在電壓調(diào)節(jié)器中,以下三大類電容通常用作電壓輸入和輸出旁路電容:多層陶瓷電容、固態(tài)鉭電解電容和鋁電解電容。設(shè)計(jì)人員在選擇旁路電容時(shí),以及薄膜電容器用于濾波器、積分器、時(shí)序電路和實(shí)際電容值非常重要的其它應(yīng)用時(shí),都必須考慮這些因素。若選擇不當(dāng),則可能導(dǎo)致電路不穩(wěn)定、噪聲和功耗過(guò)大、產(chǎn)品生命周期縮短,以及產(chǎn)生不可預(yù)測(cè)的電路行為。
薄膜電容器選型要求
1.電容器的額定電壓:
指在額定溫度范圍內(nèi)可以連續(xù)施加到電容器的最高直流電壓或脈沖電壓的峰值??紤]到可靠性降額使用要求,通常要求實(shí)際工作電壓應(yīng)小于80%的額定電壓值。
2.電容器的工作電壓選擇:
通過(guò)電容器的脈沖電壓和耐電壓,由于薄膜電容器存在損耗,在高頻和高脈沖條件下使用時(shí),如有較大通過(guò)電容器的電流會(huì)使薄膜電容器的自身發(fā)熱,嚴(yán)重時(shí)將會(huì)有熱擊穿等(冒煙、擊穿)的危險(xiǎn),因此使用中還受到電容器額定電流的限制。使用時(shí)必須確保這兩個(gè)電壓都在允許范圍之內(nèi)。如果無(wú)法確定實(shí)際工作電壓(電流)波形,可用電容器工作的自身溫升來(lái)確定,通常對(duì)聚酯類電容,允許自身溫升在小于10C的條件下使用。對(duì)于聚丙烯電容,允許在自身溫升在小于5℃的條件下使用。(實(shí)際測(cè)量應(yīng)在電容器端面引線焊接部位表面測(cè)試)
3.電容器容量和引線跨距的選擇:
1) 容量選取必須符合E24系列值范圍內(nèi):1.0, 1.1, 1.2,1.3, 1.5,1.6, 1.8, 2.0, 2.2, 2.4, 2.7, 3.0, 3.3, 3.6, 3.9,4.3, 4.7, 5.1, 5.6, 6.2, 6.8, 7.5, 8.2, 9.1共24級(jí),其中下面畫橫線的為E12系列值,為優(yōu)選系列值。
2)容量取值范圍應(yīng)符合各類電容器通用規(guī)格書中給出的容量范圍 :
不同廠家提供的規(guī)格書,其容量的上、下限范圍可能略有不同,但如果容量選取值已明顯低于該類別的下限值,則應(yīng)在陶瓷電容器中選取,反之如容量值已高于該類別的上限值,則應(yīng)在電解電容器中選取。
3)引線成型腳距的選?。?/p>
不同型號(hào)不同規(guī)格的薄膜電容器,其引線常規(guī)間距P 在廠家規(guī)格書中都有確定的數(shù)值,但在實(shí)際使用中,根據(jù)PCB裝配要求,可以要求廠家成型供貨,給出的成型后腳距F的尺寸要求。
薄膜電容器選型常見(jiàn)問(wèn)題
A額定電壓選擇不當(dāng)
額定電壓選擇不當(dāng),州現(xiàn)最多的地方是諧振電路部分(C5)。研發(fā)人員應(yīng)該根據(jù)設(shè)備的額 定功率,輸入電壓,電路拓?fù)洌孀兛刂品绞剑?負(fù)載材質(zhì),負(fù)載磁較率,電路Q值等參數(shù) 作為綜合考慮后作初步計(jì)算。待樣機(jī)初步達(dá)到要求后,需要用示波器加高壓電壓探頭,實(shí)際測(cè)塋一下設(shè)備在最大功率的時(shí)候,諧振電容器兩端的峰峰值電壓,峰值電壓,均方根值電壓,諧振頻率等參數(shù),用來(lái)判定所選擇的諧振電容器型號(hào)及參是否正確。
B額定電流選擇不當(dāng)
額定電流選擇不當(dāng),出現(xiàn)最多的地方是C3(直流支撐)和C5(諧振)部份。實(shí)際需要的電流值如果比電容器允許通過(guò)的電流值人,那么會(huì)造成電容器發(fā)熱嚴(yán)重,長(zhǎng)期高溫T.作,導(dǎo)致電容器壽命大大降低,嚴(yán)重的會(huì)炸毀甚至是起火燃燒。在設(shè)備研發(fā)中,可以通過(guò)專用的電流 探頭或其他方式,測(cè)量一下實(shí)際需要的峰值電流,均方根值電流,然后調(diào)整電容器的參數(shù)。 最終通過(guò)設(shè)備在滿功率老化測(cè)試中,測(cè)量一F電容器的溫升,根據(jù)電容器的溫升允許參數(shù)來(lái)判定電容器的選擇是否恰當(dāng)。(電流測(cè)量及溫升情況來(lái)綜合評(píng)定)
C按線方式不當(dāng)
接線方式不當(dāng),主要出現(xiàn)在電容器多只并聯(lián)使用中。由于接線方式,走線距離不一-致等因數(shù),導(dǎo)致每只并聯(lián)的電容器在電路中分流不一致。最終體現(xiàn)在多只并聯(lián)的電容器,每只的溫升都不一-致。個(gè)別位置的電容器溫升過(guò)高,州現(xiàn)燒毀的情況。因此,微要對(duì)電容器的并聯(lián)使用進(jìn)行合理的布線及連接,盡量要做到均流,提高電容器的使用壽命。