钽电容设计尺寸减小的因素

高效封装技术的发展是降低钽电容器设计尺寸的重要因素。在工业中常用的包装技术是引线框架设计。这种结构具有很高的制造效率，可以降低成本，提高生产能力。对于与空间无关的应用，这些设备仍然是可行的解决方案。map结构消除了现有电流环的机械引线框架，大大减小了电流环的尺寸。通过小化电流回路，可以显著降低ESL。ESL的减小对应于自谐振频率的增加，从而扩大了电容器的工作频率范围。 8高效封装技术的发展是降低钽电容器设计尺寸的重要因素。在工业中常用的包装技术是引线框架设计。这种结构具有很高的制造效率，可以降低成本，提高生产能力。对于与空间无关的应用，这些设备仍然是可行的解决方案。 然而，在许多以增加密度为主要设计标准的电子系统中，减小元件尺寸的能力是一个重要的优势。在这方面，制造商在包装技术方面取得了一些进展。如图5所示，与标准引线框架结构相比，无引线设计可以提高体积效率。通过减小提供外部连接所需的机械结构的尺寸，这些设备可以使用额外的可用空间来增大电容元件的尺寸，从而增大电容和/或电压。 在新一代的封装技术中，Vishay的专利多阵列封装（map）结构通过在封装末端使用金属化层提供外部连接，进一步提高了体积效率。该结构通过完全消除内部阳极连接，使电容器元件在可用体积范围内的尺寸大化。为了进一步说明容积效率的提高，见图6。从图中可以明显看出，电容器元件的体积增加了60%以上。这种增加可用于优化设备，以增加电容和/或电压，降低DCL并提高可靠性。 Vishal的另一个优点是减小了结构的尺寸。map结构消除了现有电流环的机械引线框架，大大减小了电流环的尺寸。通过小化电流回路，可以显著降低ESL。如图7所示，与标准引线框架结构相比，这种减少可以达到30%。ESL的减小对应于自谐振频率的增加，从而扩大了电容器的工作频率范围。

电容器的寿命与损坏

一般来说，比率越高，电解电容器的寿命越短。当流经电解电容器的电流为额定电流的3.8倍时，电解电容器一般损坏。电容器的额定电流与额定电流之比是施加在电容器上时额定电流的0.3倍。为了获得较小的脉冲系数，所需的电容量高达数十万微法。因此，普通铝电解用于低频容器制造的主要目的是提高电容。电容、损耗角正切和漏电流是判断其优缺点的主要参数。 电容器的寿命一般是指电容器在环境温度为5℃时的耐电流比试验。一般来说，比率越高，电解电容器的寿命越短。当流经电解电容器的电流为额定电流的3.8倍时，电解电容器一般损坏。电容器的额定电流与额定电流之比是施加在电容器上时额定电流的0.3倍。 对于中小型输出功率开关电源，除少数因价格限制仍使用20～40khz外，工作频率均在50khz以上；DC/DC电源模块大多在300khz以上；大功率开关电源的开关频率受主开关（一般采用IGBT）的开关速度限制，但一般为20～40khz。虽然开关频率不同，但开关电源输出整流滤波电容的功能基本相同。利用滤波电容器吸收开关频率及其高次谐波的电流分量，滤除纹波电压分量。 开关电源输出端的滤波电容与工频电路中的滤波电容不同。在工频电路中用作滤波器的普通电解电容器的脉冲电压频率仅为100Hz，充放电时间在毫秒量级。为了获得较小的脉冲系数，所需的电容量高达数十万微法。因此，普通铝电解用于低频容器制造的主要目的是提高电容。电容、损耗角正切和漏电流是判断其优缺点的主要参数。