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唐波比的学习笔记

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硬件学习

硬件基础7:铝电解电容

本篇推文是硬件基础系列的第7篇,该系列将包括电阻、电容、电感、二极管的基础,选型等。
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本节一共有三部分,分别是:铝电解电容的结构、损耗角、漏电流

上图是常见的铝电解电容。优点:电容容量大,耐压好,价格便宜。缺点:ESR大,耐温差。

一、铝电解电容的结构

Q:为什么铝电解电容存在正负极,不能反接?

A:铝电解电容存在正负极不能反接,是因为其阳极氧化膜的单向导电性、反向时氢离子会破坏氧化膜、电解液在反向电压下会分解产气及电导性变差、会产生热效应加速损坏以及电极极化特性决定了反接会破坏其正常工作机制。

Q:为什么耐压越高,封装越大?

A:铝电解电容耐压越高封装越大,是因为要承受更高的电压就需要更厚的氧化膜作为电介质来保证绝缘性能、更多的电解液来增强导电和散热能力,还需要更大尺寸的电极箔来提供更大的面积以容纳更多电荷,这些都使得电容的整体体积和封装必须相应增大。

二、铝电解电容的损耗角
三、铝电解电容的漏电流

漏电流是铝电解电容器特性之一,当施加直流电压时,电介质氧化层允许很小的电流通过,这一部分小电流称为漏电流。


理想的电容器是不会产生漏电流的情况(和充电电流不一样,即使电压恒定,这个电流也是持续存在的)。


漏电流会随时间而变化,如图所示、随时间而减小后会达到一个稳定值。因此,漏电流的规格值为20℃下施加额定电压一段时间之后所测量的值。


当温度升高时,漏电流增加;温度降低,漏电流减少施加的电压降低,漏电流值也会减少。



往期回顾:硬件基础1:电阻理论基础
硬件基础2:电阻选型
硬件基础3:零欧姆电阻
硬件基础4:电容理论基础

那年今日11 月 13 日