电解电容的参数及应用

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1、电解电容的参数及应用  铝电解电容内部结构图   以上是OST（台湾的一个电容厂）的一个加工厂提供的。以下表格是结构图当中各个部位的详细说明：NO部件所用材料  供应商1LEADLINE（外引线）TINNEDCPWIREKOJOKU2TERMINAL（内引线）ALUMINUMWIREKOHOKU3RUBBERSEAL（胶封）IIR/EPTQIANGAN4AL-FOIL(+)（铝箔）FORMEDALUMINUMFOILMASTUSHITA,JCC5AL-FOIL(-)（铝箔）ETCHED/FORMEDALUMINUMFOI

2、LGUANYE6CASE（电容外壳）ALUMINUMCASEXINGYU7SLEEVE（塑料外皮）PVCQIYUANYINLIN8SEPARATOR（电解纸）ELECTROLYTEPAPERDAFU   我们可以注意3个地方：AL-FOIL(+)、AL-FOIL(-)、SEPARATOR，这些都是电容内部机构的关键部件，一些国内公司还无法做到。我们可以看出，这些都是从日本JCC等公司进口的，对电容品质的保证起到了很重要的作用。电解电容的八个基本参数详解[一]参数一：电容值   电容值C=Q/U。   要计算主板CPU供电

3、部位对电容容量的需求，使用如下公式：   C=I/(?V/?t)   假如CPU的电流I为50A, ?V=50mV时，?t=10μS。则容量要求为C=10000μf。要得到理想的滤波效果的话，就要求要7颗1500μf的电容并联使用。参数二：耐压值   耐压值是表示电容＋/－极之间的最大压差，如果出现过压现象，电容就会处于击穿状态，漏电流增大，电容内部发热巨增，电容内部的电解液会因高温变成气体致使电容内部压力增大。当这个压力超过电解电容的铝外壳承受压力的时候，电容就会发生爆炸。CPU的工作电压一般在1～2V之间，电容耐压能

4、在4V以上就一般不会出问题，前提是电容极性不得插反！参数三：损耗正切值   损耗正切值用tgδ表示，它是交流电压下介质中的能量损耗标称。损耗跟温度及电压有关系，损耗值越小，电容发热就越小，热量对电容的工作寿命有很大的影响。参数四：ESR   ESR即EquivalentSeriesResistance（等效串联电阻），主板CPU供电部分都是用的LOWESR的电容，主板的CPU输入电容的ESR的要求值可根据以下公式计算： 而INTELPentium4处理器的要求是取3.06GHzCPUICC=65.4A。则根据公式(1)、

5、(2)可以得到最大ΔVTRAN=148.1mV。根据公式可以得到RCESR/NC=2.26mΩ （全文摘自www.pcpop.com，有修改），当电容个数达到7个时，要求的电容ESR值为2.26X7=17.4mΩ。常用的高品质电容ESR参数也才13mΩ，如RUBYCON的MBZ系列的电容，ESR值在100KHZ的测试条件下标准值为13mΩ。雷同的还有TAICON的HI系列，SAMXON（OST及松下等公司的电容代工厂）的GD系列。电容爆浆 ESR值越大，滤除纹波效果就越差，尤其市面上很多只有4—5颗输出电容的主板，将会影

6、响主板的稳定性，用高频CPU时就更明显了。甚至还有些用较差品牌，或是没有保证的国产电容，可能还会出现象XX等厂曾出现电容爆裂现象。参数五：纹波电流   纹波电流即RIPPLECURRENT（也称涟波电流），电容具有“通交流，阻直流”的特性，纹波电流就是用了通交流的特性，将有害的交流成分滤掉，使直流成分更纯，有助于CPU的工作稳定。   从公式I=U/R可以看出，它是跟ESR值是成正比关系的，在同等条件下（同材料，同环境等），ESR值越低，电容的耐纹波电流能力越强，尤其是在主板开关电源部分（如，CPU的电源部分在MOS管的

7、前端）显得尤为重要，耐纹波电流能力差，ESR值大，发热量就会增大，电容的寿命将会极大的降低，甚至很容易出现爆裂现象。参数六：耐温值    电解电容一般耐温值有85℃及105℃两种，在环境差的条件下，选择高耐温的电容器有利于延长电容的工作寿命。参数七：漏电流   电容在直流的条件下也不是完全绝缘的，漏电流的要求一般为I≤0.01CU,漏电流越小越好，漏电流小，电容的发热量小。参数八：电容寿命   电容寿命计算公式为Lx=LoX2【to-(tx+Δt)】/10   这是正常使用下电容的寿命公式，Lo=2000小时。 上图是T

8、AICON的LOWESR电容HI系列参数要求   电容的寿命跟工作温度有很大的关系，通常所说的2000小时的工作寿命，是指电容在工作温度下，如105℃，80％工作电压（加上纹波电压不超过标称电压），加上标称的纹波电流（如TAICON的2200UF/6.3VHI系列，10X20的电容，纹波电流为2.55A），工作200