公司电容器学习教材

1、 主讲主讲: :殷宝华殷宝华( (一一) )铝电解电容器的基本原理铝电解电容器的基本原理电容器的定义电容器的定义电容器电容器由两个导电极板，中间放置着具有介电 特征的物质所组成的分立元件。电容器基本功能电容器基本功能贮存电荷 Q=CU电解电容器电解电容器两个极板有阳（正）极和阴（负）极之分，其中作为阳极的是采用特定的阀金属，并在该金属表面上籍助于电化学方法生成一极薄且具有单向导电性的氧化膜作为介质，而阴极通常是采用能生成和修复介质氧化膜的液状或固状的电解质，这样一种特殊结构和特殊工艺制造的电容器。电容器的分类电容器的分类电解电容电解电容 阀门金属阀门金属 ( (钽钽, ,铝铝, ,铌铌, ,钛

2、钛) )陶瓷陶瓷有机薄膜有机薄膜云母云母按介质分类按介质分类 通用型铝电解电容器的基本结构是箔式卷绕型的结构，阳极为铝金属箔，介质是用电化学方法在阳极金属箔表面上形成的阀金属氧化膜AL2 O3，阴极则为多孔性电解纸所吸附的工作电解质。（内部结构如下图）正极箔（阳极）AL2O3阴极（电解液）负极箔（载体）铝电容器的结构铝电容器的结构铝电容器的结构铝电容器的结构防爆阀防爆阀铝电容器的结构铝电容器的结构防爆阀防爆阀电解电容器的电气特性电解电容器的电气特性铝电解电容器常用标称：电容量（铝电解电容器常用标称：电容量（C C ）、损耗角正切（）、损耗角正切（t g t g ）、漏电流（）、漏电流（LCLC

3、 ）、额定工作电压（）、额定工作电压（WVWV ）、阻抗（）、阻抗（Z Z）电容量电容量 是指在电容器上标明的电容量值， 是设计容量的名义值。通常的计算公式如下： r S 3.6dr为相对的电容率(介电常数)，铝为10，d为电解质厚度即为极板间的距离，S为电极极板的有效面积cC=10-6F106F=1012pF电解电容器的电气特性电解电容器的电气特性t g 等效串联电路和电流电压矢量图等效串联电路和电流电压矢量图t g =UrUC=IrI Cr= Cr rIUrUcIU-JP表示方式表示方式电解电容器的电气特性电解电容器的电气特性漏电流（漏电流（ A）LC与施加电压、环境温度和测试时间的关系T

4、1T2T1T2ILCtILCU2U1U1U2t电解电容器的电气特性电解电容器的电气特性ESR(ESR() ) Equivalent Series Resistance电解电容器的电气特性电解电容器的电气特性纹波电流（纹波电流（mA r.m.smA r.m.s） Ripple Current电解电容器的分类电解电容器的分类u按工作电压可分为:低压、中压及高压等(4V-450V)u按不同的使用温度范围可分为:常温(-40+85),高温(105以上),宽 温(-55+125);u按电压性质可分为:直流、交流(如单相电动机启动)、高纹波等;u按不同用途的储能类型可分为:高压储能、计算机级大容量、照相闪

5、光等;u按引出方式可分为:引线式、自插式、螺栓式、焊片式等 电解电容器的标识电解电容器的标识电解电容器的频率特性电解电容器的频率特性电解电容器的温度特性电解电容器的温度特性C. t g TC. t g T的关系的关系ZTZT的关系的关系t g 电解电容器的寿命电解电容器的寿命忽略纹波电流时的寿命估算忽略纹波电流时的寿命估算 一般而言，铝电解电容器的寿命与周围的环境温度有很大的关系，其寿命可以由以下公式计算。 L=L02( ) 其中，L：温度T时的寿命 L0：温度T0时的寿命 与温度比较，降压使用对电容器的寿命影响很小，可忽略不计。考虑到环境温度和纹波电流时的寿命公式考虑到环境温度和纹波电流时的

6、寿命公式 L=Ld2( ) K( )其中，Ld：直流工作电压下的使用寿命 （K=2，纹波电流允许的范围内） （K=4，超过纹波电流范围时） T0：最高使用温度 T ：工作温度 T：中心温升 电解电容器的选用电解电容器的选用( (二二) )铝电解电容器的制造流程铝电解电容器的制造流程电解电容器的制造流程电解电容器的制造流程裁切負箔正箔釘接裁切電解紙引出箔捲取電解液华司.盖板組立封口鋁殼橡胶盖含浸膠管垫片清洗套管老化充電入庫包裝貼品切腳散裝.装盒出貨( (三三) )铝电解电容器的使用注意事项铝电解电容器的使用注意事项使用电解电容器的注意事项使用电解电容器的注意事项铝电解电容器一般是有极性的。极性反

7、接是造成铝电解电容器短路损坏及漏液的原因，因此在无法辨识电气回路上极性或使用于有极性变换设计的回路时，请选用双极性电解电容器。极性使用电解电容器的注意事项使用电解电容器的注意事项请勿连续施加过电压。当过电压时电解电容器的漏电流会急剧增加。电解电容器之工作电压不应超过额定值。过电压使用电解电容器的注意事项使用电解电容器的注意事项使用温度和寿命使用电解电容器的注意事项使用电解电容器的注意事项防爆槽的安装要求使用电解电容器的注意事项使用电解电容器的注意事项纹波电流使用电解电容器的注意事项使用电解电容器的注意事项充放电使用电解电容器的注意事项使用电解电容器的注意事项 电容器的储存使用电解电容器的注意事项使用电解电容器的注意事项焊锡使用电解电容器的注意事项使用电解电容器的注意事项 导针与端子机械强度使用电解电容器的注意事项使用电解电容器的注意事项套管材料使用电解电容器的注意事项使用电解电容器的注意事项焊锡后的基板清洁( (四四) )铝电解电容器的发展趋势铝电解电容器的发展趋势电解电容器的发展趋势电解电