應(yīng)用高頻低阻鋁電解電容器需要注意的問題

     在實際應(yīng)用中,電源適配器輸出整流濾波電容器出的問題最多,其主要原因有電源適配器電容器選擇不當(dāng),電容量選擇不當(dāng)?最高工作溫度與壽命選擇不當(dāng),所有選擇不當(dāng)?shù)淖罱K結(jié)果就是電解電容器的早期失效?

電源適配器電解電容器的選擇

     隨著電源適配器對輸出整流濾波電容器的ESR要求越來越低,迫使電解電容器制造商設(shè)法做出更便宜的低ESR的電解電容器?與此同時,電源適配器的工作溫度也越來越高,要求輸出整流濾波電容器的最高工作溫度也越來越高,從過去的85℃提高到105℃甚至更高的溫度:隨著其他電子元器件可靠性提高,始終是電子線路可靠性短板的電解電容器顯得更加制約電源適配器的可靠性?使用壽命,因此要長壽命的輸出整流濾波電解電容器現(xiàn)在的高頻低ESR的電解電容器的壽命一般在2000以上,6000壽命也是很常見和常用的,甚至出現(xiàn)了10000h壽命的高頻低ESR電解電容器,這就為電子線路,電源適配器的可靠性?壽命提供供過了有力保障,也就是說,電解電容器可能已經(jīng)不再是電源適配器的短板?

     為什么說是電解電容器,而不是選用其他類型或介質(zhì)的電容器呢?原因很簡單,這就是價格?在眾多電容器中,電解電容器的體積相對是最小的之一,更主要的是在相同額定電壓?電容量條件下,電解電容器是最便宜的?

     正因為如此,大多數(shù)電源適配器的輸出整流濾波電容器選擇了電解電容器?

     選擇輸出整流濾波用電解電容器的第一步就是選擇其額定電壓?在電容器的各類參數(shù)選擇中,額定電壓的選擇相對最簡單,只要額定電壓略高于工作電壓即可?

     例如,輸出電壓為5V電源適配器時,可以選擇額定電壓6.3或10v;沒有必要選用16V或以上的額定電壓,原因很簡單,額定電壓高,體積大,成本高?

輸出12V電源適配器時,可以選擇一額定電壓16V或25V?

電容量的選擇

  電容量的選擇將取決于兩個因素,最小電容量要求和紋波電流要求?

1.按最小電容量要求選擇電容量

最小電容量要求是保證反激式電源適配器不因輸出整理濾波電容器的電容量過低而導(dǎo)致的低頻自激振蕩?如果采用低ESR電解電容器,一般可以選擇輸出每安培平均值電流1000μF電容量?

如果是選用聚合物電解電容器或陶瓷電容器,可以選擇輸出每安培平均值電流400μF電容量?

2.按實際流過電容器紋波電流選擇電容量

由于電解電容器所能承受的紋波電流相對比較低,要想使得電解電容器能夠承受反激式電源適配器所產(chǎn)生的紋波電流需要選擇相對比較大的電容量來滿足電流要求?

在一般情況下,每只1000F可以承受1A輸出平均值電流所產(chǎn)生的紋波電流(一般在1.2A或稍高一些)?

最高工作溫度與壽命的選擇

輸出整流濾波電容器的選擇總是要考慮電容器成本,如果沒有特殊要求,肯定是越便宜越好?

相對而言,最高工作溫度低的電解電容器要比最高工作溫度高的要便宜;同樣,相同的最高工作溫度電解電容器,長壽命要比一般壽命的貴也是必然的?因此,如果反激式電源適配器對輸出整流濾波電容器的壽命?最高工作溫度沒有特殊要求,就可以用85℃/2000h產(chǎn)品,這是最便宜的?85℃/2000h產(chǎn)品是國內(nèi)最低檔的產(chǎn)品?

如果電源適配器的工作溫度比較高,甚至很高,則需要考慮選用105℃的電解電容器如果還要求具有比較長的壽命,則需要根據(jù)需要選擇合適壽命的電解電容器?如6000h等?

小型電源適配器過壓鉗位技術(shù)

欠壓保護基本工作原理

分布式輔助電源適配器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖

輸入電流、電容紋波與峰值電流

小型電源適配器過壓鉗位技術(shù)