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電容器
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電解電容使用的介質(zhì)為鋁經(jīng)過(guò)腐蝕形成的氧化鋁

文章出處:作者:人氣:-發(fā)表時(shí)間:2015-11-24 16:02:00

 

  電解電容使用的介質(zhì)為鋁經(jīng)過(guò)腐蝕形成的氧化鋁,介電常數(shù)為8~8.5,工作的介電強(qiáng)度約為0.07V/A(1μm=10000A),按照計(jì)算對(duì)于900Vdc的電解電容需要的厚度為12000A.然而要達(dá)到這樣的厚度是不可能的,因?yàn)闉榱双@得好的儲(chǔ)能特性所用鋁箔要進(jìn)行腐蝕形成氧化鋁膜,表面會(huì)形成許多凹凸不平的曲面,鋁層厚度會(huì)降低電解電容的容量系數(shù)(比容)。另一方面,低電壓的電解液電阻率為150Ωcm,高電壓(500V)的電解液的電阻率則達(dá)到5kΩcm.
 

  電解液較高的電阻率限制了電解電容所能承受的有效值電流,一般為20mA/μF.

 


 

  基于上述原因電解電容的設(shè)計(jì)最高電壓典型值為450V(有個(gè)別廠家設(shè)計(jì)600V)。
 

  因此,為了獲得更高的電壓必須用電容器串聯(lián)實(shí)現(xiàn),然而因各個(gè)電解電容的絕緣電阻存在差異,為了平衡各串聯(lián)電容的電壓,各電容必須連接一個(gè)電阻。此外,電解電容為有極性器件,當(dāng)施加反向電壓超過(guò)1.5倍Un時(shí),會(huì)發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)施加的反向電壓時(shí)間足夠長(zhǎng),電容將發(fā)生爆炸,或冒頂電解液將外溢。為了避免該現(xiàn)象發(fā)生,使用的時(shí)候要在每個(gè)電容旁并上一個(gè)二極管。除此之外,電解電容的耐電壓沖擊特性,一般為1.15倍Un,好的可以達(dá)到1.2倍Un.這樣設(shè)計(jì)師在使用時(shí)就不但要考慮穩(wěn)態(tài)工作電壓大小,而且還要考慮其沖擊電壓大小。

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