铝电解电容的纹波电流

实验发现，用于开关电源输出滤波的普通cdii4700μF、16V电解电容器纹波和峰值不低于cd03hf4700μF、16V高频电解电容器，普通电解电容器温升相对较高。当负载突变时，普通电解电容器的暂态响应要比高频电解电容器差得多。纹波电流对铝电解电容器的主要影响是在电渣重熔过程中产生电耗，使铝电解电容器发热，从而缩短其使用寿命。为了减小纹波电流，可以采用容量较大的铝电解电容器。对于平板电视，为了承受大电流，有必要进一步降低电容的ESR。 实验发现，用于开关电源输出滤波的普通cdii4700μF、16V电解电容器纹波和峰值不低于cd03hf4700μF、16V高频电解电容器，普通电解电容器温升相对较高。当负载突变时，普通电解电容器的暂态响应要比高频电解电容器差得多。 为了达到高效率，开关电源提高了工作频率的高频度，特别是在小型高输出开关电源中，输入滤波电容要求高纹波和低输出阻抗。为了使输出滤波电容器高频低阻抗，必须减小等效串联电阻。 纹波电流是影响电解电容器性能的重要参数之一。纹波电流对铝电解电容器的主要影响是在电渣重熔过程中产生电耗，使铝电解电容器发热，从而缩短其使用寿命。从特性曲线可以看出（图中所示为电渣重熔时纹波电流产生的损耗与纹波电流有效值的平方成正比。因此，随着纹波电流的增大，每小时寿命曲线近似于抛物线函数曲线。为了减小纹波电流，可以采用容量较大的铝电解电容器。毕竟，大容量铝电解电容器所能承受的纹波电流要大于小容量铝电解电容器；也可以并联多个小容量铝电解电容器，并可选择低纹波电流电路拓扑。一般来说，反激式变换器产生的开关电流相对大。 对于平板电视，为了承受大电流，有必要进一步降低电容的ESR。究其原因，是在数字设备中，随着功能的增加，电路的电流有增大的趋势。对于液晶电视MPEG编解码的图像处理电路，2006年芯片中电源电路的电流约为3a。据相关人士预测，在增加电路规模以满足全高清（FullHD）的要求后，芯片中的电流将增加到 左右，2008年左右将达到8A~9A。

电解电容的布置诀窍

当电容器布置非常紧凑时，相邻电容器之间应留有至少5mm的间隔，以确保适当的气流。同时要注意的是，电容器安装时不要倒置，否则螺栓可能会折断。电容器安装时应尽量远离发热元件，否则温度过高会缩短电容器的使用寿命，使电容器成为整个电路中寿命短的元件。当环境温度较高时，应尽量采用强迫风冷，电容器应安装在进气口。电容器的谐振频率fr随电容器的类型而变化。如果电容器的使用频率高于谐振频率，则外部特性是感性的。 9当电容器布置非常紧凑时，相邻电容器之间应留有至少5mm的间隔，以确保适当的气流。在使用螺栓进行安装时，螺母扭矩的控制非常重要。如果太松，电容器和散热器不能紧密接触；如果拧得太紧，可能会损坏螺纹。同时要注意的是，电容器安装时不要倒置，否则螺栓可能会折断。电容器安装时应尽量远离发热元件，否则温度过高会缩短电容器的使用寿命，使电容器成为整个电路中寿命短的元件。当环境温度较高时，应尽量采用强迫风冷，电容器应安装在进气口。 如果电流由基频和多个谐波组成，则必须计算出各次谐波产生的功率损耗值，并将计算结果相加得到总损耗值。在高频应用中，电容器两端的引线应尽可能短，以减小等效电感。电容器的谐振频率fr随电容器的类型而变化。对于焊接和螺栓连接的铝电解电容器，其谐振频率在1.5khz到150kHz之间。如果电容器的使用频率高于谐振频率，则外部特性是感性的。综上所述，在避免异常故障的前提下，选择合适的使用条件和环境，可以保证电解电容器的使用寿命。