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電子設(shè)備中大量使用的電容器盤點
隨著電子信息技術(shù)的日新月異,數(shù)碼電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度越來越快,以平板電視(LCD和PDP)、筆記本電腦、數(shù)碼相機等產(chǎn)品為主的消費類電子產(chǎn)品產(chǎn)銷量持續(xù)增長,帶動了電容器產(chǎn)業(yè)增長。
電容器是一種儲能元件,具有“隔直通交,陰低頻通高頻”的特性,人們?yōu)榱苏J(rèn)識和鑒別不同電路中的電容器,根據(jù)其在線路中的作用而給它起了許多名稱,了解這些名稱和作用,對讀圖是墊腳有幫助的。下面介紹一些常用名稱的含義。
紋波電流額定值的定義是很復(fù)雜的,而且每個廠家在其定義紋波電流額定值時都有其各自的考慮。但是欲想提高紋波電流的承受能力,就得緊緊抓住熱阻和允許溫升這兩個主要因素,對所應(yīng)用電容器的相關(guān)信息了解的越多對提升紋波電流承受能力越有利。另外,通過頻率影響ESR也可能提高紋波電流能力,因此應(yīng)該根據(jù)具體應(yīng)用和設(shè)計采用多種有效的措施來達(dá)到預(yù)期的效果。解決有限電容的一個方案是制備表面積非常高的材料,如碳納米管和石墨烯。
電解電容器的內(nèi)部有儲存電荷的電解質(zhì)材料,分正、負(fù)極性,類似于電池,不可接反。正極為粘有氧化膜的金屬基板,負(fù)極通過金屬極板與電解質(zhì)(固體和非固體)相連接。
1、電路設(shè)計
?。?)在確認(rèn)使用及安裝環(huán)境時,作為按產(chǎn)品樣本設(shè)計說明書上所規(guī)定的額定性能范圍內(nèi)使用的電容器,應(yīng)當(dāng)避免在下述情況下使用:
a)高溫
b)過流
c)過壓
d)施加反向電壓或交流電壓。
e)使用于反復(fù)多次急劇充放電的電路中。
另:在電路設(shè)計時,請選用與機器壽命相當(dāng)?shù)碾娙萜鳌?
(2)電容器外殼、輔助引出端子與正、負(fù)極 以及電路板間必須完全隔離;
(3)當(dāng)電容器套管的絕緣不能保證時,在有絕緣性能特定要求的地方請不要使用;
?。?)請不要在下述環(huán)境下使用電容器:
a)直接與水、鹽水及油類相接觸、或結(jié)露的環(huán)境;
b)充滿有害氣體的環(huán)境(硫化物、h2so3、hno2、cl2、氨水等);
c)置于日照、o3、紫外線及有性物質(zhì)的環(huán)境;
d)振動及沖擊條件超過了樣本及說明書的規(guī)定范圍的惡劣環(huán)境;
?。?)在設(shè)計電容器的安裝時,必須確認(rèn)下述內(nèi)容:
a)電容器正、負(fù)極間距必須與線路板孔距相吻合;
b)保證電容器防爆閥上方留有一定的空間;
c)電容器防爆閥上方盡量避免配線及安裝其他元件;
d)電路板上,電容器的安裝位置,請不要有其他配線;
e)電容器四周及電路板上盡量避免設(shè)計、安裝發(fā)熱元件;
?。?)另外,在設(shè)計電路時,必須確認(rèn)以下內(nèi)容:
a)溫度及頻率的變化不至于引起電性能變化;
b)雙面印刷板上安裝電容器時,電容器的安裝位置避免多余的基板孔和過孔;
c)兩只以上電容器并聯(lián)連接時的電流均衡;
d)兩只以上電容器串聯(lián)連接時的電壓均衡。
電機起動器
在單相鼠籠式電動機中,電動機殼體內(nèi)的初級繞組不能在轉(zhuǎn)子上起動旋轉(zhuǎn)運動,而是可以維持轉(zhuǎn)子運動。為了起動電動機,次級“起動”繞組具有串聯(lián)的非極化起動電容器,以在正弦電流中引入引線。當(dāng)次級繞組相對初級(繞組)繞組以一定角度放置時,產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)電場。充電時,電容器在兩個電極之間釋放電壓,導(dǎo)致電荷相反的離子附著到電極表面,即使電壓作用消失。
信號處理
存儲在電容器中的能量可以用于表示二進(jìn)制形式的信息,如DRAM中,或模擬形式,如模擬采樣濾波器和CCD中的信息。電容器可用于模擬電路作為積分器的組件,或者更復(fù)雜的濾波器和負(fù)反饋環(huán)路穩(wěn)定。信號處理電路還可使用電容器來集成電流信號。
(1)調(diào)諧電路
電容器和電感器一起應(yīng)用在調(diào)諧電路中以選擇特定頻帶的信息。例如,無線電接收機依靠可變電容來調(diào)整電臺頻率。揚聲器使用無源模擬分頻器,模擬均衡器使用電容來選擇不同的音頻頻段。