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  • 固态的电解电容

    电解电容被广泛应用在各类电路中。由于电容的绝缘层来自于金属电极的非常薄的氧化膜,所以这类电容的容量可以做的很大,容量从几个微法一直到几个法拉。在电路中它被应用在对于精度要求不高,但容量要求大的电源储能滤波电路中。 由于它的体积比较大,且常采用铝壳圆柱封装,因此在电路板上通常显得“鹤立鸡群”。在下面电路板的一角站立着三个电解电容。 ▲ 电路板上的铝电解电容 上图中的电解电容实际上分为两大类。一类是普通液态铝质电解电容,一类是固态铝质电解电容。如何区分它们以及各自的优缺点是什么?看完下面介绍便可以知道。 固态和液态电解电容,二者的本质区别在于介电材料的不同,液态电解电容采用的介电材料为电解液,而固态电容采用的是导电性高分子。这两者的区别直接导致了固态电容的最大优势,不容易发生爆炸。 ▲ 液态电解电容过压爆破过程 用过液态电解电容的玩家都可能知道一件事,液态电解电容用的时间一久,寿命就撑不住了,寿命一旦到了产生故障,就容易发生爆炸。虽然是爆炸但是也没有多可怕,只是为爆裂后溢出电解液。但是爆裂的时候会听到boom的一声,听起来比较可怕。 所以固态电容的优势就在于稳定性好,低阻抗,环保。液态电解电容则有性价比高,耐压值高的优点。如果不看价格的话,那么固态电容实际上远优于液态电解电容。 ▲ 普通电解电容(左)与固态电解电容(右) 由于液态电解电容在发生故障时容易爆炸,所以在其顶部往往具有“K”或者“+”防爆开槽,而固态电容通常没有。 由于固态电解电容采用导电聚合物作为电极层导体,相对与液态电解液它的导电性能更好,所以对应的ESR(Equivalent Series Resistance,串联等效电阻)非常小,则对应的电容损耗也小。通常情况下,这个特点并不突出,但在一些大功率高频电路中,对于电源滤波电容则要求ESR越小越好。可以说,高频下,固态电解电容的低ESR是其最大的优点。 在第十六届全国大学生智能汽车竞赛中有一组节能信标组,它可以为车模提供超过50W的充电功率。下图显示了信标控制电路板上的两个电解电容。在左边的电路中使用的是普通液态电解电容,在电路满功率输出50W电能时,这两个电容发热严重。将它们替换成相同容量的固态电容之后,电容就不再发烫。 ▲ 无线节能信标电路板上的两个电源滤波电容 左边电路板上使用的是普通电解电容,右边是固态电解电容 除了可以根据电解电容顶部是否具有防爆开槽来区分液体电解电容和固态电解电容,还可以将电容拆解开进行区分。它们内部结构整体上都是电极卷层结构,液体电解电容在挤压卷芯时可以看到液体,但固态电解电容则没有液体。 ▲ 电解电容内部结构 如果不破坏电容,该如何判断它们的差别呢。可以利用小型手持LCR表来测量电容的容量和ESR。 下面使用SmartTweezer测量普通的电解电容和固态电容。测量的频率设定为10kHz。通常测量到的普通电解电容ESR大都超过0.1Ω,但固态电容的ESR仅仅只有几十毫欧,远远小于同样容量的普通电解电容。 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2021-03-28 关键词: 电解电容 电容

  • 电解电容如何检测?这些检测技巧教给你

    电解电容如何检测?这些检测技巧教给你

    在往期文章中,小编对检测相关技术的讨论还是挺多的,譬如光敏电阻检测、机器视觉检测、电缆电器性能检测等等。但是,针对不同的应用对象,其检测技术往往有所不同。为帮助大家掌握更多的检测技术,本文就电解电容检测予以讨论,并与文章末尾介绍如何选择电解电容。如果你对检测技术具有兴趣,不妨继续往下阅读哦。 一、电解电容简介 电解电容是电容的一种,金属箔为正极(铝或钽),与正极紧贴金属的氧化膜(氧化铝或五氧化二钽)是电介质,阴极由导电材料、电解质(电解质可以是液体或固体)和其他材料共同组成,因电解质是阴极的主要部分,电解电容因此而得名。同时电解电容正负不可接错。铝电解电容器可以分为四类:引线型铝电解电容器;牛角型铝电解电容器;螺栓式铝电解电容器;固态铝电解电容器。 二、电解电容的检测 1.脱离线路时检测 采用万用表R×1K档,在检测前,先将电解电容的两根引脚相碰,以便放掉电容内残余的电荷。当表笔刚接通时,表针向右偏转一个角度,然后表针缓慢地向左回转,最后表针停下。表针停下来指示的阻值为该电容的漏电电阻,此阻值愈大愈好,最好应接近无穷大处。如果漏电电阻只有几十千欧,说明这一电解电容漏电严重。表针向右摆动的角度越大(表针还应该向左回摆),说明这一电解电容的电容量也越大,反之说明容量越小。 2.线路上直接检测 主要是检测它是否已开路或已击穿这两种明显故障,而对漏电故障由于受外电路的影响一般是测不准的。用万用表R×1档,电路断开电源后,先放掉残存在电容器内的电荷。测量时若表针不向右偏转,说明电解电容内部断路。如果表针向右偏转后所指示阻值很小(接近短路),说明电容器严重漏电或已击穿。如果表针向右偏转后无回转,但所指示的阻值不是很小,说明电容开路的可能很大,应脱开电路后进一步检测。 3.线路上通电状态时检测 若怀疑电解电容只在通电状态下才存在击穿故障,可以给电路通电,然后用万用表直流档测量该电容器两端的直流电压,如果电压很低或为0V,则是该电容器已击穿。 对于电解电容的正、负极性标志不清楚的,必须先判别出它的正、负极。对换万用表笔测两次,以漏电大(电阻值小)的一次为准,黑表笔所接一脚为负极,另一脚为正极。 三、电解电容的选用 1.要尽可能地选用原型号电解电容器。 2.一般电解电容的电容偏差大些,不会严重影响电路的正常工作,所以可以取电容量略大一些或略小一些的电容器代替。但在分频电路、S校正电路、振荡回路及延时回路中不行,电容量应和计算要求的尽量一致。在一些滤波网络中,电解电容的容量也要求非常准确,其误差应小于±0.3%-0.5%。 3.耐压要求必须满足,选用的耐压值应等于或大于原来的值。 4.无极性电解电容一般应用无极性电解电容代替,实在无办法时可用两只容量大一倍的有极性电容逆串联后代替,方法是将两只有极性电解电容的正极相连(或将它们的两个负极相连)。 5.在选用电解电容时,最好采用耐高温的电解电容,耐高温电容的最高工作温度为105℃,当其在最高工作温度条件下工作时,能保证2000小时左右的正常工作时间。在50℃下使用80℃的电容时,其寿命可达2.2万小时,如果此时使用高温电解电容,其寿命可达9万小时。 以上便是此次小编带来的“检测”相关内容,通过本文,希望大家对如何检测电解电容以及电解电容的选用具备一定的了解。如果你喜欢本文,不妨持续关注我们网站哦,小编将于后期带来更多精彩内容。最后,十分感谢大家的阅读,have a nice day!

    时间:2021-03-18 关键词: 检测 指数 电解电容

  • 关于电解电容爆炸的可能性因素,你知道常见的有哪些吗?

    关于电解电容爆炸的可能性因素,你知道常见的有哪些吗?

    随着社会的快速发展,我们的电解电容也在快速发展,那么你知道电解电容的详细资料解析吗?接下来让小编带领大家来详细地了解有关的知识。电解电容是通过电解质作用在电极上形成的氧化层作为绝缘层的电容,通常具有较大的容量。电解质是液体、胶冻状富含离子的物质。大多数电解电容都是有极性的,也就是在工作时,电容的正极的电压需要始终比负极电压高。 电解电容器的高容量还因为许多其他特性而牺牲,例如大泄漏电流,大等效串联电感和电阻,大电容误差和寿命短。除极性电解电容器外,还有非极性电解电容器。有两种类型的1000uF,16V电解电容器,较大的是非极性的,较小的是极性的。电解电容器的内部可以是液体电解质或固体聚合物,并且电极材料通常是铝(铝)或钽(钽)。在两层电极之间有一层浸有电解质的纤维纸,并加了一层绝缘纸以使其变成圆柱形,并密封在铝壳中。 电解电容器广泛用于家用电器和各种电子产品中,容量范围大,一般为1〜33000μF,额定工作电压范围为6.3〜700V。它的缺点是介电损耗,大容量误差(最大允许偏差为+100%,-20%),耐高温性差,并且由于长时间存放而容易发生故障。电解电容器的极性,注意观察电解电容器侧面有“-”表示负极,“ +”表示正极。如果在电解电容器上未标记正负极,则也可以根据其引脚的长度进行判断。它是正极,而短脚是负极。 如果要知道电解电容器爆炸的原因,则必须首先知道电解电容器是什么。电解电容器是电容器的一种。金属箔是正极(铝或钽),并且正极紧密附着于金属氧化物膜(铝氧化物或五氧化钽)。是电介质。阴极由导电材料,电解质(电解质可以是液体或固体)和其他材料组成。由于电解质是阴极的主要部分,因此以电解电容器命名。同时,正极和负极电解电容器不能错误地连接。铝电解电容器可分为四类:铅型铝电解电容器。扩音器型铝电解电容器;螺栓型铝电解电容器;固态铝电解电容器。 当电容器施加的电压超过其耐压时,或者当极化电解电容器的电压极性反转时,电容器的泄漏电流将急剧上升,从而导致电容器的内部热量增加,并且电解质将产生大量的气体。为了防止电容器爆炸,在电容器壳体的顶部上压了三个凹槽,以便电容器的顶部可以在高压下首先破裂并释放内部压力。 电解质在加热时会膨胀,并且在膨胀到一定程度时会打开电容器的外壳并泄漏出去。这通常称为泄漏。当温度缓慢升高时,电解电容器中的电解质会缓慢泄漏;但是当温度上升非常快时,电解电容器的内部会迅速膨胀,这会立即拉伸电解电容器的外壳,甚至破坏整个外壳,这就是爆炸。 极化电解电容器通常在电源电路或中频和低频电路中发挥作用,以进行电源滤波,去耦,信号耦合,时间常数设置和直流阻塞。通常不能在交流电源电路中使用。当用作直流电源电路中的滤波电容器时,其阳极(正)应连接到电源电压的正端子,阴极(负)应连接到电源电压的负端子,不可反向。 ,否则会损坏电容器。 电解电容器温度升高的原因是其自身的功耗异常增加,并超过了其可以承受的功耗。功耗增加的原因可能是:电解电容器过电压;纹波电流大;反极性。 但是,在某些电容器的制造过程中,顶部的凹槽不合格,电容器内部的压力会导致电容器底部的密封橡胶弹出。此时,电容器内部的压力突然释放,并且会发生爆炸。一旦容量较大的电解电容器爆炸,其电源可能会危及人身安全。因此,不仅应该从性能的角度来设计大容量的电解电容器,而且还应该从安全性的角度来设计大容量的电解电容器。许多电解电容器在电容器的顶部设计有防爆槽,有些电解槽在引脚旁边有防爆孔。当其增加时,防爆阀将打开以释放压力以避免爆炸。 以上就是电解电容的有关知识的详细解析,需要大家不断在实际中积累经验,这样才能设计出更好的产品,为我们的社会更好地发展。

    时间:2021-03-06 关键词: 氧化层 绝缘层 电解电容

  • 适用于高功率密度、通用输入AC-DC变换器的MinE-CAP™IC,你知道吗?

    适用于高功率密度、通用输入AC-DC变换器的MinE-CAP™IC,你知道吗?

    在科学技术高度发达的今天,各种各样的高科技出现在我们的生活中,为我们的生活带来便利,那么你知道这些高科技可能会含有的全新的MinE-CAP器件吗? 全新的MinE-CAP器件可大幅缩小输入大容量电容的尺寸,减小高达95%的浪涌电流,无需NTC热敏电阻并且避免相关损耗。 随着消费者对电子产品的需求越来越个性化、多样化,如今的电子产品小型化、便携化发展趋势已逐步传递到与之配套的电源适配器当中。厂商势必会采用集成化程度更高的元器件,同时也要想办法增加电源适配器的功率密度。 深耕于高压集成电路高能效功率转换领域的知名公司PowerIntegraTIons公司(纳斯达克股票代号:POWI)今日发布适用于高功率密度、通用输入AC-DC变换器的MinE-CAP™IC。这种新型IC可将离线电源所需的高压大容量电解电容器的尺寸减半,使得适配器的尺寸最多缩小40%。MinE-CAP器件还可大幅减小浪涌电流,这有助于省去NTC热敏电阻,提高系统效率,并减少热耗散。 在传统的变压器当中,过去的输出功率普遍为2.5W,但随着电池大容量趋势演进,18W、25W、30W输出功率设备相继问市,目前已发展到65W的级别。 PowerIntegraTIons产品营销总监ChrisLee表示:“MinE-CAP将改变紧凑型充电器和适配器的游戏规则。电解电容体积比较庞大,占内部体积的很大一部分,而且常常限制了适配器设计的外形尺寸选择,尤其是最小厚度。MinE-CAPIC允许设计人员在很大一部分储能中主要使用低电压额定电容,这样可以使这些元件的体积随电压线性缩小。USBPD技术为市场普遍采用小型65W充电器提供了巨大的推动力,许多公司都在设法通过提高开关频率来缩小反激式变压器的尺寸。MinE-CAP提供的体积节省比将开关频率翻倍的方法更大,同时还能有效提高系统效率。” 随着type-C的普及,100W输出功率的设备也不再遥远。 MinE-CAP器件可利用PowiGaN™氮化镓晶体管的小尺寸和低RDSon,根据交流输入电压条件,主动、自动连接和断开大容量电容网络的各个部分。使用MinE-CAP的设计人员可选用交流高输入电压所需的最小高额定电压大容量电容,并将大部分储能分配给低压电容,这些电容由MinE-CAP提供保护,直到在交流低输入电压下需要时为止。这种方法可大幅缩小输入大容量电容的尺寸,而不会影响输出纹波、工作效率或无需重新设计变压器。 为了实现快速而精准的充电,电源的输出特性和协议也要相继做出调整,这就要通过软件来完成,而软件的指令来自充电器负载端。由此看来,充电控制会变得越来越复杂。 传统的功率变换解决方案通过提高开关频率来使用更小的变压器,从而减小电源尺寸。创新的MinE-CAPIC不仅可以大幅缩小电源的整体尺寸,同时还能减少元件数,降低EMI,并且避免与高频设计相关的变压器/箝位损耗增加的挑战。它的应用范围包括智能手机充电器、家电、电动工具、照明和汽车。 以上就是全新的MinE-CAP器件的一些值得大家学习的详细资料解析,希望在大家刚接触的过程中,能够给大家一定的帮助,如果有问题,也可以和小编一起探讨。

    时间:2020-11-12 关键词: 电解电容器 acdc变换器 电解电容

  • 充电器设计新思路:如何减少电解电容体积?这个器件很关键

    充电器设计新思路:如何减少电解电容体积?这个器件很关键

    时下,智能手机的功能和性能越来越强大,对电源也提出了更高的要求,电池容量越来越大、充电速度也越来越快,这就需要更高功率的充电器,市场上智能手机的充电电源功率从十几瓦、几十瓦不断提升,甚至达到上百瓦。在对更高功率、更快充电速度要求的同时,消费者还需要体积更小的电源。 如何在保证性能的同时,设计出体积更小的充电器? 工程师们面临着多方面的挑战: 一是缩小体积后带来的温升问题,二是增加开关频率缩小变压器体积所带来的EMI问题,不利于产品的最终量产,三是电源的功率与电容的容值相关,而电解电容的大体积不利于制造更小的充电器。 为此,Power Integrations公司(以下简称PI公司)推出了一款可以应对以上问题的MinE-CAP IC,从名字上来看,意思就是最小化电解电容的IC。MinE-CAP IC采用了PI公司独有的巧妙设计,将离线电源所需的高压大容量电解电容器的尺寸减半,使得适配器的尺寸最多缩小40%。 MinE-CAP IC允许设计人员在很大一部分储能中主要使用低电压额定电容,这样可以使这些元件的体积随电压线性缩小。从上图中可以看出,使用两颗160V低耐压的电解电容取代部分400V高耐压的大电解电容,体积得到了明显缩减,同时电容容量由原来的100微法提升到116微法。 之所以能做到这一点,得益于其中的奇妙设计:MinE-CAP器件可利用PowiGaN™氮化镓晶体管的小尺寸和低RDSon,根据交流输入电压条件,主动、自动连接和断开大容量电容网络的各个部分。使用MinE-CAP的设计人员可选用交流高输入电压所需的最小高额定电压大容量电容,并将大部分储能分配给低压电容,这些电容由MinE-CAP提供保护,直到在交流低输入电压下需要时为止。这种方法可大幅缩小输入大容量电容的尺寸,而不会影响输出纹波、工作效率或无需重新设计变压器。相比传统的增加开关频率降低体积的做法,创新的MinE-CAP IC不仅可以大幅缩小电源的整体尺寸,同时还能减少元件数,降低EMI,并且避免与高频设计相关的变压器/箝位损耗增加的挑战。同时,MinE-CAP IC的创新设计还可以去掉启机期间用于浪涌电流限制的NTC。除了智能手机充电器,它还适用家电、电动工具、照明和汽车的市场。对于一些需要超宽输入电压范围电源的应用市场,MinE-CAP IC也非常适用,例如:不稳定的电网电压地区的应用等。MinE-CAP采用微型MinSOP-16A封装,可与Power Integrations的InnoSwitch™系列电源IC无缝配合,所需外部元件极少。

    时间:2020-10-30 关键词: 充电器 powerintegrations 电解电容

  • 关于电容在电路里的这几个特性,你需要学习

    关于电容在电路里的这几个特性,你需要学习

    你知道电容在电路里的这几个特性吗?电解电容几乎是所有开关电源必用元件之一,今天就专门聊聊它。如果对开关电源有所了解,或维修过开关电源就会知道在电路的高压侧,电解电容位置醒目,作用巨大,它决定着电源的纯净程度,并且也算易损元件,今天就结合实际谈谈电解电容的一些特性和在维修更换中的注意事项。 开关电源用到的电解电容主要是起滤波作用,主要用来净化电路,很多开关电源从整流桥出来的直流电之间就并联两个串联的电容,如图,这主要作用就是滤波,就这一个地方,几乎包含了电解电容几乎所有知识点,我此点切入展开讲解一下。 第一,它是并联在直流电路中滤波,体现它的通交流而隔直流特性,如果不阻隔直流电路就大短路了直接爆了,通交流隔直流其实也是所有电容的共性,这里就不详谈了。 第二,因为它用在开关电源整流桥后边,是脉动直流电路,频率非常低,并不是高频场合,说明电解电容是用低频场合,如果常接触电路就会知道,电解电容不会被用到高频电路中,这也是它的应用局限性。 第三,这两个电容是串联后并联在整流桥后面的,整流桥整流后出来的应该是310伏左右的直流电,而图上所串联起来的两个电容额定电压是200伏,说明一个问题,电容器串联可以和电阻一样分配电压,但是,电容器的容量是越串越小,意思就是两个容量220uF的电容串起来后使用,它的容量相当于110uF,反之亦然,电容器越并容量越大。 第四,从开关电源上的两电容先串联再并联方式可以做作更深度理解,整流块整流后电源有正负之分,用在它后边的电解电容也有正负之分,既然这里有正负之分,电解电容就不能用错或接反,否则,接反通电后直接会爆炸,非常危险。 第五,承接第四条,就是维修开关电源需更换电解电容时,在焊接过程中,除了注意极性不能弄反外,还要快速,因为电解电容内部含有电解质,不要让烙铁高温破坏了封口的密封性,造成使用中漏液,影响性能和寿命。 了解电解电容这些特性,对理解和维修开关电源高压部分电路很有帮助!以上就是电容在电路里的这几个特性解析,希望能给大家帮助。

    时间:2020-10-25 关键词: 电路 开关电源 电解电容

  • 大佬漫谈电容器件,电解电容与薄膜电容如何搭配?

    大佬漫谈电容器件,电解电容与薄膜电容如何搭配?

    电容是常用电子器件之一,针对不同用途,市场上推出了各式电容。为增进大家对电容的了解,本文将对电解电容和薄膜电容的搭配问题予以介绍。如果你对电容相关知识具有兴趣,不妨继续往下阅读哦。 在一个电器中,尤其是在CD中,电容发挥着巨大的作用,因为在音响器材中,电容的用量是相当大的,尤其是在cd中间,很多集成块是必须的而且选择的余地几乎没有,不像功放中的放大管,可以有很多选择,因此在cd中,一旦把集成块固定了之后,你能选择的也只有电容和电阻了,由于电阻对声音的音响比电容的影响小的多,所以电容就是我们关注的重中之重。当然电阻的作用较小也是相对的,比如说输入和输出电阻对器材的影响就较大,但是其他电阻的影响较小。 既然器材中需要大量的电容,于是一些列的问题就出现了,这么多的品牌到底应该用哪一种?这些电容又该怎么样搭配?在国产的器材中,关注这些问题的设计师不多,尤其是对后一个问题研究的就更少,这是直接导致国产的器材虽然在芯片和放大管上和国外器材差不多,但是声音明显低一个档次的重要原因。通过我的试验来看,如果你的CD机的解码滤波芯片为cs4390,cs8412,cs8414,pcm1732,pmd-100,pmd-200,运放不低于opa2604,那么你的机器经过重新的电容搭配后,声音都会有巨大的改变,可以轻易击败原来的机器。下面我就以CD为例来说明电容的选择和搭配。 要对机器中的电容进行精妙的搭配,除了你手头有足够多的精品电容外,还必须有一个重要的先决条件,那就是你要有一个足够灵敏的耳朵,因为在这个过程中,仪器能提供的帮助非常有限,尤其是在薄膜电容方面,常用的仪器几乎不能发挥作用,这时候全凭你的评价标准和耳朵来验声。搭配电容时先固定下来容量大的电容,然后再分别上容量小的电容,这时候每个位置可能都有几个品牌的电容供你选择,除了耐心的对比外你没有更好的选择。当你把每个电容固定下来后,还必须做一个反向的工作,那就是把你加上去的小电容再以从小到大的顺序分别取下来,看看声音有没有变化,因为我们对电容的重新组合是从多个地方动手,这样对声音的修饰可能会有重叠,因此最后这一步是必不可少的。如果你取下一个电容后,声音并没有改变,那就是说你的修饰出现了重叠,你在其他地方的修饰已经可以发挥你取下的这个电容发挥的作用,这样这个电容就可以去掉,如果取下这个电容后声音变差了,那就说明这个电容的是必须的,这个电容就要保留。另外需要提醒大家的是,电容安装上后,使用一段时间声音会有微妙的变化,一般来说,起初听上去声音粗的电容后来会变细,声音细的电容使用一段时间后声音会变粗,所以不要安装好后简单听听就下结论,还是要耐心煲透。 无论是设计一个器材或是摩机都要明白,我们所作的一切都是为了还原信号,我们的修饰只是在信号确实无法完整还原时所采取的不得已的手段。因此在摩机时候,就必须遵循这样一个原则,离信号最终输出端越远的地方,你越要考虑还原问题,而在离输出端较近的地方,这时候信号已经出现了不可避免的失真和变形,这时候可以多考虑修饰问题。 在cd中需要动手组合电容的地方有三大块,一块是转盘供电部分的滤波电容,二是数模转换以及随后的运放滤波部分,三是输出耦合部分。其中离最终信号输出最远的是第一部分,最近的是第三部分。因此在转盘的供电部分,尽量注意还原而不是修饰。在目前能找到的高级电容中,对声音修饰最少的应该是ROE这款电解电容,因此在这一环节可以考虑用这款电容,而不是rifa和思碧。我们都知道电容有分频作用,不同的容量电容可以让不同频率的信号更好的通过,一般大容量电容适合低频通过,二小容量电容适合高频通过。通常的器材在这一块往往使用两枚3700u的电容,也有用4700u的,所有的信号都通过这两个电容,这就导致低频信号比较畅通,但是高频信号会出现衰减,所以我们要并联两个小的优质薄膜电容,为高频信号提供直通的途径。 为了使各个频段的信号都有专用的通道,滤波电容也应该进行不同电容量的电容的搭配。比如说选择同一厂家同一型号同一电压的大小不同的电容并联。具体的选择为2200u,1000u,680u,470u,220u,100u,低于100的可以考虑薄膜电容。但是目前市场上很难找到这么齐全的ROE电容,因此只能做2200,1000,和470的搭配,注意,1000u的要用两个,让每个声道的容量达到5000u左右,如果容量太小,机器读盘不好,会挑盘。为了照顾高频信号。必须用一些优质薄膜电容,建议使用ero的薄膜电容,用10u,1u和0.1u,如果感觉声音过亮,也可以加一个思碧的电容,容量在1-2u,思碧容量不要偏离这个容量太大。不管是否加思碧电容,容量最小的那个电容一定要是ero的,这对音场的影响极大。在这一步也可以不用这么多的电容进行复杂的搭配,只要出好声,电容数量越少越好。 下面就到了数模转换部分了。无论你采用了何种手段,转到这一部分的信号都有很大的失真了,因此在这一阶段,修饰是必须的。当然我们的修饰的同时也不能不考虑还原,因此此时我们能选择的滤波电容只能是rifa了。由于RIFA电容相对比较好找,因此我们可以用从大到小的方式选择同一系列的产品,同时需要你搭配一些薄膜电容,在滤波时使用薄膜电容可以有效的提高线性。但是薄膜电容对音色也会产生影响,比如说rifa电容的胆味是非常丰富的,但是你使用了薄膜电容后,会使的胆味降低,而且薄膜电容用的容量越大,胆味就越淡,与此同时声音层次却越来越丰富。根据我的试验情况来看,薄膜电容用得多了后,高音会受一定影响,不如原来得RIFA电解灿烂,但是低音的质感和亮感都非常好,至于你怎么做,需要按你的口味来决定,我建议大家在47u还可以用电解,比这再小的还是用薄膜电容比较好,可以使用22U,10U,4.7Urifa薄膜电容就可以,这些电容市场上量很大,下面的2u的电容非常重要,最好使用我上面那篇文章中提高的那款rifa铝壳电容,对音质有极大的影响,尤其时你使用了薄膜电容使得高音变坏时,用这款RIFA电容更显的必须。2U之下的电容可以用ERO和思碧搭配,容量大的用思碧,容量较小的用ero,也可以思碧+ero+思碧+ero的方式搭配下去,容量渐次减小,但是最后一个容量最小的电容用ero的,条件允许的话最好用铜箔给这个最后的电容做个外衣。在这一级,电容的总容量控制在4000以下,容量太大,声音会过于厚重,缺乏灵性。 除了滤波电容外,在这一块还用了很多的电解电容,16v以下47u以下的可以考虑用三洋固体电容,效果很不错,美中不足的是这种电容的耐压不高,容量也很小,25v100u的都很难找到,其他的电解尽量用rifa,rifa消除数码声的效果非常明显,在这一部分尽量多用。 下面就到了耦合电容了。一般的机器上对耦合电容都是比较在意的,在这里用的电解电容往往要比其他的电解电容明显高级一些,但是我感觉到即使高级的电解此刻效果仍不如薄膜电容的效果好。最主要的差别是电解电容的声音杂质相对还是比较大的。建议大家全部用薄膜电容来搭配耦合电容。一般多比特机的耦合电容的容量是4.7u以下,单比特机在100u左右,现在市面上的cd大多数是100u左右的,可以用如下的方式来搭配,先选用4个22rifa薄膜电容,当你用了这几个电容后,你立即就会感觉到低频的力度大大增强了,尤其是低频的质感很不错,比如说我们经常讲的鼓锤和鼓皮的轻微的粘滞,都可以听出来了。而且整个声音的声底相当干净,美中不足的是高频的延展性变差了。不过不用担心,下面我们开始对付高音。我们下面要用的是一个ero的4.7u的薄膜电容,用这个电容对这个中高频做还原和修饰,然后用我们反复提到的rifa的2u的铝壳电容,这个电容对整个高音十分重要,不但可以补足由于使用22u薄膜电容后损失的高音,而且还可以使高音非常灿烂和活跃。这个电容最好不要用其他品种的,我用了相当多的电容做试验,发现都不能代替这个电容。再往下用上一个1u的思碧电容,这样可以让声音变得疏松和自然,人为的修饰的痕迹也可以大大减弱,同时能让机器的声音显得可爱。一般而言,这个电容也是不可以用其他厂家得电容替代的。在思碧的后面紧跟一个ero的0.47u的电容,对思碧进行适当的收缩处理,使高频的音场定位更加准确。在你每放一步的时候,随后必须跟一个收的动作,这在摩机时相当重要的。一般来说。到了这个电容就可以完成搭配了,如果你觉得高音还不是很满意的话,可以在后面再并上一0.22u的ero电容,注意最后一个电容仍然是ero,而且仍然用铜箔为它做个外衣。 耦合电容的总容量不要超过原有电容的容量,容量大了声音呆滞,一般略低一点比较好,但是也不能太低,有文献说如果用薄膜电容代替电解电容做耦合电容,容量只需要电解电容量的三分之二,甚至更低,我估计是这位听友滤波电容放的太大了,以至于不得不减少耦合电容的量。如果你的耦合电容量大了,可以减少滤波电容,如果你的滤波电容量大了可以减少耦合电容的量,两者之间在一定程度上可以互补。如果你是用rifa做滤波的话,滤波电容容量大了中音的谐音更丰富,胆味更浓,如果耦合电容大了,低音很有力也更有质感。但是寻找两者中间的最佳平衡点是非常非常困难的事情。根据我试验的情况看,耦合电容还是接近原有的容量比较好,先按照我上面所说的方式把耦合电容固定下来,再去调整滤波部分,因为耦合电容一旦用了薄膜电容后,声音会很干净这样你可以更方便的调整滤波电容。 上文中所说的电容的连接方式均为并联。 用了这种方式摩机后,声音会非常漂亮,你的机器会增添许多贵气!但是新的问题也出来了,那就是空间问题。一般cd上用的4700u的电容不过大拇指那么大,3300的小一些,而100u的耦合电容只比玉米粒大一些,按照我说的方式摩机后,你必须增加三块电路板,原来两个玉米粒也变成了巴掌大的一块电路板,这就对空间提出了要求,建议尽量就近用搭两层楼的方式进行安装,新加的电路板用铜箔包裹。如果你想利用机器的闲置空间安装,那你新加的板子可能会离原来安装电容的地方远一些,此时强烈建议你把每个板子上的最小容量的那个电容取下来,就近安在原来安装电容的地方,否则会对高频有所影响。 搭配电容是非常耗费时间和金钱的事情,希望这篇文章能对你有所帮助,能让你少浪费一点精力和金钱。 以上便是此次小编带来的“电容”相关内容,通过本文,希望大家对电解电容和薄膜电容的搭配问题具备一定的了解。如果你喜欢本文,不妨持续关注我们网站哦,小编将于后期带来更多精彩内容。最后,十分感谢大家的阅读,have a nice day!

    时间:2020-10-20 关键词: 指数 电解电容 电容

  • 来,看看电容爆炸!

    电解电容 电解电容是通过电解质作用在电极上形成的氧化层作为绝缘层的电容,通常具有较大的容量。电解质是液体、胶冻状富含离子的物质。大多数电解电容都是有极性的,也就是在工作时,电容的正极的电压需要始终比负极电压高。 电解电容的高容量也是牺牲了很多其它的特性换来的,比如具有较大的漏电流、较大的等效串联电感和电阻、容值误差较大、寿命短等。 除了有极性的电解电容之外,也有无极性的电解电容。在下图中,就是有两种1000uF,16V的电解电容,其中较大的是无极性,较小的是有极性的。 ▲ 无极性和有极性电解电容  电解电容内部可能是液体电解质或者固态聚合物,电极材料常用铝(Aluminum)或者钽(Tandalum)。下图是常见到的有极性铝电解电容内部的结构。两层电极之间有一层浸有电解液的纤维纸,再加一层绝缘纸转成圆柱形,密封在铝制壳内。 ▲ 电解电容内部结构 ▲ 解剖开电解电容,可以清楚的看到它的基本结构。为了防止电解液的蒸发和泄露,电容引脚部分使用了密封橡胶进行固定。 图中也显示了有极性和无极性的电解电容的内部体积的差别,在同样容量和耐压等级下,无极性的电解电容比有极性大了一倍左右。 无极性和有极性电解电容内部结构 这样的差别主要来自于两种电容内部电极的面积出现了较大的差异。下图左边是无极性的电容电极,右边是有极性的电极。除了面积差异之外,两种电极厚度也有区别。有极性的电容电极厚度较薄。 电解电容铝片不同的宽度 电容爆炸 当电容施加的电压超过其耐压时,或者对于有极性电解电容电压极性加反时,都会引起电容漏电流急剧上升,造成电容内部热量增加,电解液会产生大量的气体。 为了防止电容爆炸,在电容外壳的顶部压制有三条凹槽,这样便于电容顶部在高压下率先破裂,释放内部的压力。 电解电容顶部的爆破槽 但是,有的电容在制作过程中,顶部的凹槽压制不合格,电容内部的压力会使得电容底部的密封橡胶被弹出,此时电容内部的压力突然释放,就会形成爆炸。 1. 无极性电解电容爆炸 下图显示了手边一颗无极性电解电容,它的容量为1000uF,耐压16V。在施加电压超过18V之后,漏电流突然增加,电容内部的温度和压力增加。最终电容底部的橡胶密封圈炸开,内部电极像爆米花一下被砸松散。 无极性电解电容过压爆破 通过在电容上捆绑一个热电偶,可以测量电容的温度随着施加的电压增加变化的过程。下图显示了无极性电容在电压增加过程中,当施加的电压超过耐压值,内部温度继续增高的过程。 电压与温度之间的关系 下图显示了在同样的过程中,流过电容的电流变化。可以看到电流的增加是造成内部温度上升的主要原因。在这个过程中,电压是成线性增加,随着电流急剧升高,供电电源内组使得电压下降。最终当电流超过6A之后,随着一声巨响,电容炸开。 电压与电流之间的关系 由于无极性的电解电容内部体积大,电解液多,所以在过流之后所产生的压力巨大。导致外壳顶部的泄压槽没有破裂,而电容底部的密封橡胶被炸开了。 2. 有极性电解电容爆炸 对于有极性的电解电容,施加电压。当电压超过电容的耐压时,漏电电流也会急剧上升,造成电容过热爆炸。 下图显示有极限的电解电容,1000uF,16V。在过压之后通过顶部泄压槽释放内部气压过程。因此就避免了电容爆炸过程。 极性电解电容过压爆破 下图显示了电容的温度随着施加电压的增加变化的情况。当电压逐步接近电容的耐压后,电容的留点电流增加,内部的温度继续上升。 电压与温度之间的关系 下图是电容的漏电电流变化情况。标称为16V耐压的电解电容,在测试过程中,当电压超过15V之后,电容的漏电便开始急剧上升了。 电压与电流之间的关系 通过前面两个电解电容的实验过程遭遇,也可以看到对于此类1000uF普通电解电容耐压限制情况。为了避免电容被高压击穿,因此。在使用电解电容的时候,需要根据实际电压波动情况,留下足够的余量。 电解电容串联 在适当的情况下,可以通过并联和串联来分别获得更大的电容容量和更大的电容耐压。 过压爆破之后的电解电容爆米花 在有些应用场合,施加在电容上的电压是交流电压,比如扬声器的耦合电容,交流电相位补偿,电机移相电容等,需要使用无极性的电解电容。 在 一些电容制造商给出的使用手册上,也给出了使用传统的有极性电容通过背对背的串联,即将两个电容的串联在一起,但极性相反,来获得无极性电容的效果。 过压爆破之后的电解电容 下面对比一下有极性电容在施加正向电压、反向电压、两个电解电容背对背串联成无极性电容三种情况下,漏电流随着施加电压增加变化情况。 1. 正向电压与漏电流 通过串联一个电阻来测量流过电容的电流,在电解电容(1000uF,16V)的耐压范围内,从0V开始逐步增加施加的电压,测量对应的漏电电流与电压之间的关系。 正极性串联电容 下图显示了有极性铝电解电容的漏电流与电压之间的关系。这是一个非线性的关系。漏电电流在0.5mA以下。 正向串联之后电压电压与电流之间的关系 2. 反向电压与漏电电流 使用同样的电流测量施加方向电压与电解电容漏电电流之间的关系。下图可以看出,当施加的反向电压超过了4V之后,漏电电流便开始快速增加。通过后面的曲线斜率来看,反向的电解电容相当于一个阻值 为1欧姆的电阻。 反向电压电压与电流之间的关系 3. 背对背串联的电容 将两个相同的电解电容(1000uF,16V)背对背串联在一起,形成一个无极性等效的电解电容。测量它们的电压与漏电流之间的关系曲线。 正反极性串联电容 下图显示了电容电压与漏电流之间的关系。会看到在施加的电压超过4V之后,漏电流会增加,电流幅值小于1.5mA。 不过这个测量结果的确有点令人感到意外。你会看到这两个背对背串联电容的漏电流居然大于单个电容正向施加电压时漏电流。这的确令人感到奇怪。 正反向串联之后电压电压与电流之间的关系 不过由于时间原因,对于这个现象后面没有进行重复测试。也许其中一个电容使用的是刚才反向电压测试的电容,内部已经有了损坏。所以才产生了上面的测试曲线。 -END- 往期好文合集 你用啥不好?非要用0.1uF电容? 还不懂电容,看这篇就够了! 电容是如何工作的,这个动画看后基本懂了!   最 后      若觉得文章不错,转发分享,也是我们继续更新的动力。 5T资源大放送!包括但不限于:C/C++,Linux,Python,Java,PHP,人工智能,PCB、FPGA、DSP、labview、单片机、等等! 在公众号内回复「更多资源」,即可免费获取,期待你的关注~ 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2020-09-21 关键词: 电源 电解电容

  • LED灯具的设计要注意什么?

      LED以其无与伦比的节能、环保、长寿命、可控性高等技术优势,成为近年来全球最具发展前景的高新技术之一,正式拉开全面替代传统照明的序幕,半导体照明技术革新正在改变百年传统照明历史。随着LED技术在照明领域的应用,LED灯具产品在全球掀起了一场节能环保的绿色风暴,被业界誉为绿色照明产品。在能耗越来越高的今天,甚至有人预言:“在未来10年内,LED灯具产品将成为取代高压钠灯、白炽灯、荧光灯、台灯等传统照明灯具的唯一产品。”LED灯具要普及,不但需要大幅度降低成本,更需要解决能效和可靠性的难题,如何解决这些难题,现在让我们一起分享高效高可靠LED灯具设计的方法。   不要使用双极型功率器件   专家指出由于双极型功率器件比MOSFET便宜,一般是2美分左右一个,所以一些设计师为了降低LED驱动成本而使用双极型功率器件,这样会严重影响电路的可靠性,因为随着LED驱动电路板温度的提升,双极型器件的有效工作范围会迅速缩小,这样会导致器件在温度上升时故障从而影响LED灯具的可靠性,正确的做法是要选用MOSFET器件,MOSFET器件的使用寿命要远远长于双极型器件。   尽量不要使用电解电容   LED驱动电路中到底要不要使用电解电容?目前有支持者也有反对者,支持者认为如果可以将电路板温度控制好,依次达成延长电解电容寿命的目的,例如选用105度寿命为8000小时的高温电解电容,根据通行的电解电容寿命估算公式“温度每降低10度,寿命增加一倍”,那么它在95度环境下工作寿命为16000小时,在85度环境下工作寿命为32000小时,在75度环境下工作寿命为64000小时,假如实际工作温度更低,那么寿命会更长!由此看来,只要选用高品质的电解电容对驱动电源的寿命是没有什么影响的。   在LED驱动电路输入部分可以考虑不用电解电容,实际上使用PI的LinkSwitch-PH就可以省去电解电容,PI的单级PFC/恒流设计可以让设计师省去大容量电容,在输出电路中,可以用高耐压陶瓷电容来代替电解电容从而提升可靠性,有的人在设计两级电路的时候,在输出采用了一个400V的电解电容,这会严重影响电路的可靠性,建议采用单级电路用陶瓷电容就可以了。对于不太关注调光功能、高温环境及需要高可靠性的工业应用来说,强烈建议不采用电解电容进行设计。   不要选用耐压600V的MOSFET   耐压600V的MOSFET比较便宜,很多认为LED灯具的输入电压一般是220V,所以耐压600V足够了,但是很多时候电路电压会到340V,在有浪涌的时候,600V的MOSFET很容易被击穿,从而影响了LED灯具的寿命,实际上选用600VMOSFET可能节省了一些成本但是付出的却是整个电路板的代价,所以,瓷库中国专家建议不要选用600V耐压的MOSFET,最好选用耐压超过700V的MOSFET。   尽量使用单级架构电路   Doug表示有些LED电路采用了两级架构,即“PFC(功率因数校正)+隔离DC/DC变换器”的架构,这样的设计会降低电路的效率。例如,如果PFC的效率是95%,而DC/DC部分的效率是88%,则整个电路的效率会降低到83.6%!“PI的LinkSwitch-PH器件同时将PFC/CC控制器、一个725VMOSFET和MOSFET驱动器集成到单个封装中,将驱动电路的效率提升到87%!”Doug指出,“这样的器件可大大简化电路板布局设计,最多能省去传统隔离反激式设计中所用的25个元件!省去的元件包括高压大容量电解电容和光耦器。”Doug表示LED等级两级架构适用于必须使用第二个恒流驱动电路才能使PFC驱动LED恒流的旧式驱动器。这些设计已经过时,不再具有成本效益,因此在大多数情况下都最好采用单级设计。  

    时间:2020-09-07 关键词: led灯 灯具设计 电解电容

  • 电解电容真的会导致LED灯具寿命短吗?

    电解电容真的会导致LED灯具寿命短吗?

      常常听说现在LED灯具之所以寿命短主要是电源的寿命短,而电源之所以寿命短是因为电解电容寿命短。这些说法也有一定道理。因为市面上充斥着大量的短寿命低劣的电解电容,再加上现在都在拼价钱,所以一些厂家不顾质量而去采用这些低劣的短寿命电解电容,结果就得出了上述结论。   那么实际情况到底是怎么样的呢?   1、电解电容的寿命取决于它工作时的环境温度   电解电容的寿命是怎么定义的呢?当然是以小时定义的。但是如果一个电解电容的寿命指标是1,000小时,并不是说一千小时以后这个电解电容就坏了,不是的,而只是说这个电解电容的容量在1000小时以后容量减小了一半,本来是20uF,现在只有10uF了。   另外,电解电容的寿命指标还有一个特点,是一定要说明在多少度的工作环境温度情况下的寿命。而且通常都是规定为在105℃环境温度下的寿命。   这是因为我们现在常用的电解电容都是采用液态电解液的电解电容,如果电解液干了,电容量当然就没有了。温度越高,电解液就越容易蒸发。所以电解电容的寿命指标必须注明是在什么环境温度下的寿命。   所以目前所有电解电容都是标出在105℃下的寿命。比如说最普通的电解电容,在105℃时的寿命只有1,000小时。但是如果就以为所有电解电容的寿命都只有1,000小时。那就大错特错了。   简单地说,如果环境温度高于105℃,那么它的寿命就会低于1,000小时,如果环境温度低于105℃,那么它的寿命就高于1,000小时。那么寿命和温度之间有没有一个大致的定量关系呢?有的!   有一个最简单而容易计算的关系,那就是环境温度每升高10度,寿命就降低一半;反过来,环境温度每降低10度,寿命就增加一倍。当然这只是一个简单的估算,但也是相当准确的。   因为用于LED驱动电源的电解电容,肯定都是放在LED灯具外壳内部的,所以我们只要知道LED灯具内部的温度就可以知道电解电容的工作寿命了。   2、LED灯具里的环境温度是多少?   因为在很多灯具里LED和电解电容是放在同样的外壳里,简单来说二者的环境温度是一样的。而这个环境温度主要是由LED和电源的发热和散热平衡以后决定的。而且每个LED灯具的发热和散热的情况是不一样的,那么我们怎么能够知道其中的环境温度呢?   其实这个问题可以反过来推算,也就是一个设计得好的LED灯具,它所允许的内部环境温度应该是一定的。这是因为LED芯片的结温是决定LED芯片光衰(寿命)的主要原因,LED结温当然也由其环境温度有关,所以只要知道允许的LED结温,也就可以推算出LED灯具内部的环境温度。   但是其间还有至少三个热阻,就是LED芯片结到外壳的热阻θjc,和LED外壳到铝基板表面的热阻,其实其中经过了焊锡、铜箔、和绝缘层再到铝板,不过其中最主要的是绝缘层的热阻,统称为θlv,第三个就是铝板到泡壳内空气的热阻θla。   就拿3014型LED来说吧,它本身的热阻θjc是90℃/W,因为它的功率只有0.1W,所以内外温差也就是9℃。铝基板的热阻是1℃/W,对于一个10W的灯具由于所有10W的LED都是安装在同一块铝基板上的,所以它的总温差就是10℃,总共为19℃的温差,最后的θla很难估计,因为它和空气是否流通有关,在内部空气不流动的情况下,其温差大概只有1℃左右,所以加起来总共是20℃。也就是说, LED结温等于环境温度加上20℃。   那么泡壳内的环境温度能够允许105度吗?只要看一下下面的一个图片就知道了。那是美国Cree公司有关LED芯片结温和光衰之间的关系。   如果环境温度是105℃,那么还至少要加上20℃才是结温,所以结温就大约是125℃。在这个曲线上已经查不到了,只能大致地估算其寿命只有4,000小时。这是绝对不能接受的!也就是说,LED泡壳里的环境温度必须大大低于105℃!

    时间:2020-08-25 关键词: cree led芯片 led灯具 电解电容

  • 蒙受不白之冤,电解电容真的会导致LED灯具寿命短吗?

    蒙受不白之冤,电解电容真的会导致LED灯具寿命短吗?

    常常听说现在LED灯具之所以寿命短主要是电源的寿命短,而电源之所以寿命短是因为电解电容寿命短。这些说法也有一定道理。因为市面上充斥着大量的短寿命低劣的电解电容,再加上现在都在拼价钱,所以一些厂家不顾质量而去采用这些低劣的短寿命电解电容,结果就得出了上述结论。 那么实际情况到底是怎么样的呢? 1、电解电容的寿命取决于它工作时的环境温度 电解电容的寿命是怎么定义的呢?当然是以小时定义的。但是如果一个电解电容的寿命指标是1,000小时,并不是说一千小时以后这个电解电容就坏了,不是的,而只是说这个电解电容的容量在1000小时以后容量减小了一半,本来是20uF,现在只有10uF了。 另外,电解电容的寿命指标还有一个特点,是一定要说明在多少度的工作环境温度情况下的寿命。而且通常都是规定为在105℃环境温度下的寿命。 这是因为我们现在常用的电解电容都是采用液态电解液的电解电容,如果电解液干了,电容量当然就没有了。温度越高,电解液就越容易蒸发。所以电解电容的寿命指标必须注明是在什么环境温度下的寿命。 所以目前所有电解电容都是标出在105℃下的寿命。比如说最普通的电解电容,在105℃时的寿命只有1,000小时。但是如果就以为所有电解电容的寿命都只有1,000小时。那就大错特错了。 简单地说,如果环境温度高于105℃,那么它的寿命就会低于1,000小时,如果环境温度低于105℃,那么它的寿命就高于1,000小时。那么寿命和温度之间有没有一个大致的定量关系呢?有的! 有一个最简单而容易计算的关系,那就是环境温度每升高10度,寿命就降低一半;反过来,环境温度每降低10度,寿命就增加一倍。当然这只是一个简单的估算,但也是相当准确的。 因为用于LED驱动电源的电解电容,肯定都是放在LED灯具外壳内部的,所以我们只要知道LED灯具内部的温度就可以知道电解电容的工作寿命了。 2、LED灯具里的环境温度是多少? 因为在很多灯具里LED和电解电容是放在同样的外壳里,简单来说二者的环境温度是一样的。而这个环境温度主要是由LED和电源的发热和散热平衡以后决定的。而且每个LED灯具的发热和散热的情况是不一样的,那么我们怎么能够知道其中的环境温度呢? 其实这个问题可以反过来推算,也就是一个设计得好的LED灯具,它所允许的内部环境温度应该是一定的。这是因为LED芯片的结温是决定LED芯片光衰(寿命)的主要原因,LED结温当然也由其环境温度有关,所以只要知道允许的LED结温,也就可以推算出LED灯具内部的环境温度。 但是其间还有至少三个热阻,就是LED芯片结到外壳的热阻θjc,和LED外壳到铝基板表面的热阻,其实其中经过了焊锡、铜箔、和绝缘层再到铝板,不过其中最主要的是绝缘层的热阻,统称为θlv,第三个就是铝板到泡壳内空气的热阻θla。 就拿3014型LED来说吧,它本身的热阻θjc是90℃/W,因为它的功率只有0.1W,所以内外温差也就是9℃。铝基板的热阻是1℃/W,对于一个10W的灯具由于所有10W的LED都是安装在同一块铝基板上的,所以它的总温差就是10℃,总共为19℃的温差,最后的θla很难估计,因为它和空气是否流通有关,在内部空气不流动的情况下,其温差大概只有1℃左右,所以加起来总共是20℃。也就是说,LED结温等于环境温度加上20℃。 那么泡壳内的环境温度能够允许105度吗?只要看一下下面的一个图片就知道了。那是美国Cree公司有关LED芯片结温和光衰之间的关系。 如果环境温度是105℃,那么还至少要加上20℃才是结温,所以结温就大约是125℃。在这个曲线上已经查不到了,只能大致地估算其寿命只有4,000小时。这是绝对不能接受的!也就是说,LED泡壳里的环境温度必须大大低于105℃! 我们可以反过来根据所要求的LED寿命来看其环境温度应该是多少。假定我们要求LED的寿命是100,000小时,那么它的结温只能是低于65℃,所以环境温度就必须低于45℃.也就是说,电解电容的工作环境温度必须低于45℃。 3、各种寿命的电解电容在45℃的环境温度下的实际寿命 现在知道了电解电容在实际的LED灯具中的工作环境温度,就可以很容易计算出它的实际寿命了。我们在下面的表中列出了几种常用的电解电容的实际寿命。 由表中可以看到,即使最普通的1,000小时寿命的电解电容,在环境温度45℃时的寿命就可以达到64,000小时,对于标称为50,000小时的普通LED灯具已经是够用的了。 4、延长电解电容寿命的方法 4.1 从设计上延长其寿命 其实,要延长电解电容的寿命,方法很简单,因为它的寿终正寝主要是因为液体的电解液蒸发的结果,如果改善其密封性,不让它蒸发,它的寿命也自然就延长了。例如EvoxRifa公司设计的双层密封系统就可减缓电解液蒸发速度。 还有,通过采用整体绕注有电极的酚醛塑料盖和双重的特制的封垫与铝壳紧密咬合,也可大大减少电解液的损失。 4.2 从使用上延长其寿命 减小其纹波电流也可以延长其使用寿命,如果纹波电流过大,可以采用两个电容并联的方法加以减小 4.3 选用上延长其寿命 在选用电解电容时,除了要选用确保质量的品牌电解电容以外,还要在电压和容量上留有余量。例如对于220V经过桥式整流以后其直流电压会高达300V,但在选用电解电容时至少选用450V耐压的电解电容。如果计算出来需要10uF,最好选用20uF。这些措施也都可以延长电解电容的寿命。因为由于电容的等效电阻和纹波电流会使其内部的温度高于环境温度,所以留有余地是必须的。 5、保护电解电容 有时候即使采用了长寿命电解电容,可是还是会常常发现电解电容坏掉了,这是什么原因呢? 其实如果认为这是电解电容的质量不过关,那可真是让电解电容蒙受了不白之冤!实际上,这时候电解电容不是肇事者,而是受害者。为什么这样说呢? 因为我们知道在市电的交流电网上,经常会由于雷击而产生瞬间的高压浪涌,虽然在大电网上对于雷击已经做了很多防雷避雷措施,但是仍然不可避免会有漏网之鱼漏到居民家里。 美国的电网应该是很先进的了,可是在我家就发生过一件事,在一次雷击以后,我发现我的传真机无法工作了,仔细检查以后,原来是因为受到雷击而把电源彻底打坏了,只能报废。 对于LED灯具如果是由市电供电的,那么在灯具的电源里面一定要在市电输入端加上防浪涌的措施,其中包括保险丝,和过压保护电阻,通常称为压敏电阻,来保护后面的元器件,否则再长寿命的电解电容也会被浪涌电压所击穿。 我相信如果所有LED厂商都能采用正规的高质量电解电容,并且采用了以上有关的措施以后,那么电解电容所蒙受的不白之冤一定能够得到清洗! 

    时间:2020-08-21 关键词: led灯具 电解电容

  • 电解电容寿命受何影响?如何计算电解电容寿命

    电解电容寿命受何影响?如何计算电解电容寿命

    电解电容寿命是被关心的问题之一,因为电解电容寿命直接影响到电解电容的正常使用和更换。为此,大家又必须增进对电解电容寿命的了解,如何种情况会降低电解电容寿命等。本文中,将对铝电解电容寿命的影响因素以及电解电容寿命计算方法加以介绍。如果你对本文内容具有兴趣,不妨继续往下阅读哦。 一、电解电容介绍 电解电容器是以电解的方法形成的氧化皮膜作为介质而做成的电容器。而铝电解电容器是以高纯度铝当阳极,和以乙二醇、丙三醇、硼和氨水等等所组成的糊状物当电解液,在电解液中电解使铝表面產生一层极薄的氧化铝膜为介质所做成的电容器。电解电容器因为电介质薄膜可以作得很薄,因此可以做出体积小容量大的电容器,为大容量电容器的主要的零件。但是电解电容器却有不少缺哈,例如频井特性和温度特性差,而且漏电流和介质损失大等等。另外,当极性被反接时或两端所加得电压超出规格时,其安全性将被破坏,电解液将被气化而爆出(即俗称所谓的击穿)。 有很多的外在环境因素都会引起电解电容器性能上的劣化,如温度、湿度、气压和振动等,电气方面的影响则包括了电压、涟波、电流和充放电等。在环境因素中以温度对电容器寿命的影响最大,且会使静电容量变小,损失增大。另外,铝电解电容器因为比其它电容器损失(内部电阻)较大,由涟波电流所引发的热对寿命也会造成很大的影响。另外,某些纯A类扩大机所需的高偏流会引起高热,高热容易导致所有相关零件使用寿命严重的缩短,这其中又以电源重镇的电解电容器为甚。高热会使得电解电容器的性能迅速劣化,寿命及静电容量都缩短到只有原来的几分之一,如此一来滤波电容等于失去作用,很容易机器便会出现故障。 二、电解电容寿命探析 铝电解电容现在已经是使用最广泛的元器件之一了,然而我们也或多或少会听说电解电容失效的问题。那么,我们在设计电路的时候,就不得不考虑以下几个问题。 1.铝电解电容为什么会失效呢? 2.铝电解电容失效与哪些因素有关? 3.电解电容寿命如何计算? 接着依次来看这几个问题。 (一)铝电解电容为何失效? 这个问题还得提下铝电解电容的构造。 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Al2O3,阴极则为多孔性电解纸所吸附的工作电解质。 通俗理解,电容都是由两个导电板并排放到一起就构成了。正极是铝(阳极箔),中间介质是不导电的氧化铝(阳极氧化膜),负极就是电解液了。 电解电容失效,主要原因就出在了这个电解液上了。这个电解液自己会分解产生气体,也会与氧化膜发生化学反应产生气体。当然,正常使用情况下,这个速率是非常慢的,不然岂不是没法用了。 所以,电解寿命的长短,主要决定于这个电解液,啥时候电解液没了,电容也就失效了。 (二)铝电解电容失效影响因素 铝电解电容失效速度与电解液的挥发速度有关,而挥发的速度主要取决于温度。电解电容内部的温度,取决与环境温度和纹波电流。 如果是用在电源纹波比较小的场合,那么电解电容的温度就主要由环境温度决定了。 如果是用在在纹波电流比较大场合,电解电容的ESR是不能忽略的,比如用在开关电源里面,因为ESR的存在,电解电容会主动发热。 其实如果翻开电容规格书,我们也可以看到电解电容有个参数叫做最大纹波电流。 以某厂的电解电容为例 主要注意的是,这个纹波电流为有效值Irms。 (三)铝电解电容寿命计算 温度升高, 化学反应速率( 寿命消耗) 增大, 一般来说, 当所处环境温度每上升10℃ ,化学反应速率(K 值) 将增大 2-10 倍,即电容工作温度每升高 10℃ ,电容寿命减小一倍,电容工作温度每下降 10℃ ,其寿命增加一倍。 Lo为电解电容工作最高温度对应的寿命,一般来说电解电容规格书都会有相应的参数。 需要注意的是,各个厂家的寿命计算公式不尽相同,不过也都是相近的。在设计电路时,通过公式计算出的寿命可以做一个大致的参考。 结论: 1.很多电解电容在最高温度工作时,寿命只有2000小时(0.2年),所以必须考虑寿命问题。 2.温度每升高10摄氏度,电解电容寿命下降一半。 3.温度,纹波电流都是影响电解电容的重要因素。 以上便是此次小编带来的“电解电容寿命”相关内容,通过本文,希望大家对电解电容寿命的影响因素和计算方式具备一定的了解。如果你喜欢本文,不妨持续关注我们网站哦,小编将于后期带来更多精彩内容。最后,十分感谢大家的阅读,have a nice day!

    时间:2020-08-04 关键词: 指数 电解电容寿命 电解电容

  • 音箱分频器需要哪些电子元件

    音箱分频器需要哪些电子元件

    音箱分频器需要哪些电子元件 电感、电容、电阻。 还要注意这些器件的功率,电感要注意线径, 电容要注意承受电压,电阻则要注意上面标示的功率,一般为水泥电阻使用居多。 给你线路原理图及实体图参考,你即可一目了然矣: A、电感 A、电感在扬声器系统的分频器中,一般使用两种形式的电感:空芯电感和铁芯电感。铁芯电感是使用变压器中的薄铁片或其他形式的铁氧体物质,通常只用在需要电感值较高但无法由空芯电感获得低直流电阻的场合中使用。由于铁芯电感具有磁饱和而在大电流的情况下造成失真,所以铁芯电属于一种妥协的产物。空芯电感不存在磁饱和的现象,但是由于大电感值时绕线要多,体积相对要大,成本也相对要高,但必须采用较粗的绕线,以保证不会出现电阻增加的现象。 B、电容 选择电容的材质通常是由损失因数和价格而决定的,这也意味着中/高音域不超过20uF的电容可采用高品质的聚丙烯电容(如Macfe麦卡非电容或者是MKP电容),其它绝大部分的应用中则使用无极性的电解电容。在分频器应用中,电容最关键的因素还有容差的问题,容差越小的电容,分频器的一致性就越好。 分频器内部元器件 C、电阻 现在许多分频器应用的电阻多是白色水泥大功率电阻,电阻的功率越大,电阻体积越大。在高档的分频器中,在小功率的状况下,也有采用金属电阻,这对音质有一定的帮助。而金属散热电阻由于价格比较高,尽管音质最好,一般也只有在最顶级的扬声器系统才可以看到。 D、分频器中常用到的电子线路 分频器中还有许多特殊设计的电子线路,如单元负载补偿电路,单元的衰减电路,响应整形电路,它们的目标是用来修正喇叭的频率响应特性等。这通常是作为被动分频网络的应用,这里就不作介绍。 主动式电子分频 低电平的分音器是由主动式的电子高通和低通滤波器所组成,装置于主机的前级放大器部分,功率放大器的前级放大部分,或者专业的均衡器和前级分频器上。主动式电子分频的优点在于: 三路主动式电子分频音响系统配置图 A、低互调失真,因为放大器操作在更狭窄的带通频带上,而且低频过载的切削也会降低。 B、提高动态范围,一台60W和一台30W的放大器以双功放的组合后,其所能达到最大不削波失真输出与一台175W的功放相当,并能改善瞬态响应。 C、对低音单元而言,可得到较佳的功放/扬声器匹配,同时也可避免分音器所引起的高音单元谐振。 D、稳定的阻抗负载可得到较佳的分频表现。 E、与被动式分频器相比,由于可以结合安装的实际情况和单元的应用等,可以获得更佳的音质。 F、单元之间的灵敏度不同的问题,以及相位、时间延迟,谐振以及不同的响应曲线容易受到控制。

    时间:2020-05-21 关键词: 电子元件 分频器 电解电容

  • 电路故障的常见问题解决办法,你知道吗?

    电路故障的常见问题解决办法,你知道吗?

    你知道电路故障的常见问题有哪些吗?怎么解决呢?想快速晋升电源技能,要知道一些常见的故障常识。在排查过程中能积攒宝贵的经验和教训,电路还是比较复杂,一般出问题的电路不会过于简单,所以小编给大家分享下常见的电源故障妙招,希望能帮助到各位,避免四处碰壁! 科技的不断发展让电路越来越复杂,当电路出现问题的时候,就需要大家能排查,电容损坏引发的故障在电子设备中是最高的,其中尤其以电解电容的损坏最为常见。电容损坏表现为:容量变小;完全失去容量;漏电;短路。电容在电路中所起的作用不同,引起的故障也各有特点。在工控电路板中,数字电路占绝大多数,电容多用做电源滤波,用做信号耦合和振荡电路的电容较少。用在开关电源中的电解电容如果损坏,则开关电源可能不起振,没有电压输出;或者输出电压滤波不好,电路因电压不稳而发生逻辑混乱,表现为机器工作时好时坏或开不了机,如果电容并在数字电路的电源正负极之间,故障表现同上。 这在电脑主板上表现尤其明显,很多电脑用了几年就出现有时开不了机,有时又可以开机的现象,打开机箱,往往可以看见有电解电容鼓包的现象,如果将电容拆下来量一下容量,发现比实际值要低很多。电容的寿命与环境温度直接有关,环境温度越高,电容寿命越短。这个规律不但适用电解电容,也适用其它电容。所以在寻找故障电容时应重点检查和热源靠得比较近的电容,如散热片旁及大功率元器件旁的电容,离其越近,损坏的可能性就越大。 曾经修过一台X光探伤仪的电源,用户反映有烟从电源里冒出来,拆开机箱后发现有一只1000uF/350V的大电容有油质一样的东西流出来,拆下来一量容量只有几十uF,还发现只有这只电容与整流桥的散热片离得最近,其它离得远的就完好无损,容量正常。另外有瓷片电容出现短路的情况,也发现电容离发热部件比较近。所以在检修查找时应有所侧重。 有些电容漏电比较严重,用手指触摸时甚至会烫手,这种电容必须更换。在检修时好时坏的故障时,排除了接触不良的可能性以外,一般大部分就是电容损坏引起的故障了。所以在碰到此类故障时,可以将电容重点检查一下,换掉电容后往往令人惊喜。 电阻损坏的特点与判别 常看见许多初学者在检修电路时在电阻上折腾,又是拆又是焊的,其实修得多了,你只要了解了电阻的损坏特点,就不必大费周章。电阻是电器设备中数量最多的元件,但不是损坏率最高的元件。电阻损坏以开路最常见,阻值变大较少见,阻值变小十分少见。常见的有碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻和保险电阻几种。 前两种电阻应用最广,其损坏的特点一是低阻值(100Ω以下)和高阻值(100kΩ以上)的损坏率较高,中间阻值(如几百欧到几十千欧)的极少损坏;二是低阻值电阻损坏时往往是烧焦发黑,很容易发现,而高阻值电阻损坏时很少有痕迹。 线绕电阻一般用作大电流限流,阻值不大。圆柱形线绕电阻烧坏时有的会发黑或表面爆皮、裂纹,有的没有痕迹。水泥电阻是线绕电阻的一种,烧坏时可能会断裂,否则也没有可见痕迹。保险电阻烧坏时有的表面会炸掉一块皮,有的也没有什么痕迹,但绝不会烧焦发黑。根据以上特点,在检查电阻时可有所侧重,快速找出损坏的电阻。 根据以上列出的特点,我们先可以观察一下电路板上低阻值电阻有没有烧黑的痕迹,再根据电阻损坏时绝大多数开路或阻值变大以及高阻值电阻容易损坏的特点,我们就可以用万用表在电路板上先直接量高阻值的电阻两端的阻值,如果量得阻值比标称阻值大,则这个电阻肯定损坏(要注意等阻值显示稳定后才下结论,因为电路中有可能并联电容元件,有一个充放电过程),如果量得阻值比标称阻值小,则一般不用理会它。这样在电路板上每一个电阻都量一遍,即使“错杀”一千,也不会放过一个了。 运算放大器好坏判别 运算放大器好坏的判别对相当多的电子维修者有一定的难度,不只文化程度的关系,在此与大家共同探讨一下,希望对大家有所帮助。 理想运算放大器具有“虚短”和“虚断”的特性,这两个特性对分析线性运用的运放电路十分有用。为了保证线性运用,运放必须在闭环(负反馈)下工作。如果没有负反馈,开环放大下的运放成为一个比较器。如果要判断器件的好坏,先应分清楚器件在电路中是做放大器用还是做比较器用。 根据放大器虚短的原理,就是说如果这个运算放大器工作正常的话,其同向输入端和反向输入端电压必然相等,即使有差别也是mv级的,当然在某些高输入阻抗电路中,万用表的内阻会对电压测试有点影响,但一般也不会超过0.2V,如果有0.5V以上的差别,则放大器必坏无疑!(我是用的FLUKE179万用表) 如果器件是做比较器用,则允许同向输入端和反向输入端不等。同向电压>反向电压,则输出电压接近正的最大值;同向电压<反向电压,则输出电压接近0V或负的最大值(视乎双电源或单电源)。如果检测到电压不符合这个规则,则器件必坏无疑!这样你不必使用代换法,不必拆下电路板上的芯片就可以判断运算放大器的好坏了。 SMT元件测试小窍门 有些贴片元件非常细小,用普通万用表表笔测试检修时很不方便,一是容易造成短路,二是对涂有绝缘涂层的电路板不便接触到元件管脚的金属部分。这里告诉大家一个简便方法,会给检测带来不少方便。取两枚最小号的缝衣针,将之与万用表笔靠紧,然后取一根多股电缆里的细铜线,用细铜线将表笔和缝衣针绑在一起,再用焊锡焊牢。这样用带有细小针尖的表笔去测那些SMT元件的时候就再无短路之虞,而且针尖可以刺破绝缘涂层,直捣关键部位,再也不必费神去刮那些膜膜了。 公共电源短路检修 电路板维修中,如果碰到公共电源短路的故障往往头大,因为很多器件都共用同一电源,每一个用此电源的器件都有短路的嫌疑,如果板上元件不多,采用“锄大地”的方式终归可以找到短路点,如果元件太多,“锄大地”能不能锄到状况就要靠运气了。在此推荐一比较管用的方法,采用此法,事半功倍,往往能很快找到故障点。 要有一个电压电流皆可调的电源,电压0-30V,电流0-3A,此电源不贵,300元左右。将开路电压调到器件电源电压水平,先将电流调至最小,将此电压加在电路的电源电压点如74系列芯片的5V和0V端,视乎短路程度,慢慢将电流增大,用手摸器件,当摸到某个器件发热明显,这个往往就是损坏的元件,可将之取下进一步测量确认。当然操作时电压一定不能超过器件的工作电压,并且不能接反,否则会烧坏其它好的器件。 橡皮解决大问题 工业控制用到的板卡越来越多,很多板卡采用金手指插入插槽的方式.由于工业现场环境恶劣,多尘、潮湿、多腐蚀气体的环境易使板卡产生接触不良故障,很多朋友可能通过更换板卡的方式解决了问题,但购买板卡的费用非常可观,尤其某些进口设备的板卡。其实大家不妨使用橡皮擦在金手指上反复擦几下,将金手指上的污物清理干净后,再试机,没准就解决了问题!方法简单又实用。 电气故障分析 各种时好时坏电气故障从概率大小来讲大概包括以下几种情况: 1、接触不良 板卡与插槽接触不良、缆线内部折断时通时不通、线插头及接线端子接触不好、元器件虚焊等皆属此类; 2、信号受干扰 对数字电路而言,在特定的情况条件下,故障才会呈现,有可能确实是干扰太大影响了控制系统使其出错,也有电路板个别元件参数或整体表现参数出现了变化,使抗干扰能力趋向临界点,从而出现故障; 3、元器件热稳定性不好 从大量的维修实践来看,其中首推电解电容的热稳定性不好,其次是其它电容、三极管、二极管、IC、电阻等; 4、电路板上有湿气、尘土等 湿气和积尘会导电,具有电阻效应,而且在热胀冷缩的过程中阻值还会变化,这个电阻值会同其它元件有并联效果,这个效果比较强时就会改变电路参数,使故障发生; 5、软件也是考虑因素之一 电路中许多参数使用软件来调整,某些参数的裕量调得太低,处于临界范围,当机器运行工况符合软件判定故障的理由时,那么报警就会出现。以上就是电路故障的常见问题的一些解决办法,希望能给大家帮助。

    时间:2020-05-15 关键词: 电路故障 大功率元器件 电解电容

  • 变频器电解电容损坏原因和更换注意事项

    变频器电解电容损坏原因和更换注意事项

    变频器直流回路电解电容的功能 在变频器的主回路中,电解电容设计在整流桥与逆变桥中间,用于平滑交流整流后的脉动纹波,向逆变桥提供直流电能,吸收电机回馈的部分电能,为电机提供无功。 电解电容的特性 电压型变频器中,中间回路的电容一般为电解电容。电解电容在变频器中起到稳定直流母线电压的作用。大家阅读西门子变频器手册时,在维护与保养一节中,会提到变频器存放一年以上,就需要给变频器的直流母线电容充电,然后才能正常使用。这是为什么呢? 这个问题我们首先要从电解电容的特点说起, 电解电容器通常是由金属箔(铝)作为正电极,金属箔的绝缘氧化层(氧化铝)作为电介质。铝电解电容器的负电极由浸过电解质液(液态电解质)的薄纸/薄膜或电解质聚合物构成。电解质作为负电极。 从电解电容的特点中,电解电容内部电解液一般为酸性物质。铝电解电容器经过长时间无电压状态的存放而没有任何应用时,其电解液中的氯离子对氧化铝介质膜的损伤最大。随着长时间的放置,没有上电的情况下,电解电容的漏电流越大,如果此时接入一个高电压,电容器会因温度急剧上升而损坏。然而,随着使用过程中氧化层的重新产生, 《图1-1 电容组》 漏电流会逐渐降低至正常值。同时由于铁,铜离子的还原,原电池效应也逐渐恢复,这使得铝电解电容器的漏电流需要长时间施加电压才能恢复。这个过程称为老化。 铝电解电容器在无电压状态下存放时,一般厂家都会要求放置1年以上的,在应用前需要进行老化,即对电容进行充电。 根据电解电容的特点,变频器的存放和使用要有一定的条件。 存放温度和湿度:一般在-25度至70度,但温度不能剧烈的变化。相对湿度5-95%,不要有凝露的现象发生。 运行温度和湿度:一般在0度至40度,但温度不能剧烈的变化。相对湿度5-95%,不要有凝露的现象发生。 造成变频器电解电容损坏原因和更换注意事项 在判断滤波电解电容是否损坏,当电解电容出现下面表现形式就可以判断为损坏了,外观炸开、铝壳鼓包、塑料外套管裂开,流出了电解液、保险阀开启或被压出,小型电容器顶部分瓣开裂,接线柱严重锈蚀,盖板变形、脱落,说明电解电容器已损坏。用万用表测量开路或短路,容量明显减小,漏电严重。 造成电解电容损坏原因有以下几点: (1)元器件本身质量不好(漏电流大、损耗大、耐压不足、含有氯离子等杂质、结构不好、寿命短)。 (2)滤波前的整流桥损坏,有交流电直接进入了电容。 (3)分压电阻损坏,分压不均造成某电容首先击穿,随后发生相关其他电容也击穿。 (4)电容安装不良,如外包绝缘损坏,外壳连到了不应有的电位上,电气连接处和焊接处不良,造成接触不良发热而损坏。 (5)散热环境不好,使电容温升太高,日久而损坏。 在更换电解电容时要有以下几点的注意事项: (1)更换滤波电解电容器最好选择与原来相同的型号,在一时不能获得相同的型号时,必须注意以下几点:耐压、漏电流、容量、外形尺寸、极性、安装方式应相同,并选用能承受较大纹波电流,长寿命的品种。 (2)更换电解电容过程中注意电气连接(螺打联接和焊接)牢固可靠,正、负极不得接错,固定用卡箍要能牢固固定,并不得损坏电容器外绝缘包皮,分压电阻照原样接好,并测量一下电阻值,应使分压均匀。 (3)已放置一年以上的电解电容器,应测量漏电流值,不得太大,装上前先行加直流电老化,直流电先加低一些,当漏电流减小时,再升高电压,最后在额定电压时,检测其漏电流值不得超过标准值。 (4)因电容器的尺寸不合适,而在替换的电容器只能装在其他位置时,必须注意从逆变模块到电容的母线不能比原来的母线长,两根+、-母线包围的面积必须尽量小,最好用双绞线方式。这是因为电容连接母线延长或+、-母线包围面积大会造成母线电感增加,引起功率模块上的脉冲过电压上升,从而造成损坏功率模块或过电压吸收器件损坏。在不得已的情况下,另将高频高压的浪涌吸收电容器用短线加装到逆变模块上,帮助吸收母线的过电压,弥补因电容器连接母线延长带来的危害。

    时间:2020-05-10 关键词: 变频器 电容器 电解电容

  • Vishay推出新款高压汽车级铝电容,可提高设计灵活性,并增强系统稳定性

    Vishay推出新款高压汽车级铝电容,可提高设计灵活性,并增强系统稳定性

    宾夕法尼亚、MALVERN — 2020年5月6日 — 日前,Vishay Intertechnology, Inc.宣布,推出两款全新汽车级表面贴装铝电解电容系列产品---152 CME和192 CTX,电压高达450 V,工作温度+125 °C,使用寿命长达6,000小时,适用于汽车和工业应用。 Vishay BCcomponents 152 CME和192 CTX系列电容耐压高,为设计人员提供了极大的设计灵活性,同时可在高温条件下工作,延长使用寿命,有助于提高恶劣环境下严苛应用的可靠性。两款器件为极化铝电解电容,采用非固态电解液,通过AEC-Q200认证,非常适合电动汽车、工业设备电源和便携式充电器平滑、滤波和缓冲应用。 152 CME和192 CTX系列电容的容量为2.2 µF至33 µF,从10 mm x 10 mm x 10 mm至18 mm x 18 mm x 21 mm分为七种外形尺寸。电容器符合RoHS标准,防充放电,对峰值电流没有限制,适合采用JEDEC J-STD-020规范无铅(Pb)回流焊工艺,4针和6针型号可防振。 器件规格表: 152 CME和192 CTX系列器件现可提供样品并已实现量产,供货周期为6至10周。

    时间:2020-05-06 关键词: 容量 电解电容 电容

  • 独石电容和电解电容区别

    独石电容和电解电容区别

    什么是独石电容和电解电容,他们有哪些区别?随着电子信息技术的日新月异,数码电子产品的更新换代速度越来越快,以平板电视、笔记本电脑、数码相机等产品为主的消费类电子产品产销量持续增长,带动了电容器产业增长。同时在电路设计中,电容的作用是不容忽视的。在调谐、旁路、耦合、滤波等电路中起着非常重要的作用。那么问一下各位独石电容和电解电容有何差异性?这个问题你能屡清楚思路吗? 什么是电解电容? 电解电容是电容的一种,金属箔为正极(铝或钽),与正极紧贴金属的氧化膜(氧化铝或五氧化二钽)是电介质,阴极由导电材料、电解质(电解质可以是液体或固体)和其他材料共同组成,因电解质是阴极的主要部分,电解电容因此而得名。同时电解电容正负不可接错。铝电解电容器可以分为四类:引线型铝电解电容器;牛角型铝电解电容器;螺栓式铝电解电容器;固态铝电解电容器。 电解电容器通常是由金属箔(铝/钽)作为正电极,金属箔的绝缘氧化层(氧化铝/钽五氧化物)作为电介质,电解电容器以其正电极的不同分为铝电解电容器和钽电解电容器。铝电解电容器的负电极由浸过电解质液(液态电解质)的薄纸/薄膜或电解质聚合物构成;钽电解电容器的负电极通常采用二氧化锰。由于均以电解质作为负电极(注意和电介质区分),电解电容器因而得名。 什么是独石电容器? 独石电容器是多层陶瓷电容器的别称, 简称MLCC,广泛应用于电子精密仪器。各种小型电子设备作谐振、耦合、滤波、旁路。 独石电容除有电容器 “隔直通交”的通性特点外,其还有体积小,比容大,寿命长,可靠性高,适合表面安装等特点。随着世界电子行业的飞速发展,作为电子行业的基础元件,独石电容也以惊人的速度向前发展,每年以10[%]~15[%]的速度递增。世界独石电容的需求量在 2000亿支以上,70[%]出自日本,其次是欧美和东南亚(含中国)。随着片容产品可靠性和集成度的提高,其使用的范围越来越广,广泛地应用于各种军民用电子整机和电子设备。如电脑、电话、程控交换机、精密的测试仪器、雷达通信等。 作用都是电容性,都是存电作用。不过用的材料不一样决定了特定领域的应用。点解电容成本低,容量可以比较大,同时有极性,常用。瓷片的高频性能 比较好,便宜,常用。独石的稳定稳定性较好。另外的统称为薄膜电容好了。由于制作工艺是一层层薄膜叠加而来的。性能各有所长,在不同的地方不同的工艺可以有特定的优点。总体就是性能优秀,算是最好的电容了,也是很贵的,好些。独石电容比较稳定,问温漂系数小,电容值可以做到1uF,寿命长,等效直流电阻小,价格稍贵。 差异性体现到以下几点: 1、容量区别: 独石电容容量:0.5PF--1UF  耐压:二倍额定电压 电解电容电容量:0.47--10000u  额定电压:6.3--450V 2、特性不同 独石电容:电容量大、体积小、可靠性高、电容量稳定,耐高温耐湿性好,温度系数很高 电解电容:体积小,容量大,损耗大,漏电大 3、应用范围不一样 独石电容:广泛应用于电子精密仪器,各种小型电子设备作谐振、耦合、滤波、旁路。 电解电容:主要作用与电子元件中的电源滤波,低频耦合,去耦,旁路等 独石又叫多层瓷介电容,分两种类型,I型性能挺好,但容量小,一般小于0.2U,另一种叫II型,容量大,但性能一般。 电解电容的容体比较大,串联电阻较大,感抗较大,对温度敏感。它适用于温度变化不大、工作频率不高(不高于25kHz)的场合,可用于低频滤波。铝电解电容具有极性,安装时必须保证正确的极性,否则有爆炸的危险。以上就是独石电容和电解电容的一些区别,希望能给大家帮助。

    时间:2020-03-30 关键词: 电路 独石电容 电解电容

  • 新型单级Buck-Boost逆变器

    新型单级Buck-Boost逆变器

    在现在的生活中,太阳能产品处处可见,人们用太阳能煮饭,还有太阳能热水器等等,无处不见太阳能产品,当然,最重要的还是太阳能发电,但是目前的技术并不能让人们很好利用太阳能发电。燕山大学电力电子节能与传动控制河北省重点实验室、国网冀北电力有限公司秦皇岛市抚宁区供电分公司的研究人员王立乔、李占一、刘乐、黄海文,在2019年第20期《电工技术学报》上撰文(论文标题为“一种无电解电容单级Buck-Boost逆变器”),针对中小功率光伏发电系统中电压源型逆变器不能升降压运行、直流侧需要大容量电解电容的问题,提出一种新型无电解电容单级Buck-Boost逆变器。 该逆变器具有升降压能力,不仅电路本身不含电解电容,而且其抵抗输入侧低频脉动的能力强,有利于减小输入侧滤波电容值,从而实现整个系统无电解电容化。该逆变器具有成本低、使用寿命长、可靠性高、短路及断路保护简单等优点,符合中小功率光伏发电系统的要求。 该文首先介绍该逆变器的工作原理,然后建立其数学模型,并设计闭环调节器。在理论分析的基础上,进行仿真和实验验证,仿真和实验结果证明了理论分析的正确性。 在光伏发电系统中,太阳能光伏电池对环境因素非常敏感,受外部因素影响,其输出电压具有很大的波动性,即光伏逆变器的输入电压是宽范围变化的。在中小功率光伏发电系统中,光伏逆变器多采用电压源型桥式逆变器,其输出电压峰值只能小于输入侧直流电压值,这造成输入侧电压波动范围较大时,电压源型桥式逆变器不能满足要求。 另外,受外界环境因素的影响,光伏阵列输出的直流电压会有小范围的低频脉动,同时考虑到逆变器缓冲无功能量的需求,一般需要加入一个电解电容进行稳压、滤波。为达到较好的稳压、滤波效果,并联电容往往需要使用大容量的电解电容,因此存在系统体积大、寿命以及可靠性低等问题。 解决输入电压宽范围变化的问题,常见的措施是采用具有升降压能力的逆变器。传统的具有升降压能力的逆变器可以分为隔离型逆变器和多级型逆变器。隔离型逆变器中存在工频或高频变压器,导致系统体积大、成本高。多级型逆变器在电压型逆变器前级加入升压型DC-DC电路,通过前级后级的协同控制实现升降压逆变,但各能量级之间使用了大容量电解电容进行稳压、滤波,导致系统效率低、可靠性差。 由于传统方案的不足,越来越多的学者开始研究单级非隔离结构的逆变器。与传统方案相比,单级非隔离升降压型逆变器有诸多优点:无需变压器、拓扑结构简单、所需元件少;相比多级式拓扑其只有一个能量环节,因此在效率方面具有优势。但是目前已经提出的单级升降压型逆变器大多没有解决滤波器尺寸大的问题。 有学者提出了Z源逆变器,Z源逆变器通过将无源储能元件组成的无源网络加入桥式结构中实现升降压逆变,但Z源逆变器中无源网络所需的电感和电容值较大,且其升压能力较弱,尽管可以通过改变无源网络使升压能力得到提高,但是改变后的无源网络结构复杂,硬件参数设计也变得困难。 有学者提出一种单级非隔离双Cuk逆变器,借助于Cuk电路的升降压能力,该逆变器可以实现升降压逆变,但是该逆变器中间电容值较大,且输出电压正负半周需要两个直流电源独立供电,增加了系统成本,虽可以采用单电源加两个电容分压的方式,但是分压电容往往需要容值很大的电解电容,这将进一步降低系统的可靠性。 有学者提出一种集成式逆变器,集成式逆变器将升降压型变换器和全桥逆变器通过共用功率器件的方式集成在一起,虽降低了元器件数量,但是该逆变器仍需要一个容值较大的电解电容。 针对已有方案的不足,本文提出一种基于Buck- Boost变换器的新型逆变器,该逆变器具有成本低、拓扑结构简单、无需电解电容和可靠性高等优点。该逆变器单级可以实现升降压功能,适用于输入电压宽范围变化的场合;其抵抗输入侧低频脉动能力强,有助于降低输入侧滤波电容值,实现整个电路无电解电容化;该逆变器在单位功率因数运行时,无需加入死区信号和叠流信号,因此可靠性强、输出电压总谐波畸变率(Total Harmonics Distortion, THD)低。本文理论分析了该逆变器的工作原理及调制方式,并通过仿真和实验验证了理论分析的正确性。 结论 本文针对中小功率系统,提出一种新型单级非隔离Buck-Boost逆变器。对其拓扑结构、工作原理、调制方式、数学模型以及控制方法展开理论与仿真研究,最后搭建实验平台,通过实验验证了理论分析与仿真的正确性,得到以下结论: 1)新型单级非隔离Buck-Boost逆变器不含电解电容,所需有源和无源器件均较少,体积小、成本低、可靠性高,该逆变器单级可实现升降压功能,对光伏发电等宽范围输入场合的适应能力强。 2)该逆变器对输入电压低频脉动有一定的抵抗能力,且具有短路及断路保护简单、输出波形正弦度高的优点。 3)建立了逆变器的数学模型,设计了闭环控制系统,仿真和实验证明了在闭环控制下,逆变器就可以跟随给定、抵抗输入电压突变及负载突变扰动,具有良好的动静态性能。相信再过几年到几十年,当人类利用太阳能的技术很成熟的时候,这样就有了无穷尽的能源供给社会的使用,再当下就需要研究者更加努力研究新技术。

    时间:2020-01-17 关键词: 逆变器 电源资讯 光伏系统 电解电容

  • LED照明电源设计解析

    LED照明电源设计解析

    繁华的城市离不开LED灯的装饰,相信大家都见过LED,它的身影已经出现在了我们的生活的各个地方,也照亮着我们的生活。在LED照明电源设计中,存在以下几个设计难题:电解电容寿命与LED不相匹配、LED灯闪烁的常见原因与处理办法、PWM调光对LED的寿命有何影响、利用TRIAC调光调控LED亮度的潜在问题。安森美半导体高级应用工程经理郑宗前在文中针对这些问题的发生原因和解决方法展开论述。 电解电容寿命与LED不相匹配的问题 LED照明的一个重要的考虑因素,就是LED驱动电路与LED本身的工作寿命应该能够相提并论。虽然影响驱动电路可靠性的因素有很多,但其中电解电容对总体可靠性有至关重要的影响。为了延长系统工作寿命,需要有针对性地分析应用中的电容,并选择恰当的电解电容。实际上,电解电容的有效工作寿命在很大程度上受环境温度及由作用在内部阻抗上的纹波电流导致的内部温升影响。电解电容制造商提供的电解电容额定寿命是根据暴露在最高额定温度环境及施加最大额定纹波电流条件下得出的。在105°C时典型电容额定寿命可能是5000小时,电容所实际遭受的工作应力相比额定电平越低,有效工作寿命也就越长。 因此,一方面,选择额定工作寿命长及能够承受高额定工作温度的电解电容当然能够延长工作寿命。另一方面,根据实际的应力和工作温度,仍然可以选择较低额定工作温度和额定寿命的电容,从而提供更低成本的解决方案;换个角度说,在设计中考虑保持适当的应力和工作温度,可以有效地延长电解电容的工作寿命,使其更能与LED寿命相匹配。 举例来说,安森美半导体符合“能源之星”固态照明标准的离线型LED驱动器Green Point?参考设计选择了松下的ECA-1EM102铝电解电容,其额定值为1000μF、25V、850mA、2,000小时及85°C。在假定50°C环境温度条件下,这电容的可用寿命超过12万小时。因此,尽力使LED驱动电路工作在适宜的温度条件并妥善处理散热问题,就能实现LED驱动电路与LED工作寿命的匹配问题。总的来看,如果LED驱动电路中必须使用电解电容,那就必须努力控制电容所受的应用力及工作温度,从而最大程度延长电容工作寿命,以期与LED寿命匹配;另一方面,设计人员也应该尽可能地避免使用电解电容。 LED灯闪烁的常见原因与处理办法 通常人眼能够感知到频率达70Hz的光闪烁,高于这个频率则不会感知。故在LED照明应用中,如果脉冲信号出现频率低于70Hz的低频分量,人眼就会感受到闪烁。当然,在具体应用中,有多种因素可能导致LED灯闪烁。例如,在离线式低功率LED照明应用中,一种常见的电源拓扑结构是隔离型反激拓扑结构。 以安森美半导体符合“能源之星”固态照明标准的8W离线型LED驱动器GreenPoint?参考设计为例,由于反激稳压器的正弦方波功率转换并未给初级偏置提供恒定能量,动态自供电(DSS)电路可能会激活并引发光闪烁。为了避免这个问题,必须使初级偏置能够在每个半周期部分放电,相应地,需要恰当选择构成这偏置电路的电容和电阻的量值。另外,即使是在使用提供极佳功率因数校正、支持TRIAC调光的LED驱动应用中,也要求电磁干扰(EMI)滤波器。由TRIAC阶跃(step)引起的瞬态电流会激发EMI滤波器中电感和电容的自然谐振。如果这谐振特性导致输入电流降至TRIAC维持电流之下,TRIAC将会关闭。 短暂延时后,TRIAC通常又会导通,激发同样的谐振。在输入电源波形的一个半周期内,这系列事件可能会重复多次,从而形成可见的LED闪烁。为了应对这个问题,TRIAC调光的一项关键要求就是EMI滤波器的输入电容极低,且这电容要能够通过TRIAC及绕线阻抗解耦。根据公式,调光模块中电容减小的话,就能够增大谐振电路的电阻,原理上就抑制振荡,恢复想要的电路工作。 PWM调光对LED的寿命有何影响 LED本身的寿命很长,PWM调光并不会损及LED的预期寿命;甚至由于PWM调光帮助减小LED发热量,实际上还能帮助延长LED预期寿命。当然,在系统设计中,需要有效地检测及控制LED温度,保证LED可靠工作,体现其长寿命和低维护成本的优势。 利用TRIAC调光调控LED亮度的潜在问题 当前TRIAC调光是一种颇受市场欢迎的调光方式。TRIAC调光器最初是为白炽灯设计的,但诸如安森美半导体这样的领先供应商也推出了支持TRIAC调光的LED驱动器,非常适合在LED照明中提供TRIAC调光。但这种方式也有其局限所在,如增加电路复杂性、影响功率因数、调光级别相对有限等问题。 安森美半导体最新推出了用于住宅及商业LED照明应用的LED驱动器NCL30000。这器件使用临界导电模式(CrM)反激架构,以单段式拓扑结构提供高于0.95的功率因数,故又省却直流-直流(DC-DC)转换段,简化了电路。这器件即使在低电平时也提供极高能效,符合各种规范要求及整体系统光效要求。 另外,这器件兼容于前沿TRIAC调光器及尾沿晶体管调光器,视乎所用的调光器,LED光输出可调至低于2%,提供优异的调光性能。现在的LED灯或许会有一些问题,但是我们相信随着科学技术的快速发展,在我们科研人员的努力下,这些问题终将呗解决,未来的LED一定是高效率,高质量的。

    时间:2019-10-19 关键词: led灯 电源技术解析 led照明电源 电解电容

  • 如何辨识LED电源的品质

    如何辨识LED电源的品质

    现在的LED产品众多,但是很多人不知道LED显示屏需要电源,那如果辨识LED电源的品质好坏呢?我们可以从以下几点来做辨识: 第一,驱动芯片--IC 驱动电源的核心就是IC,IC的好坏直接影响整个电源。大厂的驱动IC,都是购买晶园寻找大型的封装厂来封装的;而小厂的驱动IC技术是直接抄大厂的驱动设计方案找小型的封装厂来封装,无法正常保障整批IC的一致性和稳定性,从而导致驱动电源在使用一段时间后莫名其妙的失效。所以LED电源上的IC,拒绝打磨,以便灯具厂家了解IC方案和核算驱动的成本,做到合理的价格采购电源产品。 第二,变压器 控制芯片可视为电源的大脑中枢,而决定功率、耐温等是变压器。变压器负责完成“交流电-磁能-直流电”,能量超载就会饱和炸机。组成变压器的核心是磁芯和线包。磁芯品质是变压器的核心,但是如同瓷器一般,极难辨别。简易的外观辨别为:外观脆、密、亮,同时背面打磨气孔者为上品。目前上海诺意使用的磁芯为开模的PC44磁芯,保障电源的高效率。线包是由铜线绕组而成,使用铜线的品质是影响变压器的寿命的关键。同样长度的铜包铝线材是纯铜线的1/4价格,由于成本压力导致的,往往变压器生产厂家就会参杂着铜包铝的线包的变压器在里面。从而导致变压器温度升高的时候烧毁失效,导致电源和整灯失效。所以很多的灯具,特别的内置电源的灯具,往往会出货6个月左右出现炸机现象。而怎么辨别这个铜线是纯铜线还是铜包铝呢?使用打火机点燃一下,快速烧断即为铜包铝。也还可以测量线圈阻值来辨识。 第三,电解电容和贴片陶瓷电容 输入电解电容的品质和寿命要求可能大家都知道,大家也都非常重视。但是大家往往会忽视输出电容的品质要求,其实输出电容的寿命对电源的寿命影响很大。输出端有高达每秒6万次的开关频率,导致电容的寄生电阻发热加大,产生类似水垢的物质,最后电解液升温、爆浆。推荐输出电解电容:采用LED专用电解,一般型号以L开头。目前我们的输出电解都是艾华高寿命的电解电容。陶瓷电容:材质分为X7R,X5R和Y5V,而Y5V的实际容值仅能达到实际的1/10,标称容值仅指工作在0伏时。所以这个微小的贴片电阻,选项不良也会导致成本的价格差和极大缩短电源的寿命。 第四,电源产品的电路设计和焊接工艺 设计优劣的判别:抛开专业的角度,可以通过一些直观的办法来分辨,如元件布局整齐、大方、有序、焊点亮净挺拔。一位优秀的工程师是不会做出杂乱无序的设计。至于飞线、手工加元件,更是严重缺乏技术力量的表现。焊接工艺:手工焊接与波峰焊工艺,众所周知,机械化生产的波峰焊工艺品质肯定是好于手工焊接。辨别办法:背面是否有红胶。(锡膏工艺+焊接治具也可实现波峰焊,但是治具成本高)。贴片的焊点检测仪器:AOI。该设备可以检测出贴片过程中的虚焊、假焊、漏焊现象。 目前灯具在使用一段时间出现闪灯现象,基本上都是由于电源或者灯珠虚焊导致的。而这个产品的虚焊检测,是极难通过老化检测的出来的,所以就必须依靠AOI来检测电源的贴片品质了。 第五,电源产品的批量检测老化架和高温老化房 物料和生产工艺控制的再好的电源产品,还是需要检测老化的。因为电子元器件和变压器的来料检测是很难管控的。只有通过整个批次的电源的老化和高温房的高温抽检,来检测这个批次电源的品质稳定性和物料是否有安全隐患。大批量高温抽检的作用:目前电源的失效是在千分之1至百分之1之间,只有数千只的高温老化才会发现这类失效。高温房可模拟电源工作的恶劣环境,在加严条件下的抽检,可发现批量性问题,如设计不合理、原材料不良、推演灯具内的失效、高压开关冲击等。常温长时间老化:筛选出虚焊、漏焊、碰撞等随机失效,滤除元件的早期失效,有效降低成品失效率(百分之一降至千分之一)。常温老化非常耗费老化设备与人员,日产10万只电源的工厂,老化设备至少占地500平米,逾万老化位,且实现流水线老化,业界鲜有。 以上就是LED显示屏的电源的辨别方法,只有设计人员设计出更好的电源,这样才能保证显示屏的使用寿命。

    时间:2019-09-09 关键词: ic 电源技术解析 LED电源 电解电容

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