【FOLLON富隆】浅谈铝电解电容器工程技术基础(一)

日期:2024-06-07 | 人气:515

一 电容器的定义

1、电容器——是储存电量和电能(电势能)的元件。一个导体被另一个导体所包围,或者由一个导体发出的电场线全部终止在另一个导体的导体系,称为电容器。

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2、电解电容器——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。

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二 电气参数

铝电解电容器的常用标识有:电容量值(CR)、损耗角正切值(tgδ)、漏电流(ILC)、额定工作电压(UR)、阻抗(Z)。

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1、电容量:指的是在电解电容器上标明的电容量值,是设计容量的名义值。


2、损耗角正切:是用于脉动电路中的铝电解电容器,实际上它要消耗一小部分有功的电功率,这个可用损耗角正切来表示,它是电容器电能量损耗的有功功率与无功功率之对比。对于电解电容器较常采用串联等效电路,如图1-1所示,则其损耗角正切tgδ为:

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3、漏电流

漏电流:当对电解电容器施加直流电压时,我们将会观察到充电电流的变化:开始很大,然后逐渐随时间而下降,但并不等于零,而是达到某一终值后,趋于稳定状态,这一终值称为漏电流。    

漏电流ILC 是电解电容器五大电参数之一,用来表示电解电容器的绝缘质量。与施加电压的大小、环境温度的高低和测试时间的长短都有密切关系,故在规定漏电流值时必须标明其测试时间“t”、施加电压“U”和环境温度“T”的大小。ILC 与测试时间(即施加电压时间)、施加电压大小和环境温度之间的关系如图1-2所示。

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对于铝电解电容器,漏电流通常用下式表示:

ILC=KCU+M        µA

式中:C——电容器的标称电容量(µF);

U——额定工作电压(V);

K,M——常数。


其中的K值,我们称之为漏电流常数。对于不同类型的电解电容器具有不同值,如CD11型产品,K=0.03;CD110型产品,K=0.01;低漏电流产品,K=0.001~0.002。

对于M值,除了主要考虑氧化膜本身的漏电流外,还应该要考虑到电容器表面漏导电流的影响。M值主要是取决于产品结构和CU值的大小。CU值较小者,其表面漏导电流影响较大,M值也相应附加较大值;CU值较大者,表面漏导电流影响就较小,M值几乎可以忽略不计。所以M值可以在0~20范围内取值。


4、额定工作电压(UR)    

   指的是在下限类别温度和额定温度之间的任一温度下,可以连续施加在电解电容器的最大直流电压或最大交流电压有效值或脉冲电压的峰值。

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5、阻抗(Z)    【将会在下一节解释】


本文属于第一部分,未完待续。

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