施加在電解電容器兩端的電壓不能超過其允許的工作電壓。在設計實際電路時,應根據具體情況留有一定的余量。在設計穩壓電源的濾波電容時,如果在交流電源電壓為220~時,變壓器二次的整流電壓能達到22V,一般耐壓為25V的電解電容就能滿足要求。但如果交流電源電壓波動較大,有可能上升到250V以上,比較好選擇耐壓30V以上的電解電容。電解電容器不應靠近電路中的大功率加熱元件,以防止電解液因受熱而變干。為了過濾正負極性的信號,可以使用兩個極性相同的電解電容器串聯作為非極性電容器。電容器外殼、輔助引出端子、陽極和陰極以及電路板必須完全隔離。液態電解電容采用的介電材料為電解液,而固態電容采用的是導電性高分子。車規MLCC
紋波電流容差影響電解電容器性能的較重要參數之一是紋波電流。紋波電流對鋁電解電容器的影響主要是由于功耗對ESR的影響,使鋁電解電容器發熱,從而縮短使用壽命。從特性曲線(圖2)可以看出,紋波電流對ESR造成的損耗與紋波電流有效值的平方成正比,所以隨著紋波電流的增加,小時壽命曲線類似于拋物線函數曲線。降低紋波電流的方法可以采用更大容量的鋁電解電容器。畢竟大容量鋁電解電容器比小容量鋁電解電容器能承受更大的紋波電流。也可以采用幾個小容量鋁電解電容并聯,也可以選擇低紋波電流的電路拓撲。一般來說,反激變換器產生的開關電流相對比較大。表1顯示了各種開關轉換器電路拓撲結構的濾波電容上的DC電流、整流和濾波紋波電流、開關電流和總紋波電流。車規MLCC鉭電解電容器具有儲藏電量、進行充放電等性能,主要應用于濾波、能量貯存與轉換以及作時間常數元件等。
鋁電解電容器的擊穿是由于陽極氧化鋁介質膜破裂,導致電解液與陽極直接接觸。氧化鋁膜可能由于各種材料、工藝或環境條件而局部損壞。在外加電場的作用下,工作電解液提供的氧離子可以在受損部位重新形成氧化膜,從而對陽極氧化膜進行填充和修復。但如果受損部位有雜質離子或其他缺陷,使填充修復工作不完善,陽極氧化膜上會留下微孔,甚至可能成為通孔,使鋁電解電容器擊穿。陽極氧化膜不夠致密牢固等工藝缺陷,后續鉚接工藝不好時,引出箔上的毛刺刺破氧化膜,這些刺破的部位漏電流很大,局部過熱導致電容產生熱擊穿。
電解電容器普遍應用于各種電路中。由于電容器的絕緣層來自金屬電極的非常薄的氧化膜,這種電容器的容量可以做得非常大,從幾微法到幾法拉不等。在電路中,用于精度低但容量大的儲能濾波電路。由于其體積相對較大,往往采用鋁筒封裝,所以在電路板上通常會鶴立雞群。而兩者的本質區別在于介電材料的不同。液體電解電容器的電介質材料是電解質,而固體電容器是導電聚合物。兩者的區別直接導致了固態電容比較大的優勢,不容易發生危險。電解電容目前分為鋁電解電容和鉭電解電容兩大類。
陶瓷電容器的分類:陶瓷電容器根據介質的種類主要可以分為兩種,即I類陶瓷電容器和II類陶瓷電容器。Ⅰ類陶瓷電容器,原名高頻陶瓷電容器,是指由陶瓷介質制成的電容器,具有低介質損耗,高絕緣電阻,介電常數隨溫度線性變化。特別適用于諧振電路和其它損耗低、電容穩定的電路,或用于溫度補償。Ⅱ類陶瓷電容器過去稱為低頻陶瓷電容器,是指以鐵電陶瓷為電介質的電容器,所以又稱為鐵電陶瓷電容器。這種電容器比電容大,電容隨溫度非線性變化,損耗大。常用于電子設備中對損耗和電容穩定性要求不高的旁路、耦合或其他電路。MLCC 產業的下游幾乎涵蓋了電子工業全領域,如消費電子、工業、通信、汽車等。車規MLCC
電容容量越大、信號頻率越大,電容呈現的交流阻抗越小。車規MLCC
當負載頻率上升到電容器中流動的交流電流的額定電流值時,即使負載電壓沒有達到額定交流電壓,也需要降低電容器的負載交流電壓,以保證流經電容器的電流不超過額定電流值,即左圖曲線開始下降;但是,負載頻率不斷上升,電容器損耗因數引起的發熱成為電容器負載電壓的主要限制因素,即負載電壓會隨著頻率的增加而急劇下降,即左中圖中曲線的急劇下降部分與負載交流電壓相反。當電容器加載的交流電流頻率較低時,即使電流沒有達到額定電流,電容器上的交流電壓也已經達到其額定值,即加載交流電流受到電容器額定電壓的限制,加載交流電流隨著頻率的增加而增加。車規MLCC