电解电容器的特性
电解电容器的电容密度极高,远超其他类型电容器的容量,体积相同时,其电容量可高出几十倍乃至几百倍。
—额定电容可以很大,很容易达到几万μf,甚至几f。
电解电容器的成本远低于其他类型产品,这是因为它采用铝等常见工业原料制造。生产电解电容器的设备属于基础设备,能够以较低费用实现大规模制造。
电解电容器使用注意事项
电解电容在电路中的实际电压值,不能超出它的耐压规格。安装电解电容时,必须确保正负极正确连接。电源电路输出正电压的情况下,电容的正极应该连接到电源输出端,负极要接到地线。如果输出电压为负值,那么电容的阴极需要连接到输出端,阳极则接地。各种不同的电路,需要选用适合的电容器类型。
在将电容器接入线路之前,必须确认不存在短路、断路、漏电等故障,同时核实电容器的规格参数。放置时,要保证电容器上的型号、容量、耐压等信息清晰可见,这样便于核对。
电源电路里的滤波电容如果正负极装反了,它的过滤作用会变得很差劲。首先,这会让电源输出的电压忽高忽低,其次,那个像电阻一样的电解电容会被反向电流给热。一旦反向电压达到了某个限度,电容器的反向漏电阻就会变得特别小,这样一来,电容器在通电后不久就可能因为太热而爆开或者被毁掉。
电解电容两端的电压值不应超出其额定工作电压。实际电路设计时,需依据具体状况确定一个可接受的电压区间。设计稳压电源时,滤波电容要考虑交流电源电压,假设为220V,变压器次级整流后电压最高为22V,PCB电路中选用耐压25V的电解电容通常足够。然而,如果交流电源电压不稳定,可能会超过250V,那么应该选用耐压至少30V的电解电容以确保安全。
电解电容要和电路里功率大的发热部件保持距离,以免电解液因为温度高很快失去水分。
对于具有正负极性标识的滤波装置,可以将两个极性相同的电解电容器进行串联连接,从而构成一个无极性特征的电容器件。
—电容器外壳、辅助引线端子必须与正负极和电路板完全隔离。
常见问题
1、电解电容有什么用?
电解电容器常应用于直流供电系统,主要得益于它容量大、占用空间小,能够有效抑制电压波动,或者用于连接和隔离电路部分的功能。
2、电解电容和非电解电容有什么区别?
电容器属于单一极性类型,其电解质特性与电池相似。非电解电容则具有双重极性,构成材料为介电体而非电解质。
3、如何识别电解电容?
新式电容普遍印有明确的正负标识,方便识别其方向性。另一种电解电容的极性指示方式是在元件体上设有色带。该色带通常代表电容的负极端子位置。
4、电解电容是怎么失效的?
电容损坏有多种诱因,比如焊接时产生的高温、纹波导致内部能量损耗、环境温度过高、反向电压施加以及电压发生突变等,高温会造成电容内部形成局部过热点,进而引发其损坏。
5、电解电容和陶瓷电容有什么区别?
电解型电容器能够以较低费用实现高容量,不过它们的等效串联电阻和等效串联电感偏大。瓷介电容器拥有极小的等效串联电阻和等效串联电感,因而特别适用于脉冲响应场景,然而此类电容器的体积会受到一定制约。
6、电解电容的主要缺点是什么?
铝电解电容器存在显著的安全隐患,主要表现为易发生失效现象。这类元件的一个突出问题是内部介质会逐渐失去水分。这种情况通常发生在设备长期闲置的状态下。具体来说,阳极材料上的绝缘层会随之逐渐劣化。
7. 电解电容可以用在交流电路中吗?
电解电容跟电池很相像,都因电压正负反应不同。它们不能配交流电使用。
8、电解电容能用多久?
当今的铝电解电容器,其存储期限显著超越了过往同类产品,一般能维持两年左右。铝电解电容器的ESR、电容值以及漏电流的变动,均源于氧化铝膜与电解液之间的化学交互作用。
9. 何时使用陶瓷电容或电解电容?
电容器常在电源设备中执行电压净化任务,同样也常见于音频增幅装置。而陶瓷类型的电容器,则多用于无线传输领域以及部分音频场合。
10、什么时候需要更换电解电容?
更换电解质的周期通常在五到七年左右较为适宜,虽然老化了的电解质未必会发生爆炸,却可能会造成操作松鼠动作迟缓,或者让音频反馈效果变差。