可以增大電容量;再通過(guò)化學(xué)方法將陽(yáng)氧化,形成一個(gè)氧化層,作為介質(zhì);然后,在陽(yáng)鋁箔和陰鋁箔之間加一層電解紙作為隔離,壓合繞制;加注電解液,電解紙會(huì)吸收電解液,封裝成型。使用電解液的濕式鋁電解電容應(yīng)用廣;優(yōu)點(diǎn)就是電容量大、額定電壓高、便宜;缺點(diǎn)也很明顯,就是壽命較短、溫度特性不好、ESR和ESL較大。對(duì)于硬件開(kāi)發(fā)來(lái)說(shuō),需要避免過(guò)設(shè)計(jì),在滿足性能要求的情況下,便宜就是的優(yōu)勢(shì)。下圖是基美(Kemet)的鋁電解電容產(chǎn)品,大致可以看出鋁電解電容的特點(diǎn)。原圖截圖于KEMET網(wǎng)站鋁電解電容也有使用二氧化錳、導(dǎo)電高分子聚合物等固態(tài)材料做電解質(zhì);聚合物鋁電解電容的結(jié)構(gòu)大致如下圖所示:原圖出自PolymerAluminumElectrolyticCapacitors-Murata聚合物鋁電解電容的ESR較。
容值穩(wěn)定,瞬態(tài)響應(yīng)好;由于是固態(tài),抗沖擊振動(dòng)能力比濕式的要好;可以做出較小的SMD封裝。當(dāng)然,濕式的鋁電解電容也可以做SMD封裝,不過(guò)大都是長(zhǎng)這樣:圖片來(lái)源于百度圖片而聚合物鋁電解電容的封裝長(zhǎng)這樣:圖片來(lái)自Murata網(wǎng)站引申閱讀:PolymerCapacitorBasics(Part1):WhatIsaPolymerCapacitor?PolymerCapacitorBasics(Part2):WhatIsaPolymerCapacitor?鉭電解電容(Tantalumelectrolyticcapacitors)鉭(拼音tǎn)電解電容應(yīng)用多的應(yīng)該是利用二氧化錳做固態(tài)電解質(zhì),主要長(zhǎng)這樣:圖片出自SolidTantalumMnO2Capacitors固態(tài)鉭電解電容內(nèi)部結(jié)構(gòu)大致如下圖所示:原圖出自Vishay技術(shù)文檔鉭電容與鋁電解電容。
在于鉭氧化物(五氧化二鉭)的介電常數(shù)比鋁氧化物(三氧化二鋁)的高不少,這樣相同的體積,鉭電容容量要比鋁電解電容的要大。鉭電容壽命較長(zhǎng),電性能加穩(wěn)定。鉭電容也有利用導(dǎo)電高分子聚合物(ConductivePolymer)做電解質(zhì),結(jié)構(gòu)與上圖二氧化錳鉭電容類似,就是將二氧化錳換成導(dǎo)電聚合物;導(dǎo)電聚合物的電導(dǎo)率比二氧化錳高,這樣ESR就會(huì)低。另外還有濕式的鉭電容,特點(diǎn)就是**大容量、高耐壓、低直流漏電流,主要用于軍事和航天領(lǐng)域。濕式的鉭電容主要長(zhǎng)這樣:截圖于Vishay技術(shù)文檔引申閱讀:GuideforTantalumSolidElectrolyteChipCapacitorswithPolymerCathodeWetElectrolyteTantalumCapacitors鈮電解電容(Niobiumelectrolyticcapacitors)鈮電解電容與鉭電解電容類。
就是鈮及其氧化物代替鉭;鈮氧化物(五氧化二鈮)的介電常數(shù)比鉭氧化物(五氧化二鉭)高;鈮電容的性能加穩(wěn)定,性高。湘創(chuàng)X有鈮電容系列產(chǎn)品,二氧化錳鉭電容外觀是黃色,而鈮電容外觀是橙紅色,大致長(zhǎng)這樣:圖片出自湘創(chuàng)X網(wǎng)站引申閱讀:TantalumPolymerandNiobiumOxideCapacitorsOxiCap?-niobiumoxidecapacitor電解電容對(duì)比表,數(shù)據(jù)來(lái)源于維基百科,僅供參考。引申閱讀:Electrolyticcapacitor2.3陶瓷電容(CeramicCapacitor)陶瓷電容是以陶瓷材料作為介質(zhì)材料,陶瓷材料有很多種,介電常數(shù)、穩(wěn)定性都有不同,適用于不同的場(chǎng)。
陶瓷電容,主要有以下幾種:瓷片電容(CeramicDiscCapacitor)瓷片電容的主要優(yōu)點(diǎn)就是可以耐高壓,通常用作安規(guī)電容,可以耐250V交流電壓。其外觀和結(jié)構(gòu)如下圖所示:原圖出自本小節(jié)兩篇引申閱讀引申閱讀:Capacitors|DE1serieslineupCeramicCapacitor多層陶瓷電容(Multi-layerCeramicCapacitor)多層陶瓷電容,也就是MLCC,片狀(Chip)的多層陶瓷電容是目前上使用量的電容類型,其標(biāo)準(zhǔn)化封裝,尺寸小,適用于自動(dòng)化高密度貼片生產(chǎn)。作者,也就是我自己設(shè)計(jì)的主板,自己拍的照片,加了藝術(shù)效果;沒(méi)有標(biāo)引用和出處的圖片和內(nèi)容,絕大多數(shù)都是我自己畫(huà)或弄出來(lái)。
剩下可能疏忽忘加了;標(biāo)引用的圖片,很多都是我重新加工的,例如翻譯或幾張圖拼在一起等等,工具很土EXCEL+截圖。多層陶瓷電容的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下圖所示:原圖出自SMDMLCCforHighPowerApplications-KEMET多層陶瓷電容生產(chǎn)流程如下圖所示:原圖出自Capacitors,Part2"CeramicCapacitors[1]"由于多層陶瓷需要燒結(jié)瓷化,形成一體化結(jié)構(gòu),所以引線(Lead)封裝的多層陶瓷電容,也叫石(Monolithic)電容。在談?wù)勲姼兄幸步榻B過(guò)多層陶瓷工藝和ThinFilm工藝。ThinFilm技術(shù)在性能或工藝控制方面都比較,可以的控制器件的電性能和物理性。
因此,ThinFilm電容性能比較好,容值可以做到0.05pF,而容差可以做到0.01pF;比通常MLCC要好很多,像Murata的GJM系列,容值是0.1pF,容差通常都是0.05pF;因此,ThinFilm電容可以用于要求比較高的RF領(lǐng)域,湘創(chuàng)X有Accu-P?系列。引申閱讀ThinFilmCapacitor-湘創(chuàng)XCeramiccapacitorBMEandPMECeramic’sHiddenProperty-KEMET陶瓷介質(zhì)的分類根據(jù)EIA-198-1F-2002,陶瓷介質(zhì)主要分為四類:ClassI:具有溫度補(bǔ)償特性的陶瓷介質(zhì),其介電常數(shù)大都較低,不**過(guò)200。通常都是順電性介質(zhì)(Paraelectric。
溫度、頻率以及偏置電壓下,介電常數(shù)比較穩(wěn)定,變化較小。損耗也很低,耗散因數(shù)小于0.01。截圖自MaterialsDevelopmentforCommercialMultilayerCeramicCapacitors,Page26性質(zhì)穩(wěn)定,應(yīng)用多的是C0G電容,也就是NP0。NP0是IEC/E**0384-1標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的代號(hào),即NegativePositiveZero,也就是用N和P來(lái)表示正負(fù)偏差。由于介電常數(shù)低,C0G電容的容值較小,可以做到0.1uF,0402封裝通常只有1000pF。ClassII,III:其中,溫度特性A-S屬于ClassII,介電常數(shù)幾千左右。溫度特性T-V屬于ClassII。
介電常數(shù)可以到20000,可以看出ClassIII的性能加不穩(wěn)定。根據(jù)IEC的分類,ClassII和III都屬于二類,高介電常數(shù)介質(zhì)。像X5R和X7R都是ClassII電容,在電源去耦中應(yīng)用較多,而Y5V屬于ClassIII電容,性能不太穩(wěn)定,個(gè)人覺(jué)得現(xiàn)在應(yīng)用不多了。截圖自MaterialsDevelopmentforCommercialMultilayerCeramicCapacitors,Page103由于ClassII和III電容的容值可以做到幾百uF,但由于高介電常數(shù)介質(zhì),大都是鐵電性介質(zhì)(Ferroelectric),溫度穩(wěn)定性差。此外,鐵電性介質(zhì),在直流偏置電壓下介電常數(shù)會(huì)下降。
在談?wù)勲姼幸晃闹?,介紹了鐵磁性介質(zhì)存在磁滯現(xiàn)象,當(dāng)內(nèi)部磁場(chǎng)**過(guò)一定值時(shí),會(huì)發(fā)生磁飽和現(xiàn)象,導(dǎo)致磁導(dǎo)率下降;同樣的,對(duì)于鐵電性介質(zhì)存在電滯現(xiàn)象,當(dāng)內(nèi)部電場(chǎng)**過(guò)一定值時(shí),會(huì)發(fā)生電飽和現(xiàn)象,導(dǎo)致介電常數(shù)下降。因此,當(dāng)ClassII和III電容的直流偏置電壓**過(guò)一定值時(shí),電容會(huì)明顯下降,如下圖所示:圖片來(lái)源GRM188R60J226MEA0-MurataClassIV:制作工藝和通常的陶瓷材料不一樣,內(nèi)部陶瓷顆粒都是外面一層很薄的氧化層,而是導(dǎo)體。這種類型的電容容量很大,但擊穿電壓很小。由于此類電容的性能不穩(wěn)定,損耗高,現(xiàn)在已經(jīng)基本被淘汰了。引申閱讀:ECA-EIA-198-1-F-2002MaterialsDevelopmentforCommercialMultilayerCeramicCapacitorsHysteresisinPiezoelectricandFerroelectricMaterials電容類型總結(jié)表原圖出自維基百科還有一類**級(jí)電。
就是容量特別大,可以替代電池作為供電設(shè)備,也可以和電池配合使用。**級(jí)電容充電速度快,可以地充放電,而且可以充到任何想要的電壓,只要不**過(guò)額定電壓?,F(xiàn)在應(yīng)用也比較多,國(guó)內(nèi)很多城市都有**級(jí)電容電動(dòng)公交車;還有些電子產(chǎn)品上也有應(yīng)用,例如一些行車記錄儀上,可以持續(xù)供電幾天。引申閱讀:WhatIsaSupercapacitor(EDLC)?MurataSupercapacitorTechnicalNoteCapacitortypesComparisonofMultilayerCeramicandTantalumCapacitors電容的應(yīng)用與選型器件選型,其實(shí)就是從器件的規(guī)格書(shū)上提取相關(guān)的信息,判斷是否滿足產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和應(yīng)用的要。
3.1概述電容作為一個(gè)儲(chǔ)能元件,可以儲(chǔ)存能量。外部電源斷開(kāi)后,電容也可能帶電。因此,提示十分必要。有些電子設(shè)備內(nèi)部會(huì)貼個(gè)高壓危險(xiǎn),小時(shí)候拆過(guò)家里的黑白電視機(jī),拆開(kāi)后看到顯像管上貼了個(gè)高壓危險(xiǎn),那時(shí)就有個(gè)疑問(wèn),沒(méi)插電源也會(huì)有高壓?jiǎn)幔抗ぷ骱?,拆過(guò)幾個(gè)電源適配器,被電的回味無(wú)窮……儲(chǔ)存能量就可以當(dāng)電源,例如**級(jí)電容;存儲(chǔ)數(shù)據(jù),應(yīng)用非常廣。動(dòng)態(tài)易失性存儲(chǔ)器(DRAM)就是利用集成的電容陣列存儲(chǔ)數(shù)據(jù),電容充滿電就是1,放完電就是0。各種手機(jī)、電腦、中內(nèi)存的使用量非常大,因此,內(nèi)存行業(yè)都可以作為信息產(chǎn)業(yè)的*了。此外,電容還可以用作:定時(shí):電容充放電需要時(shí)間,可以用做定時(shí)器;還可以做延時(shí)電路,常見(jiàn)的就是上電延時(shí)復(fù)。
一些定時(shí)芯片如NE556,可以產(chǎn)生三角波。諧振源:與電感一起組成LC諧振電路,產(chǎn)生固定頻率的信號(hào)。利用電容通高頻、阻低頻、隔直流的特性,電容還可以用作:電源去耦電源去耦應(yīng)該是電容廣泛的應(yīng)用,各種CPU、SOC、ASIC的周圍、背面放置了大量的電容,目的就是保持供電電壓的穩(wěn)定。,在DCDC電路中,需要選擇合適的輸入電容和輸出電容來(lái)降低電壓紋波。需要計(jì)算出相關(guān)參數(shù)。此外,像IC工作時(shí),不同時(shí)刻需要的工作電流是不一樣的,因此,也需要大量的去耦電容,來(lái)工作電壓得穩(wěn)定。耦合隔直設(shè)計(jì)電路時(shí),有些情況下,只希望傳遞交流信號(hào),不希望傳遞直流信號(hào),這時(shí)候可以使用串聯(lián)電容來(lái)耦號(hào)。例如多級(jí)放大器,為了防止直流偏置相互影。
靜態(tài)工作點(diǎn)計(jì)算復(fù)雜,通常級(jí)間使用電容耦合,這樣每一級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)可以立分析。例如PCIE、SATA這樣的高速串行信號(hào),通常也使用電容進(jìn)行交流耦合。旁路濾波旁路,顧名思義就是將不需要的交流信號(hào)導(dǎo)入大地。濾波其實(shí)也是一個(gè)意思。在微波射頻電路中,各種濾波器的設(shè)計(jì)都需要使用電容。此外,像EMC設(shè)計(jì),對(duì)于接口處的LED燈,都會(huì)在信號(hào)線上加一顆濾波電容,這樣可以提高ESD測(cè)試時(shí)的性。3.2鋁電解電容3.2.1鋁電解電容(濕式)鋁電解電容(濕式)無(wú)論是插件還是貼片封裝,高度都比較高,而且ESR都較高,不適合于放置于IC附近做電源去耦,通常都是用于電源電路的輸入和輸出電容。原圖來(lái)自KEMET規(guī)格書(shū)容值從規(guī)格書(shū)中獲取電容值容。
通常鋁電解電容的容差都是±20%。計(jì)算容值和容值時(shí),各項(xiàng)參數(shù)要滿足設(shè)計(jì)要求。額定電壓鋁電解電容通常只適用于直流場(chǎng)合,設(shè)計(jì)工作電壓至少要額定電壓的80%。對(duì)于有浪涌防護(hù)的電路,其額定浪涌電壓要防護(hù)器件(通常是TVS)的殘壓。例如,對(duì)于一些POE供電的設(shè)備,根據(jù)802.3at標(biāo)準(zhǔn),工作電壓可達(dá)57V,那么選擇的TVS鉗位電壓有90多V,那么至少選擇額定電壓100V的鋁電解電容。此時(shí),也只有鋁電解電容能同時(shí)滿足大容量的要求。原圖來(lái)自Littelfuse的TVS規(guī)格書(shū)耗散因數(shù)設(shè)計(jì)DCDC電路時(shí),輸出電容的ESR影響輸出電壓紋波,因此需要知道鋁電解電容的ESR,但大多數(shù)鋁電解電容的規(guī)格書(shū)只給出了耗散因數(shù)tan。
可以根據(jù)以下公式來(lái)計(jì)算ESR:ESR=tanδ/(2πfC)例如,120Hz時(shí),tanδ為16%,而C為220uF,則ESR約為965mΩ??梢?jiàn)鋁電解電容的ESR非常大,這會(huì)導(dǎo)致輸出電壓紋波很大。因此,使用鋁電解電容時(shí),需要配合使用片狀陶瓷電容,靠近DCDC芯片放置。隨著開(kāi)關(guān)頻率和溫度的升高,ESR會(huì)下降。額定紋波電流電容的紋波電流,要滿足DCDC設(shè)計(jì)的輸入和輸出電容的RMS電流的需求。鋁電解電容的額定紋波電流需要根據(jù)開(kāi)關(guān)頻率來(lái)修正。壽命鋁電解電容的壽命比較短,選型需要注意。而壽命是和工作溫度直接相關(guān)的,規(guī)格書(shū)通常給出產(chǎn)品溫度時(shí)的壽命,例如105℃時(shí),壽命為2000小時(shí)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律,工作溫度每下降10。
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詞條
詞條說(shuō)明
湘創(chuàng)PA6000-A1單相數(shù)顯電流表作用特點(diǎn)
????電流變送器和電流互感器是電氣行業(yè)中常見(jiàn)的兩種電氣設(shè)備,它們的主要功能是將電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)輸出,以實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制。盡管它們的功能比較類似,但它們的設(shè)計(jì)原理、應(yīng)用場(chǎng)景和性能指標(biāo)存在著一些區(qū)別。本文將詳細(xì)介紹電流變送器和電流互感器的區(qū)別。 一、PA6000-A1單相數(shù)顯電流表產(chǎn)品介紹: ??? 三相電
???? 在電力系統(tǒng)中,安全始終是首要考慮的因素。為了**工作人員和設(shè)備的安全,各種安全裝置應(yīng)運(yùn)而生。其中,DXN-Q戶內(nèi)高壓帶電顯示器是一種非常重要的安全裝置。DXN-Q戶內(nèi)高壓帶電顯示器是一種直接安裝在室內(nèi)電氣設(shè)備上的裝置,它的主要功能是直觀地顯示出電氣設(shè)備是否帶有運(yùn)行電壓。這種顯示器對(duì)于**電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行具有至關(guān)重要的作用。?當(dāng)電氣設(shè)備
濱州HR5735B-DA數(shù)顯表說(shuō)明書(shū)
?濱州HR5735B-DA數(shù)顯表說(shuō)明書(shū)IT6100B高速度高精度可編程直流電源系列突破創(chuàng)新,提出CC/CV**權(quán)概念,可幫助用戶解決長(zhǎng)期測(cè)試應(yīng)用中的各種嚴(yán)苛問(wèn)題,使需求電源高速或者無(wú)過(guò)沖等應(yīng)用變得較加靈活,較節(jié)約了測(cè)試設(shè)備購(gòu)置成本。高速度高精度可編程直流電源系列CC/CV**權(quán)概念,用戶可通過(guò)電源菜單界面實(shí)現(xiàn)CC控制環(huán),CV控制環(huán)**級(jí)別設(shè)定,滿足多元化多領(lǐng)域的應(yīng)用,*額外采購(gòu),較大
湘創(chuàng)UN25-525-EP電容器作用特點(diǎn)
??? 湘創(chuàng)UN25-525-EP電容器作用特點(diǎn)?????? ?????? 避雷器用放電計(jì)數(shù)器是用來(lái)監(jiān)測(cè)避雷器放電動(dòng)作的一種高壓電器,其構(gòu)造是由非線性電阻、電磁計(jì)數(shù)器和一些電子元件組成。在正常運(yùn)行電壓下,流過(guò)計(jì)數(shù)器的漏電流非常小,計(jì)數(shù)器小動(dòng)作,當(dāng)避
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