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電解電容器之概念

作者:鋁電解電容器廠家 來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)布時(shí)間:2020-06-16 02:25:36
【摘要】:電容器——的物理概念就是由兩個(gè)導(dǎo)電極板,中間放置著具有介電特征的物質(zhì)所組成的分立元件。
一、 電容器之定論
1、電容器——的物理概念就是由兩個(gè)導(dǎo)電極板,中間放置著具有介電特征的物質(zhì)所組成的分立元件。
這里所指的具有介電特性的物質(zhì)在電氣工程上稱為絕緣材料,物理學(xué)上以電介質(zhì)表示,而在電容喊叫行業(yè)中則稱為介質(zhì)

長(zhǎng)針為陽(yáng)極,陽(yáng)極為鋁金屬箔,介質(zhì)為電化學(xué)方法在陽(yáng)極金屬箔表面形成閥金氧化膜,短針則為隨極,陰極則為多孔性電解紙所吸附的工作電解液,這樣使用鋁電解電容器結(jié)構(gòu)上與眾不同。
   它與其它類(lèi)型電容器,例如陶瓷介質(zhì)電容器,有極薄膜電器的結(jié)構(gòu)比較,有著顯著的不同之處:
   2.1,電解電容器的兩個(gè)導(dǎo)電極有正負(fù)之分;
   2.2電解電容器的介質(zhì)是利用電化學(xué)方法,在腐蝕過(guò)的陽(yáng)極箔表面生成一層極薄的約0.01~1µm的鋁氧化臘作為電容器的電介質(zhì),它與鋁陽(yáng)極結(jié)合成為一個(gè)整體。
   2.3電解電容器的陰極是電解質(zhì),電解質(zhì)是根據(jù)其物理狀態(tài)可分為液體電解質(zhì),半液體(糊狀,凝膠狀)電解質(zhì)和固體電解質(zhì)三類(lèi)。為了使用電容器的陰極與外電路相接,必須從結(jié)構(gòu)上加一隨極引出線(板)成為一完整的結(jié)構(gòu)。電容器中的電解紙是起吸附工作電解液和襯墊隔離作用。
二、 電氣性能與特點(diǎn)
電解電容器與有極介質(zhì)電容器,無(wú)機(jī)介質(zhì)電容器相比較,它在電性能上有如下顯著特點(diǎn):
1,比率電容量大,即單位體積所具有的電容量很高,若以V()表示產(chǎn)品體積,C(µF)表示電容量,則比率電容量為:

 
比率電容大,這意味著在相同電容量下,產(chǎn)品具有更小體積,有利于產(chǎn)品小型化。
2,介質(zhì)氧化膜能承受極高的工作電場(chǎng)強(qiáng)度,若以U表示工作電壓,d表示介質(zhì)氧化膜厚度,則其工作電場(chǎng)強(qiáng)度E工作為

介質(zhì)E工作一般約為600KV/mm,而紙介電容的浸漬的電強(qiáng)度約為200~300kv/mm,制約著電容器只能承受10~20KV/mm,高頻陶瓷介質(zhì)也只能承受20~30KV/mm。有這樣高的工作電場(chǎng)強(qiáng)度,才有可能較其他類(lèi)型電容器在小型化方面,提供充分又必要的前提條件。鋁電解電容器的介質(zhì)氧化膜的高工作電場(chǎng)強(qiáng)度與其致密的膜的結(jié)構(gòu)有關(guān)。
 3,具有自愈作用。顧名思義指鋁電解電容器在工作之中,依懶于工作電解質(zhì)提供的負(fù)離子(O2-),能自動(dòng)修補(bǔ)膜中的疵點(diǎn),缺陷,使得該處的絕緣性能隨時(shí)得到修補(bǔ)和改善,提高了產(chǎn)品耐電壓特性。
電氣參數(shù)與標(biāo)稱系列
鋁電解電容器常用標(biāo)稱電容量、損失角正切值tgδ、泄漏電流值、額定工作電壓、阻抗Z,這五大參數(shù)來(lái)表征其常規(guī)的電氣性能。
1、標(biāo)稱電容量:一般說(shuō)來(lái),所謂的標(biāo)稱容量是在電容器上標(biāo)明的電容量值,是設(shè)計(jì)容量的名義值。它與實(shí)際制造出來(lái)的電容器的電容量之晨有一定的偏差。生產(chǎn)的偏差的原因是由于原材料的不均勻性以及結(jié)構(gòu),工藝波動(dòng)等的因素造成的。
鋁電解電容器標(biāo)稱容量值是按E6系列:

 

 
式中:n=1,2,3,4,5,6,并為正整數(shù)
按E6系列,在1.0,1.5,2.2,3.3,4.7,6.8….10中任一數(shù)值的±20%誤差極限必然與上一數(shù)值的-20%誤差極限相銜接。這點(diǎn)給生產(chǎn)帶來(lái)極大不便利,即生產(chǎn)出某一電容量的產(chǎn)品,必然落入某一標(biāo)稱容量范圍內(nèi),電容器允許偏差的優(yōu)先值如表

對(duì)于鋁電解電容器,泄漏電流值通常用下式表示:
ILC=KCU+M µA
式中:C——電容器的標(biāo)稱電容量(µF);
U——額定工作電壓(V);
K,M——常數(shù)。
其中K值,稱之為泄漏電流值常數(shù)。對(duì)于不同類(lèi)型的電解電容器具有不同值,如CER型產(chǎn)品,K=0.03; CES型產(chǎn)品,K=0.01;低泄漏電流值產(chǎn)品,K=0.001~0.002。
對(duì)于M值,除了主要考慮氧化膜本身泄漏電流值外,還應(yīng)考慮到電容器表面漏導(dǎo)電流的影響。M值主要取決于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和CU值的大小。CU值較小者,其表面漏導(dǎo)電流影響較大,M值也相應(yīng)附加較大值;值較大者,表面漏導(dǎo)電流影響就較小,M值可以忽略不計(jì)。所以M值可以在0~20范圍內(nèi)取值。
4、額定工作電壓()
   它指在規(guī)定的環(huán)境溫度范圍內(nèi),可以連續(xù)施加在電容器的最大直流電壓或最大交流電壓有效值或脈沖電壓的峰值。
4V,6.3V,10V,16V,25V,35V,50V,63V,100V,160V,200V,250V,350V,400V,450V,500V,
5、阻抗(Z) 后面再解釋

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