比,低频时纹波电流也比较低。 温度是电解电容器件寿命的决定性因素之一。在高频率下,每秒对电解电容充放电几万次,充放电电路也较大,所以电荷吞吐量相当大,电解电容容易发热。铝电解电容器上承受的纹波电流越大,导致电解内部内压气压(工作过程内部化学反应产生的氢气和部分溶剂的汽化)升高。从而导致电解电容在较短的时间蒸发干,电解液减少后,电容器的ESR值就上升,产品的发热更加厉害,电解内压迅速升高,导致防爆阀打开以后整个产品失效。

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1. 击穿失效:开关稳压电源用铝电解电容器的击穿失效分为介质击穿和热击穿两种类型。铝电解电容器发生介质击穿最主要的特征是阳极铝箔有明显的击穿点,击穿点往往烧通阳极铝箔形成空洞,高压铝电解电容器介质击穿时还会烧通衬垫纸和阴极箔。热击穿是开关稳压电源用铝电解电容器经常发生的另一种击穿失效形式。对于大功率的大电流输出的开关稳压电源用铝电解电容器,热击穿失效常占一定比例。 2.开路失效:电腐蚀导致铝引出条断裂和电容器芯子干涸,是开关稳压电源用铝电解电容器开路失效的主要失效模式。 3. 漏液失效:漏液是开关稳压电源用铝电解电容器常见的失效模式,由于使用环境及工作状态较严酷,常发生漏液失效。 4. 电参数超差失效:开关稳压电源用铝电解电容器在使用中最常见的失效模式是电容量减少,漏电流增大及损耗角正切值增大。

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1. 贴片铝电解电容器在贴装过程中,若贴片机吸嘴头压力过大发生弯曲,容易产生变形导致裂纹产; 2. 如贴片电解电容器的位置在边缘部分或靠近边缘部分,在分板时会受到分板的牵引力而导致电容产生裂纹而失效,建议在设计时尽可能将贴片电解电容器与分割线平行排放,当我们处理线路板时,建议采用简单的分割器械处理,如我们在生产过程中,因生产条件有限或习惯用手工分板时,建议其分割槽的深度控制在线路板本身厚度的1/3-1/2之间,当超过1/2时,强烈建议采用分割器械处理,否则,手工分板将会大大增加线路板的绕曲,从而会对贴片电解电容器的相关器件产生较大的应力,损害器可靠性。 3. 焊盘布局上与金属框架焊接端部焊接过量的焊锡在焊接时受到热膨胀作用力,使其产生推力将贴片电解电容器举起,容易产生裂纹。 4. 在焊接过程中的热冲击以及焊接完后的基板变形容易导致裂纹产生,电容在进行波峰焊过程中,预热温度时间不足或者焊接温度过高容易导致裂纹产生。

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