电容器是电子电路不可或缺的元件,红宝石电容应用场景也越来越多
电容器是电子电路不可或缺的元件,红宝石电容应用场景也越来越多
电容器是电子电路不可或缺的元件,在很多电气设备中也能看到电容器的存在。我们的日常生活离不开电子电路,当然也离不开电容器。电子技术的发展催促着电容器的发展。交流输电方式成为电网唯一的供电方式,而电子电路需要直流电,因此需要将交流电网的供电转换为直流电。交流电的能量函数是时变的,直流电的能量函数是恒定的,在一个交流电周期,交流电的能量与直流电的能量可以相等,如1000W交流电和直流电功率在一个工频电源周期的能量为20J。但是,交流电转换成直流电过程中的瞬时能量是不相等的,破坏了能量守恒定律。如果完成交流电向直流电的转换,需要有一个能量缓冲装置或元件。最简单的能量缓冲装置或元件就是电容器。由于交流市电仅为50Hz或60Hz,红宝石电容交流电转换为直流电的过程需要很大的电容量来满足缓冲能量的需求,与此同时还要具有经济、体积小的特点,电解电容器应运而生。时至今日,电子技术无处不在,如各类家电、手机、计算机,甚至照明也进入了电子化。电解电容器也随之进入人们生活的每一个角落,电解电容器的应用场景也越来越多。对电解电容器性能的要求不再仅仅是早期的电容量、额定电压、漏电流、损耗因数4项指标,根据不同的应用场景提出了等效串联电阻(ESR)、纹波电流、工作温度范围、寿命、耐久性等性能需求。进一步的要求有:电解电容器的等效串联电感(ESL)、频率特性曲线、阻抗—频率特性曲线、寿命与温度以及纹波电流的特性曲线、纹波电流的频率折算系数和温度折算系数。因此,电解电容器需要根据不用的应用场景给出合适的性能与价格的最佳折中。根据应用场景的不同,对电解电容器性能需求也不同。一般用途型电解电容器通常为85℃/2000h或105℃/2000h,如CD110系列产品、CD29系列产品、CD135系列产品。这个水平的电解电容器对100kHz性能没有特殊要求,即便如此,红宝石电容可以满足大多数对价格敏感的电子电路的要求。对于现在国内电解电容器制造水平,85℃/2000h产品是电解电容器制造入门级产品,低于这个水平的产品无法进入国内电解电容器应用市场。开关电源的密闭外壳要求电解电容器具有105℃/2000h以上的寿命,如105℃/6000~10000h。光伏逆变应用的电解电容器则希望有45℃/20年的寿命。