在開關電源輸出端用的濾波電容,與工頻電路中選用的濾波電容并不一樣,在工頻電路中用作濾波的普通電解電容器,其上的脈動電壓頻率只有100Hz,充放電時間是毫秒數量級,為獲得較小的脈動系數,需要的電容量高達數十萬微法,因而一般低頻用普通鋁電解電容器制造目標是以提高電容量為主,電容器的電容量、損耗角正切值以及漏電流是鑒別其優劣的主要參數。在開關穩壓電源中作為輸出濾波用的電解電容器,由于大多數的開關電源工作在方波或矩形波的狀態,含有及其豐富的高次諧波電壓與電流,其上鋸齒波電壓的頻率高達數十千赫,甚至數十兆赫,它的要求和低頻應用時不同,電容量并不是主要指標,衡量它好壞的則是它的阻抗頻率特性。MLCC可適用于各種電路,如振蕩電路、定時或延時電路、耦合電路、往耦電路、平濾濾波電路、抑制高頻噪聲等。鎮江電容批發
根據經驗,在電路的總電源原理圖中,設計原理圖時把這些電容畫在一起,因為是同一個網絡,而在設計實際PCB時,這些電容分別放在各自的ic上。電容越大,信號頻率越高,電容的交流阻抗越小。電源(或信號)或多或少會疊加一些交流高頻和低頻信號,對系統不利。IC電源的引腳與地之間并聯放置電容,一般是為了濾除對系統不利的交流信號。10uf和0.1uf的電容配合使用,使電源(或信號)對地的交流阻抗在很寬的頻率范圍內很小,這樣可以更干凈地濾除交流分量。泰州電源濾波電容規格陶瓷電容較坑的失效就是短路了,一旦陶瓷電容短路,產品無法正常使用,危害非常大。
隨著頻率的升高,容抗下降、感抗上升,容抗等于感抗并相互抵消時的頻率為鋁電解電容器的諧振頻率,這時的阻抗比較低,只剩下ESR。如果ESR為零,則這時的阻抗也為零;頻率繼續上升,感抗開始大于容抗,當感抗接近于ESR時,阻抗頻率特性開始上升,呈感性,從這個頻率開始以上的頻率下電容器時間上就是一個電感。由于制造工藝的原因,電容量越大,寄生電感也越大,諧振頻率也越低,電容器呈感性的頻率也越低。這就要求它在開關穩壓電源的工作頻段內要有低的等效阻抗,同時,對于電源內部,由于半導體器件開始工作所產生高達數百千赫的尖峰噪聲,亦能有良好的濾波作用,一般低頻用普通電解電容器在10kHz左右,其阻抗便開始呈現感性,無法滿足開關電源使用要求。
如何抑制“嘯叫”現象:1.降壓電源通常有PWM和PFM工作模式。PWM模式下紋波小,在高負載功耗條件下使用。為了避免BUCK在PWM模式下充電電容的開關頻率引起的嘯叫,有些電源的開關頻率會刻意避開20hz~20Khz的開關頻率。2.當電源處于輕載模式時,會間歇工作,間歇輸出幾個脈沖。這種間歇脈沖的頻率也可以被人耳聽到。因此,從電源或負載的角度來看,PFM工作時間歇脈沖的工作頻率應進行優化,以避免嘯叫。3.另一種是隱藏狀態。在項目初期,系統往往不穩定,負載在正常和低功耗模式之間反復切換,電源也很容易在PWM和PFM模式之間切換。這種切換的時隙也可能引起嘯叫,需要軟件優化系統的穩定性,避免負載工作模式的異常切換,避免嘯叫。MLCC成為使用數量較多的電容。
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。鉭電容也屬于電解電容的一種,使用金屬鉭做介質,不像普通電解電容那樣使用電解液。中國臺灣高壓陶瓷電容器廠家
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。鎮江電容批發
疊層印刷技術(多層介質薄膜疊層印刷),如何在零八零五、零六零三、零四零二等小尺寸基礎上制造更高電容值的MLCC一直是MLCC業界的重要課題之一,近幾年隨著材料、工藝和設備水平的不斷改進提高,日本公司已在2μm的薄膜介質上疊1000層工藝實踐,生產出單層介質厚度為1μm的100μFMLCC,它具有比片式鉭電容器更低的ESR值,工作溫度更寬(-55℃-125℃)。表示國內MLCC制作較高水平的風華高科公司能夠完成流延成3μm厚的薄膜介質,燒結成瓷后2μm厚介質的MLCC,與國外先進的疊層印刷技術還有一定差距。當然除了具備可以用于多層介質薄膜疊層印刷的粉料之外,設備的自動化程度、精度還有待提高。鎮江電容批發