留意开关电源的元器件之电解电容选型的注意点（一）

留意开关电源的元器件之电解电容选型的注意点（一）

关于元器件之电解电容器是开关电源中一次和二次回路滤波电路中重要的器件之一。一般，电解电容器的等效电路能够认为是志趣电容器与寄生电感、等效串联电阻的串联。 
电源是当今信息家电设备的首要电源，为电子设备小型简练化作出不行消灭的奉献。电源不断的小型化、轻量化和高功率，在电子设备中运用量越来越大，普及率越来越高。相应的就要求电解电容器小型大容量化，耐纹波电流，高频低阻抗化，高温度长寿数化和更习气高密度组装。
1 开关电源之电容之电容量与体积 
因为电解电容器大都选用卷绕结构，很简单扩展体积，因而单位体积电容量非常大，比其它电容大几倍到几十倍。但是大电容量的获取是以体积的扩展为价值的，现电源要求越来越高的功率，越来越小的体积，因而，有必要寻求新的处理方法，来取得大电容量、小体积的电容器。
在开关电源的原边一旦选用有源滤波器电路，则铝电解电容器的运用环境变得比早年更为严峻：
（1）高频脉冲电流首要是20 kHz~100kHz的脉动电流，并且大幅度添加；
（2）变换器的主开关管发热，导致铝电解电容器的周围温度升高；
（3）变换器多选用升压电路，因而要求耐高压的铝电解电容器。这样一来，运用以往技术制造的铝电解电容器，
因为要吸收比以往更大的脉动电流，不得不选择大标准的电容器。效果，使开关电源的体积巨大，难以用于小型化的电子设备。为了处理这些难题，有必要研讨与开发一种新式的电解电容器，体积小、耐高压，并且容许流过许多高频脉冲电流。其他，这种电解电容器，在高温环境下作业，作业寿数还须比较长。
2 开关电源之电容之承受温度与寿数 
在开关电源规划过程中，不行防止地要选择适用的电容。就100μF以上的中、大容量产品来说，因为铝电解电容的价格便宜，所以，迄今运用广泛。但是, 近几年却发生了显着改动，防止运用铝电解电容的情况正在添加呈现这种改动的一个原因是，铝电解电容的寿数往往会成为整个设备的薄弱环节。开关电源模块制造厂家的工程师标明：“关于铝电解电容这种寿数有限的元件，假定能够不用, 就尽量不要选用。”因为铝电解电容内部的电解液会蒸腾或发生化学改动，导致静电容量削减或等效串联电阻(ESR)增大, 跟着时刻的推移，电容功用肯定会劣化。 电解电容器的寿数与电容器长时刻作业的环境温度有直接关系，温度越高，电容器的寿数越短。一般的开关电源的电解电容器在环境温度为90℃时现已损坏。但是现在有许多种类的电解电容器的作业环境温度现已很高在环境温度为90℃，通过电解电容器的沟通电流和额定脉冲电流的比为0.5时，寿数依然为10000h，但是假定温度上升到95℃时，电解电容器即现已损坏。
因而，在选择电容器的时分，应该依据详细的环境温度和其它的参数方针来选定，假定忽略了环境温度对电容器寿数的影响，那么电源作业的可靠性、稳定性将大大下降，甚至损坏设备和仪器。就一般情况而言，电解电容器作业在环境温度为80℃时，一般能抵达10000h寿数的要求。 
另一方面，电解电容器的寿数还与电容器长时刻作业的沟通电流与额定脉冲电流（一般是指在85℃的环境温度下查验值，但是有一些耐高温的电解电容器是在125℃时查验的数据）的比值有关。一般说来，这个比值越大，电解电容器的寿数越短，当流过电解电容器的电流为额定电流的3.8倍时，电解电容器一般都现已损坏。所以，开关电源之电解电容器有它的安全作业区，关于一般运用，当沟通电流与额定脉冲电流的比值在3.0倍以下时，关于寿数的要求现已满足。
小型化、大容量化的电容器能够通过运用铌、钛等新式介电材料及结构方面的改进来抵达。而低ESR、低ESL化能够通过新式电解质的开发优化工艺及结构来完毕，一起产品将向更高的电压方向翻开。 在翻开一日千里的信息技术范畴，电容器将始终是要害元件之一，我们将运用新技术、新材料不断地开宣告习气信息时代需求的高功用电容器。