谐振电容器-海安谐振电容器-无锡容纳电气有限公司

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2021-5-6  
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用于开关稳压电源输出整流的电解电容器,要求其阻抗频率特性在300khz甚至500khz时仍不呈现上升趋势。电解电容器esr较低,谐振电容器购买,能有效地滤除开关稳压电源中的高频纹波和尖峰电压。而普通电解电容器在100khz后就开始呈现上升趋势,用于开关电源输出整流滤波效果相对较差。

通过实验可发现,普通cdii型中4700μf,16v电解电容器,用于开关电源输出滤波的纹波与尖峰并不比cd03hf型4700μf,16v高频电解电容器的低,同时普通电解电容器温升相对较高。当负载为突变情况时,用普通电解电容器的瞬态响应远不如高频电解电容器。  


电解电容器性能要求

小体积、大容量

由于电解电容器阳---腐蚀多孔的阀金属且表面生成一层极薄的介质氧化膜,多数采用卷绕结构,很容易扩大体积,因此单位体积电容量非常大,比其它电容大几倍到几十倍。但是大电容量的获取是以体积的扩大为代价的,现代1开关电源要求越来越高的效率,越来越小的体积,因此,有---寻求新的解决办法,来获得大电容量、小体积的电容器。

在开关电源的原边一旦采用有源滤波器电路,则铝电解电容器的使用环境变得比以前更为严酷:

1高频脉冲电流主要是20 khz~100khz的脉动电流,而且大幅度增加;

2变换器的主开关管-,导致铝电解电容器的周围温度升高;

3变换器多采用升压电路,因此要求耐高压的铝电解电容器。

这样一来,利用以往技术制造的铝电解电容器,由于要吸收比以往的脉动电流,不得不选择大尺寸的电容器。结果,使电源的体积庞大,难以用于小型化的电子设备。为了解决这些难题,海安谐振电容器,必须研究与开发一种新型的电解电容器,体积小、耐高压,并且允许流过大量高频脉冲电流。另外,这种电解电容器,在高温环境下工作,工作寿命还须比较长。


高频低阻抗化

对于中小输出功率开关电源的工作频率除少数因价格---而仍采用20~40khz外,大多数均在50khz以上;dc/dc电源模块大多在300khz以上;大功率开关电源的开关频率受主开关一般采用igbt的开关速度---而一般在20~40khz。

尽管开关频率有所不同,但是开关电源的输出整流滤波电容器的作用基本相同,主要是通过利用滤波电容器吸收开关频率及其高次谐波频率的电流分量而滤除其纹波电压分量。

在开关电源输出端用的滤波电容,与工频电路中选用的滤波电容并不一样,在工频电路中用作滤波的普通电解电容器,其上的脉动电压频率仅有100hz,充放电时间是毫秒数量级,为获得较小的脉动系数,需要的电容量---数十万微法,因而一般低频用普通铝电解电容器制造目标是以提高电容量为主,电容器的电容量、损耗角正切值以及漏电流是鉴别其优劣的主要参数。

在开关稳压电源中作为输出滤波用的电解电容器,由于大多数的开关电源工作在方波或矩形波的状态,含有及其丰富的高次谐波电压与电流,谐振电容器,其上锯齿波电压的频率---数十千赫,谐振电容器型号,甚至数十兆赫,它的要求和低频应用时不同,电容量并不是主要指标,衡量它好坏的则是它的阻抗频率特性,如图3所示。


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