导读:在设计电子电路时,一定要注意了解和注意电容的基础知识和重要特性,防止发生意外的质量事故。
在设计电子电路时,一定要注意了解和注意电容的一些基础知识和重要特性,防止设计好的电子电路失效或者发生意外的质量事故。
固态电容全称为:固态铝质电解电容。它与普通电容(即液态铝质电解电容)最大差别在于采用了不同的介电材料,液态铝电容介电材料为电解液,而固态电容的介电材料则为导电性高分子材料。
1.极性
固态铝电容器具有正负极之分,不要反接固态铝电容器,反接固态铝电容器可以导致漏电流的急剧增加或者使用寿命的降低。
2.被禁止使用的电路:即使客户严格按照我们所给定的焊接条件安装固态铝 电容器,固态铝电容器的漏电流也可能会升高,甚至大幅度升高。高温无负载测试测试、高温高湿负载测试、温度急变测试等都可能导致漏电流的增大。因此,请不要将固态铝电容器应用于漏电流敏感的电路中。比如:高阻抗电路、耦合电路、时间常数电路等。
3.工作电压
a) 直流电压与纹波峰值电压的总和不得超过额定工作电压;
b) 当直流电压比较低的时候,反向纹波峰值电压不能超过额定工作电压的10%;
c) 对于25V以上的产品,当环境温度超过85℃时,请降压使用固态铝电容器,温度每上升10℃,施加于产品上的电压请下降10%。
4.请依据规格书中规定的电容特性选择合适的固态电容器。
a)切勿超电压使用,即便是短时间的过电压都可能导致固态电容器的短路;
b) 使用的环境温度必须在规格书中规定的范围内;
c)切勿给固态电容器施加超过额定的纹波电流值,过大的纹波电流会导致电容器内部发热过量,从而会导致产品提前失效甚至短路。
5.瞬时充放电:瞬时充放电可能会导致固态电容器短路或漏电流增大,因此请在下列情形下设计保护电路:冲击电流大于10A或冲击电流大于10倍允许纹波电流值。
另外,在测试产品漏电流时,请设置一个1KΩ的保护阻。
6.失效模式与寿命
失效模式
偶然失效:主要由电路的短路导致,当短路电路中的电流超过1A,电容器内部温度将会上升,内部压力增大,封口橡胶将可能会凸起甚至开启,电容器会释放出有害气体,这时请离开这个场合;
寿命失效:长期使用中,固态电容器的特性会发生衰减,比如容量下降、ESR上升等,当使用时间超过额定寿命,电容器的特性劣化,并可导致电解质绝缘,这种为开路失效模式。
特别注意事项
1.漏电流:
焊接热和来源于运输途中的机械应力都可导致电容器的电流增大,但是,给产品施加不超过额定工作电压的直流电压会逐渐降低漏电流,在不超垸 额定工作电压和工作上限温度的前提下,施加的电压越高、环境温度越高,漏电流下降速度越快。
2.电容器的绝缘性:
电容器外的绝缘镀膜或绝缘胶管层并不是绝对绝缘的,另外,铝壳与负极引出线间不绝缘。安装的时候,请务必将铝壳、正负导针及PC板印刷图完全隔离开。
3.工作环境限制:
请不要以下环境中使用固态电容器:
a) 水、盐水、油可以直接滴落的地方,以及容易发生收缩的电路板;
b) 有害气体(H2S、硫酸、氨气 、盐酸等)聚集的场合;
c) 紫外线、放射性线、臭氧等辐射的场合。
4.PCB板设计
不要反固态电容器安装于热源元件周围或其上面;PCB板上的安装孔位直径和间距要与电容器导针的直径和针距相匹配。
5.并联电路:当固态电容器与另一种(液体)电容器并联时,由于固态电容器具有低得多的ESR值,因此,可能会有很大的纹波电流施加在固态电容器上,这种情况下,一定要谨慎选择电容器的规格。
6.固态电容器的电性能会受频率波动的影响,设计电路的时候要考虑这一因素。
7.在双面PCB板上安装固态铝电容器的时候,请不要在连接前后PCB板的穿孔处安装固态铝电容器。
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