铝电解电容器基础知识课件.ppt

《铝电解电容器基础知识课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、铝电解电容器基础知识南通海立电子有限公司编写：朱军制作：张楠一、铝电解电容器的基本概要1、电容器的基本原理电容器的基本原理可以用下图来描述当在两个正对的金属电极上施加电压时，电荷将根据电压的大小被储存起来Q=CVQ:电量（C）V:电压（V）C:电容量（F）C:电容器的电容量，可以由电极面积S[m2]，介质厚度t[m]以及相对介电常数ε来表示C[F]=ε0·ε·S/tε0:介质在真空状态下的介电常数(=8.85x10-12F/M)铝氧化膜的相对介电常数为7~8，要想获得更大的电容，可以通过增加表面积S或者减少其厚度t来获得。

2、在很多情况下，电容器的命名通常是根据介质所使用的材料来决定的，例如：铝电解电容器、钽电容器等。一、铝电解电容器的基本概要下表列出了电容器中常用几种典型的介质的相对介电常数虽然铝电解电容器非常小，但它具有相对较大的电容量，因为其通过电化学腐蚀后，电极箔的表面积被扩大了，并且它的介质氧化膜非常薄。一、铝电解电容器的基本概要下图形象地描述了铝电解电容器的基本组成一、铝电解电容器的基本概要2、电容器的等效电路电容器的等效电路图可由下图表示R1：电极和引出端子的电阻R2：阳极氧化膜和电解质的电阻R3：损坏的阳极氧化膜的绝缘电阻D1：

3、具有单向导电性的阳极氧化膜C1：阳极箔的容量C2：阴极箔的容量L：电极及引线端子等所引起的等效电感量一、铝电解电容器的基本概要1、引出方式分：引线式、焊针式、焊片式、螺栓式电解电容器。二、铝电解电容器的类型2、按结构分：延伸纸/固定剂结构、延伸负极/无固定剂结构。二、铝电解电容器的类型3、按材料分：传统卷绕式电解电容器、双电层电容器、特质电容器4、按电压分：铝电解电容器分为低压（4~100V）、中压（160~250V）、高压（350~550V）5、按极性分：极性电容器和双极性电容器6、按工作温度范围分：常温（-40~+85

4、℃）、高温（105℃以上）、宽温（-55~125℃）二、铝电解电容器的类型传统卷绕式电解电容器芯包结构三、铝电解电容器结构特点1、铝电解电容器的工作介质是金属（铝）表面上所生成的一层极薄的金属氧化膜（AL2O3），此层氧化膜完全与组成电容器的一端电极结合成一个整体，不能单独存在，且须另加电极。金属氧化膜的厚度与箔片的化成电压有一定的关系，电压越高，氧化膜越厚。2、铝电解电容器中生成氧化膜的金属是电容器的阳极，接入电路中应用时的正极，另一极是电解液（即电容器的阴极）。3、为了使阴极能与外界电路相连接，又要以另一金属与电解液相

5、接触，这就是电容器的负极箔，仅起引出阴极的作用。负极箔一般Vf=0，只有一层极箔自然形成氧化膜。电容器中的电解纸是起吸附工作电解液和衬垫隔离作用。三、铝电解电容器结构特点1、单位体积内所具有电容量大，即箔片比容高2、电容器工作过程中，有自愈性，即自动修补使氧化膜中的疵点得到加固，恢复其应有的绝缘能力，而不致遭到连续的积累性破坏。3、工作电场强度非常高，与自愈特性有关。4、可获得很大的额定电容量，因为比容高，如20V1.2F四、电解电容器的性能特点标称电压(V)6.310162535506380100160200250315

6、350400450比容(μF/cm2)180120604025151285.41.91.60.90.850.730.60.55、具有单向导电性，这就是电容器所谓的极性，如极性搞反，不仅电容器不能发挥作用，且漏电流很大。短时间内芯子就会发热，破坏氧化膜随即失效，如要使用在交流电源或交流成份较强的直流电路中，可选择双极性电解电容器因正负极箔均是具有相同氧化膜的阳极箔6、工作电压有一定的局限性,一般是500V最高不超过550V.7、绝缘性能差,即漏电流大(以mA计)8、损耗大,且温度、频率特性差四、电解电容器的性能特点9、易老化

7、，性能可靠性将逐年下降，这与所使用的原材料、工艺条件有密切关系。原材料：正、负极箔，电解纸，胶带，引线工艺条件：箔片毛刺，装配接触电阻，环境（温度、湿度），工艺卫生，老化条件等。但因铝电容器价格便宜，以及自身的特点（其它电容不可代替），市场前景很好。四、电解电容器的性能特点1、一般整流电源的滤波；开关电源的高频输出滤波。2、能量的贮存和转换；频繁的充放电。3、讯号的旁路和耦合；电源排的退耦。4、特殊用途，如定时电路中的作大时间常数元件的电解电容器、音频分频电路中的电解电容器、单相电动机启动用的电解电容器、S形较正用电解电容

8、器、闪光灯用电解电容器。五、铝电解电容器的用途1、阳极箔铝材→铸造轧材→均质化处理→刨削压锭表面→高温辊轧加工→常温辊轧加工→铝箔精轧洗净卷绕→退火处理→裁切→光箔（铝纯度99.97%）→腐蚀→化成厚度：50、60、70、75、80、90、95、100、104、110um等2、阴极箔光箔(铝纯度99.4