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電解電容的八個(gè)基本參數(shù)詳解

信息來源于:互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)布于:2022-10-14

  參數(shù)一:電容值

  電容值C=Q/U。要計(jì)算主板CPU供電部位對(duì)電容容量的需求,使用如下公式:

  假如CPU的電流I為50A,ΔV=50mV時(shí),Δt=10μS。則容量要求為C=10000μf。要得到理想的濾波效果的話,就要求要7顆1500μf的電容并聯(lián)使用。

  參數(shù)二:耐壓值

  耐壓值是表示電容+/-極之間的最大壓差,如果出現(xiàn)過壓現(xiàn)象,電容就會(huì)處于擊穿狀態(tài),漏電流增大,電容內(nèi)部發(fā)熱巨增,電容內(nèi)部的電解液會(huì)因高溫變成氣體致使電容內(nèi)部壓力增大。當(dāng)這個(gè)壓力超過電解電容的鋁外殼承受壓力的時(shí)候,電容就會(huì)發(fā)生爆炸。CPU的工作電壓一般在1~2V之間,電容耐壓能在4V以上就一般不會(huì)出問題,前提是電容極性不得插反!

  參數(shù)三:損耗正切值

  損耗正切值用tgδ表示,它是交流電壓下介質(zhì)中的能量損耗標(biāo)稱。損耗跟溫度及電壓有關(guān)系,損耗值越小,電容發(fā)熱就越小,熱量對(duì)電容的工作壽命有很大的影響。

  參數(shù)四:ESR

  ESR即Equivalent Series Resistance(等效串聯(lián)電阻),主板CPU供電部分都是用的LOW ESR的電容,主板的CPU輸入電容的ESR的要求值可根據(jù)以下公式計(jì)算:

  而INTEL Pentium 4處理器的要求是:

  取3.06GHz CPU ICC=65.4A。則根據(jù)公式(1)、(2)可以得到最大ΔVTRAN=148.1mV。根據(jù)公式可以得到RCESR/NC=2.26mΩ,當(dāng)電容個(gè)數(shù)達(dá)到7個(gè)時(shí),要求的電容ESR值為 2.26X7=17.4mΩ。 常用的高品質(zhì)電容ESR參數(shù)也才13 mΩ,如RUBYCON的MBZ系列的電容,ESR值在100KHZ的測試條件下標(biāo)準(zhǔn)值為13mΩ。雷同的還有TAICON的HI系列,SAMXON(OST及松下等公司的電容代工廠)的GD系列。

  電容爆漿

  ESR值越大,濾除紋波效果就越差,尤其市面上很多只有4—5顆輸出電容的主板,將會(huì)影響主板的穩(wěn)定性,用高頻CPU時(shí)就更明顯了。甚至還有些用較差品牌,或是沒有保證的國產(chǎn)電容,可能還會(huì)出現(xiàn)象XX等廠曾出現(xiàn)電容爆裂現(xiàn)象。

  參數(shù)五:紋波電流

  紋波電流即RIPPLE CURRENT(也稱漣波電流),電容具有“通交流,阻直流”的特性,紋波電流就是用了通交流的特性,將有害的交流成分濾掉,使直流成分更純,有助于CPU的工作穩(wěn)定。

  從公式I=U/R可以看出,它是跟ESR值是成正比關(guān)系的,在同等條件下(同材料,同環(huán)境等),ESR值越低,電容的耐紋波電流能力越強(qiáng),尤其是在主板開關(guān)電源部分(如,CPU的電源部分在MOS管的前端)顯得尤為重要,耐紋波電流能力差,ESR值大,發(fā)熱量就會(huì)增大,電容的壽命將會(huì)極大的降低,甚至很容易出現(xiàn)爆裂現(xiàn)象。

  參數(shù)六:耐溫值

  電解電容一般耐溫值有85℃及105℃兩種,在環(huán)境差的條件下,選擇高耐溫的電容器有利于延長電容的工作壽命。

  參數(shù)七:漏電流

  電容在直流的條件下也不是完全絕緣的,漏電流的要求一般為I≤0.01CU,漏電流越小越好,漏電流小,電容的發(fā)熱量小。

  參數(shù)八:電容壽命

  電容壽命計(jì)算公式為:Lx=Lo X 2【to-(tx+Δt)】/10,這是正常使用下電容的壽命公式,Lo=2000小時(shí)。

  電容的壽命跟工作溫度有很大的關(guān)系,通常所說的2000小時(shí)的工作壽命,是指電容在工作溫度下,如105℃,80%工作電壓(加上紋波電壓不超過標(biāo)稱電壓),加上標(biāo)稱的紋波電流(如TAICON的2200UF/6.3V HI系列,10X20的電容,紋波電流為2.55A),工作2000小時(shí)參數(shù)變化率在要求的范圍內(nèi),無故障出現(xiàn)(如電容爆等)。所以,要求高壽命的電容,跟選擇好品質(zhì)的電容是相依相存的,電容每個(gè)參數(shù)的好與壞都會(huì)直接影響到電容的工作壽命。

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