铝电解电容器知识
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铝电解电容器知识 
 
东莞市山田科技(以下简称为“东莞山田”)自2000年创业以来,以开发铝电解电容器为出发点,并在这此基础上展开了各种电子元器件的开发工作。本公司作为支撑尖端产业的一员,对其的发展做出了积极的贡献,对此我们感到无比的自豪。
随着全球化进程的扩大,电子产业也迎来了崭新的时代。以世界为舞台,不断开拓出新的市场、创造出新的价值观,导致了新一轮竞争的开始。
山田科技以领先于时代变化的远见,不断地对自身进行改革。以便构筑起极富机动性的灵活运转的经营体制,成为顺应时代潮流的企业共同体。我们认为,一直保持与客户同样的视点来凝视时代、分析下一个时代,尽快开发出符合时代要求的产品,才是时代赋予我们的最重要使命。
环保世纪的到来要求企业不断研制出对人友善的环保型产品,来促进全球性的环保进程。
我们认为,日新月异的时代正是我们运用长期积累下来的技术为社会做出贡献的绝好时机,我们决心一定要开发出创造时代潮流的新产品。
东莞山田将通过开发出小型电子元器件,为创造丰富多彩的未来社会,今后将继续做出不懈的挑战。
 
 
滤波电容在开关电源中起着非常重要的作用,如何正确选择滤波电容,尤其是输出滤波电容的选择则是每个工程技术人员都十分关心的问题。 
    50Hz工频电路中使用的普通电解电容器,其脉动电压频率仅为100Hz,充放电时间是毫秒数量级。为获得更小的脉动系数,所需的电容量高达数十万μF,因此普通低频铝电解电容器的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。而开关电源中的输出滤波电解电容器,其锯齿波电压频率高达数十kHz,甚至是数十MHz,这时电容量并不是其主要指标,衡量高频铝电解电容优劣的标准是“阻抗-频率”特性,要求在开关电源的工作频率内要有较低的等效阻抗,同时对于半导体器件工作时产生的高频尖峰信号具有良好的滤波作用。 
    普通的低频电解电容器在10kHz左右便开始呈现感性,无法满足开关电源的使用要求。而开关电源专用的高频铝电解电容器有四个端子,正极铝片的两端分别引出作为电容器的正极,负极铝片的两端也分别引出作为负极。电流从四端电容的一个正端流入,经过电容内部,再从另一个正端流向负载;从负载返回的电流也从电容的一个负端流入,再从另一个负端流向电源负端。 
    由于四端电容具有良好的高频特性,为减小电压的脉动分量以及抑制开关尖峰噪声提供了极为有利的手段。高频铝电解电容器还有多芯的形式,即将铝箔分成较短的若干段,用多引出片并联连接以减小容抗中的阻抗成份。并且采用低电阻率的材料作为引出端子,提高了电容器承受大电流的能力。

1、标称电容量和允许偏差
    标称电容量是标志在电容器上的电容量。电容器实际电容量与标称电容量的偏差称误差,在允许的偏差范围称精度。精度等级与允许误差对应关系:00(01)-±1%、0(02)-±2%、Ⅰ-±5%、Ⅱ-±10%、Ⅲ-±20%、 Ⅳ-(+20%-10%)、Ⅴ-(+50%-20%)、Ⅵ-(+50%-30%)一般电容器常用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级,电解电容器用Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级,根据用途选取。
2、额定电压
    在最低环境温度和额定环境温度下可连续加在电容器的最高直流电压有效值,一般直接标注在电容器外壳上,如果工作电压超过电容器的耐压,电容器击穿,造成不可修复的永久损坏。
3、绝缘电阻
    直流电压加在电容上,并产生漏电电流,两者之比称为绝缘电阻. 当电容较小时,主要取决于电容的表面状态,容量〉0.1uf时,主要取决于介质的性能,绝缘电阻越小越好。电容的时间常数:为恰当的评价大容量电容的绝缘情况而引入了时间常数,他等于电容的绝缘电阻与容量的乘积。 4、损耗
    电容在电场作用下,在单位时间内因发热所消耗的能量叫做损耗。各类电容都规定了其在某频率范围内的损耗允许值,电容的损耗主要由介质损耗,电导损耗和电容所有金属部分的电阻所引起的。在直流电场的作用下,电容器的损耗以漏导损耗的形式存在,一般较小,在交变电场的作用下,电容的损耗不仅与漏导有关,而且与周期性的极化建立过程有关。

    5、频率特性
    随着频率的上升,一般电容器的电容量呈现下降的规律。


使用铝电解电容器注意事项与电解电容常识
铝电解电容器如在非规定条件下使用的话,会导致爆炸失火等重大故障,请先确认下述注意事项后使用。
设计 使用温度与纹波电流 
1、使用温度、纹波电流应在规定的范围内,电容器如通过太大电流则引起异常发热、短路、失火等致命不良;
2、电容器本身为发热元件,会使机器内温度上升,这点请注意,确认机器正常状态下,电容器周围的温度;
3、允许通过的纹波电流应随环境温度(电容器周围的温度)上升而降低,允许通过纹波电流应考虑最高环境温度和使用频率。

施加电压 1、电容器有极性,施加反向电压或交流电压后,会导致失火等致命不良;
2、在极性转换回路中请使用双极性电容,但这种情况不使用于交流电路;
3、直流电压上叠加交流成分时,峰值不要超过额定电压,否则会引起短路失火等致命重大不良;
4、多只电容器并联是,应考虑导线电阻等;
5、多只电容器串联是使用同一规格的电容,请并联均压电阻,设计时要考虑这时加在电容上的电压完全一样;
6、不能用于重复急剧充放电回路,熔接机器等充放电是,电容器请特别设计;

 

7、即使非快速充放电,但电压变化大则会导致寿命特性恶化,要实际上机认真确认或与海立联系。
使用环境 1、电容器遇到水、油及其他导电液体或结晶状态下使用的话,会引发故障,另外,封口皮圈、防爆阀附着油的话,会降低气密性,电容器上应避免在附着液体状态下使用;
2、硫化氢、亚硝酸、亚硫酸、溴等卤素化合物的气体,氨等有害气体场所不要放置及使用电容器,这些气体一旦侵入电容器内部,则会引起腐蚀。避免熏蒸处理,杀虫剂喷洒;
3、臭氧、紫外线、放射线照射处,请勿放置及使用电容器;
4、振动冲击大的场所请勿使用电容器

安装 
安装前的预备知识 
1、不能反极,加了反向电压,即使外观无异常,这种电容器也不能使用,它已受了损伤;
2、不能在封口部安装支架或施加外力,否则会引起封口不良,可能产生漏液,套管破裂;
3、电容器受落下等冲击的话,其电气性能变差,会导致故障,不能使电容器受冲击;
4、成套组装通电后的电容器请勿再使用,除定期点检时为了测试电性能而取下的电容器外,不可再使用。
安装方法 1、螺栓型防爆阀(盖板上)请不要朝下,因为担心电解液,固定剂从防爆阀处流出;
2、防爆阀附近不能有电线电路,因防爆阀工作时电解液喷出,可能会引起失火等事故;
3、电容器的周围及线路板反面(电容器下面)不要安装散热部品;
4、不要影响防爆阀工作,防爆阀上部应留有一定空间:
电容器直径 间隔
φ36 >3mm
φ40以上 >5 mm

螺栓型电容器 
1、端子螺丝的端子允许电流如下,另外振动大机器用,请另行讨论;
端子 扭距(允许值N.M)  端子允许电流(A)
M5 2.2(1.5)~30    60
M6 3.0(3.0)~3.5   100
M8 7.5(7.0)~8.0   120
2、定购的螺丝,使用于配线厚2mm以下,超过2mm相应的螺丝加长;
3、M5垫圈孔径推荐用φ6,孔径过大的话,端子面与垫圈接触不良,则可能会引起局部发热不良。
保管1、 电容器于室内保管,应避免阳光直射,室内温度为5~35,湿度75%(25℃)期限3年以内,3年以上的电容器漏电流增大,请进行电压处理;
2、湿度以外与上述使用环境在同一环境下保管;
3、尽可能包装状态下保管;
4、根据电容器恢复现象,会产生电荷,手不能直接接触电容器端子会触电,使用前用电阻(10~100Ω)或放电板放电。
试运行
1、因有可能触电,不能直接接触电容器端子;
2、电容器端子间不能用导电体将其短路;
3、酸碱等导电性溶液不能附着在电容器上;
4、使用环境请确认设计上的使用环境项。

点检 
1、工业用设备上的电容器请定期点检。点检时,切断开关,完全放电后测试。点检项目:
(1)外观:压力阀状态、漏夜等明显异常;
(2)电性能:容量、损耗、漏电流及纳入规格书所规定的项目。电性能测试以20℃为基准,20℃放置,电容器内部达到一定温度后测试。是否可使用请讨论。
2、已超过使用年限的电容器请更换,更换时请全数更换,旧电容器与新电容器同时使用的话,纹波电流可能不平衡。

万一的情况 
1、成套使用中,经确认有气体产生时,切断主电源,将电源插头从插座中拔下;
2、电容器的防爆阀工作时,温度超过100气体会喷出,不要把脸靠上去,不要靠近气体直升处;
3、喷出的气体侵入眼中,请立即用净水洗净,并尽快到医院院检查医治;
4、电解液附着皮肤上用肥皂净水清洗,绝对不能吸到口中。
废弃场合 1、 金属屑进行分类,比起深埋的东西(电解液)适用于管理形成产业废弃物,请委托专门的产业废弃物处理商,应考虑废弃后的商品不能再流入市场;
2、因为是铝,大部分不能全部燃烧,燃烧时注意以下几点:密封燃烧的话会引起爆炸,开口或开口部弄坏。外包装材料(塑料袋)低温燃烧会产生有毒气体,请高温燃烧;
3、故意解剖电容器可切除能会造成外伤触电等.

其他事项
1、详细请参照EIAJ RCR-2367,电子设备用固定铝非固体电解电容器使用上的注意事项;
2、不明之处请来电垂询。13925716991

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