電容應(yīng)用規(guī)范

1、專案名稱：電容應(yīng)用規(guī)范生效日期：編號(hào)：專案編號(hào)：修訂版次： 電容應(yīng)用規(guī)范擬 制：電容基礎(chǔ)知識(shí)；鋁電解電容；薄膜電容；安規(guī)電容等部分。陶瓷電容等部分日 期：2006年9月25日審 核：日 期：2006年9月28日批 準(zhǔn)： FORMTEXT 日 期： FORMTEXT 電容應(yīng)用規(guī)范專案名稱：電容應(yīng)用規(guī)范生效日期：編號(hào)：專案編號(hào)：修訂版次：PAGEPage PAGE 88 of NUMPAGES 88變 更 記 錄*00版之前的版次以0A,0B,0C表示，00版后之版次以00A,00B,00C表示*目錄及索引 TOC o 1-3 h z HYPERLINK l _Toc146961191 第一部分

2、電容基礎(chǔ)認(rèn)識(shí) PAGEREF _Toc146961191 h 7 HYPERLINK l _Toc146961192 一 電容基本分類和作用簡(jiǎn)介 PAGEREF _Toc146961192 h 7 HYPERLINK l _Toc146961193 1 電容基本分類 PAGEREF _Toc146961193 h 7 HYPERLINK l _Toc146961194 二 電容量的單位及標(biāo)識(shí) PAGEREF _Toc146961194 h 9 HYPERLINK l _Toc146961195 1 單位 PAGEREF _Toc146961195 h 9 HYPERLINK l _Toc146

3、961196 2 標(biāo)識(shí) PAGEREF _Toc146961196 h 10 HYPERLINK l _Toc146961197 三 電容器的基本參數(shù) PAGEREF _Toc146961197 h 10 HYPERLINK l _Toc146961198 四 電容基本公式 PAGEREF _Toc146961198 h 10 HYPERLINK l _Toc146961199 1、容量與構(gòu)造一般關(guān)系式： PAGEREF _Toc146961199 h 10 HYPERLINK l _Toc146961200 2、一般應(yīng)用公式 PAGEREF _Toc146961200 h 11 HYPERL

4、INK l _Toc146961201 五 實(shí)際電容器基本等效電路 PAGEREF _Toc146961201 h 11 HYPERLINK l _Toc146961202 第二部分 電源應(yīng)用中主要電容 PAGEREF _Toc146961202 h 12 HYPERLINK l _Toc146961203 一 開(kāi)關(guān)式電源之電容應(yīng)用簡(jiǎn)介 PAGEREF _Toc146961203 h 12 HYPERLINK l _Toc146961204 1. 輸入EMC濾波、整流和PFC電路 PAGEREF _Toc146961204 h 12 HYPERLINK l _Toc146961205 2. 功

5、率電路 PAGEREF _Toc146961205 h 13 HYPERLINK l _Toc146961206 3. 逆變電路 PAGEREF _Toc146961206 h 14 HYPERLINK l _Toc146961207 4.輔助電路 PAGEREF _Toc146961207 h 14 HYPERLINK l _Toc146961208 二 鋁電解電容 PAGEREF _Toc146961208 h 16 HYPERLINK l _Toc146961209 （一） 鋁電解電容器基本構(gòu)造及原理 PAGEREF _Toc146961209 h 18 HYPERLINK l _Toc

6、146961210 1 電介質(zhì)（氧化鋁層）： PAGEREF _Toc146961210 h 18 HYPERLINK l _Toc146961211 2 電解液及電解紙： PAGEREF _Toc146961211 h 19 HYPERLINK l _Toc146961212 3 陰陽(yáng)極鋁箔： PAGEREF _Toc146961212 h 19 HYPERLINK l _Toc146961213 4 電容量： PAGEREF _Toc146961213 h 19 HYPERLINK l _Toc146961214 （二） 鋁電解電容電氣參數(shù)定義及特性 PAGEREF _Toc1469612

7、14 h 19 HYPERLINK l _Toc146961215 1 電壓參數(shù) PAGEREF _Toc146961215 h 20 HYPERLINK l _Toc146961216 2 容量值參數(shù) PAGEREF _Toc146961216 h 20 HYPERLINK l _Toc146961217 3 等效電路參數(shù) PAGEREF _Toc146961217 h 22 HYPERLINK l _Toc146961218 4 漏電流（Leakage current IL） PAGEREF _Toc146961218 h 25 HYPERLINK l _Toc146961219 5 紋波

8、電流（IRAC） PAGEREF _Toc146961219 h 27 HYPERLINK l _Toc146961220 6 自壽命（Shelf Life）及負(fù)載壽命(Load Life) PAGEREF _Toc146961220 h 27 HYPERLINK l _Toc146961221 （三） 電解電容的應(yīng)用規(guī)范 PAGEREF _Toc146961221 h 28 HYPERLINK l _Toc146961222 1 電解電容的電路設(shè)計(jì)指南 PAGEREF _Toc146961222 h 28 HYPERLINK l _Toc146961223 2 電解電容的工作電壓及安全性 P

9、AGEREF _Toc146961223 h 29 HYPERLINK l _Toc146961224 3 電容組（Capacitor bank）的應(yīng)用及設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc146961224 h 31 HYPERLINK l _Toc146961225 4，電解電容的一般失效模式（僅供參考） PAGEREF _Toc146961225 h 35 HYPERLINK l _Toc146961226 5, 電解電容的使用壽命及可靠性 PAGEREF _Toc146961226 h 36 HYPERLINK l _Toc146961227 三 薄膜電容 PAGEREF _Toc14696

10、1227 h 48 HYPERLINK l _Toc146961228 （一） 薄膜電容器基本構(gòu)造/分類/特性 PAGEREF _Toc146961228 h 49 HYPERLINK l _Toc146961229 1 基本構(gòu)造： PAGEREF _Toc146961229 h 49 HYPERLINK l _Toc146961230 2 基本分類及特性： PAGEREF _Toc146961230 h 49 HYPERLINK l _Toc146961231 （二） 薄膜電容電氣參數(shù)定義及特性 PAGEREF _Toc146961231 h 52 HYPERLINK l _Toc14696

11、1232 1 等效電路及等效參數(shù)的特性 PAGEREF _Toc146961232 h 52 HYPERLINK l _Toc146961233 2 容量參數(shù) PAGEREF _Toc146961233 h 56 HYPERLINK l _Toc146961234 （三） 薄膜電容應(yīng)用規(guī)范 PAGEREF _Toc146961234 h 59 HYPERLINK l _Toc146961235 1 DC電壓應(yīng)用特性 PAGEREF _Toc146961235 h 59 HYPERLINK l _Toc146961236 2 AC電壓應(yīng)用 PAGEREF _Toc146961236 h 60 H

12、YPERLINK l _Toc146961237 3 薄膜電容的脈沖承受 PAGEREF _Toc146961237 h 65 HYPERLINK l _Toc146961238 4 薄膜電容的失效及壽命 PAGEREF _Toc146961238 h 67 HYPERLINK l _Toc146961239 5 薄膜電容應(yīng)用總結(jié) PAGEREF _Toc146961239 h 69 HYPERLINK l _Toc146961240 四 陶瓷電容 PAGEREF _Toc146961240 h 72 HYPERLINK l _Toc146961241 （一） 陶瓷電容器基本構(gòu)造/分類/特性

13、PAGEREF _Toc146961241 h 72 HYPERLINK l _Toc146961242 1 多層陶瓷電容的基本構(gòu)造 PAGEREF _Toc146961242 h 72 HYPERLINK l _Toc146961243 2 陶瓷電容的基本分類及特性 PAGEREF _Toc146961243 h 73 HYPERLINK l _Toc146961244 （二） 陶瓷電容電氣參數(shù)定義及特性 PAGEREF _Toc146961244 h 74 HYPERLINK l _Toc146961245 1 等效電路及參數(shù) PAGEREF _Toc146961245 h 74 HYPE

14、RLINK l _Toc146961246 2 陶瓷電容的容值特性 PAGEREF _Toc146961246 h 75 HYPERLINK l _Toc146961247 （三） 陶瓷電容的使用規(guī)范 PAGEREF _Toc146961247 h 75 HYPERLINK l _Toc146961248 1.耗散功率 PAGEREF _Toc146961248 h 75 HYPERLINK l _Toc146961249 2.工作電流 PAGEREF _Toc146961249 h 76 HYPERLINK l _Toc146961250 3.工作電壓 PAGEREF _Toc1469612

15、50 h 76 HYPERLINK l _Toc146961251 4.陶瓷電容的溫升 PAGEREF _Toc146961251 h 77 HYPERLINK l _Toc146961252 5.陶瓷電容的壽命 PAGEREF _Toc146961252 h 77 HYPERLINK l _Toc146961253 五 安規(guī)電容（EMI抑止電容）簡(jiǎn)介 PAGEREF _Toc146961253 h 79規(guī)范內(nèi)容及目的：本規(guī)范主要從應(yīng)用角度對(duì)電源中常用的電容器件進(jìn)行介紹及應(yīng)用指導(dǎo)。主要內(nèi)容有電容基礎(chǔ)認(rèn)識(shí)；電解電容；薄膜電容；陶瓷電容；安規(guī)電容等在電源應(yīng)用中的一般應(yīng)用指導(dǎo)和規(guī)范。第一部分 電容基

16、礎(chǔ)認(rèn)識(shí)主要內(nèi)容：電容基本分類和作用簡(jiǎn)介電容量的單位及標(biāo)識(shí)電容器的基本參數(shù)電容基本公式實(shí)際電容器基本等效電路一 電容基本分類和作用簡(jiǎn)介1 電容基本分類從基本原理而言，電容器就是能夠儲(chǔ)存電荷的“容器”。其所存儲(chǔ)的正負(fù)電荷等量地分布于兩塊不直接導(dǎo)通的導(dǎo)體板上?？梢源税忝枋鲭娙萜鞯幕窘Y(jié)構(gòu)：兩塊導(dǎo)體板（通常為金屬板）中間隔以電介質(zhì)，即構(gòu)成電容器的基本模型。由于絕緣材料、構(gòu)造工藝等的不同，所制成之電容器種類也有所不同： 按結(jié)構(gòu)可分為：固定電容，可變電容，微調(diào)電容。 按介質(zhì)材料可分為：CBB電容（聚乙烯），滌綸電容、瓷片電容、獨(dú)石電容、電解電容、鉭電容等。按極性分為：有極性電容和無(wú)極性電容。一般地，電容絕

17、緣材料（介質(zhì)）決定了電容的關(guān)鍵特性。根據(jù)介質(zhì)的不同，同時(shí)結(jié)合實(shí)際應(yīng)用中的具體情況，這里把電容器簡(jiǎn)單分為三類第一類：電解類電解電容器是指在鋁、鉭、鈮、鈦等閥金屬的表面采用陽(yáng)極氧化法生成一薄層氧化物作為電介質(zhì)，以電解質(zhì)作為陰極而構(gòu)成的電容器。目前最常用的電解電容有鋁電解和鉭電解。廣義上講，電解質(zhì)包括電解液、二氧化錳、有機(jī)半導(dǎo)體TCNQ、導(dǎo)體聚合物（PPy、PEDT）、凝膠電解質(zhì)PEO等。后面的幾種是目前比較尖端的電容器。這里要注意“電解質(zhì)”和“電介質(zhì)”概念的不同。第二類：薄膜類以塑料薄膜作為電介質(zhì)。以往的紙介電容器、塑料薄膜電容器多用板狀或條狀的鋁箔作為電極，現(xiàn)在，大多采用真空蒸鍍的方式在電容器紙

18、、有機(jī)薄膜等的表面涂覆金屬薄層作為電極。金屬化工藝使得電極更為纖薄和節(jié)省空間，該類電容器在小型化和片式化方面有了長(zhǎng)足的發(fā)展。第三類：瓷介類 陶瓷電容器采用鈦酸鋇、鈦酸鍶等高介電常數(shù)的陶瓷材料作為電介質(zhì)，在電介質(zhì)的表面印刷電極漿料，經(jīng)低溫?zé)Y(jié)制成。陶瓷電容器的外形以片式居多，也有管形、圓片形等形狀。如下表格是常用電容的結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵特點(diǎn)：種類 結(jié) 構(gòu)特 點(diǎn) （優(yōu)/缺點(diǎn)）鋁電解電容由電解液浸泡的電解紙隔離開(kāi)的陰陽(yáng)極鋁箔繞圈后置于密封鋁制圓筒而成。陽(yáng)極鋁箔經(jīng)直流電壓處理后在表面形成一層氧化膜作為電容電介質(zhì)。特點(diǎn)是容量密度大，但是漏電大，穩(wěn)定性差，有正負(fù)極性，適宜用于電源濾波或者低頻電路中。鉭、鈮電解電容

19、以金屬鉭或者鈮做正極，用稀硫酸等配液做負(fù)極，用鉭或鈮表面生成的氧化膜做介質(zhì)制成。特點(diǎn)是體積小、容量大、性能穩(wěn)定、壽命長(zhǎng)、絕緣電阻大、溫度特性好。用在要求較高的設(shè)備中薄膜電容結(jié)構(gòu)和紙介電容相同，介質(zhì)是滌綸或者聚苯乙烯。滌綸薄膜電容，介電常數(shù)較高，故可做到體積小，容量大，穩(wěn)定性較好，適宜做旁路電容。 聚苯乙烯薄膜電容，介質(zhì)損耗小，絕緣電阻高，但是溫度系數(shù)大，可用于高頻電路。陶瓷電容用陶瓷做介質(zhì)，在陶瓷基體兩面噴涂銀層，然后燒成銀質(zhì)薄膜做極板制成。特點(diǎn)是體積小，耐熱性好、損耗小、絕緣電阻高，但容量小，適宜用于高頻電路。 鐵電陶瓷電容的容量較大，但是損耗和溫度系數(shù)較大，適宜用于低頻電路。紙介電容以兩片

20、金屬箔做電極，夾在極薄的 HYPERLINK / 電容紙中，卷成圓柱形或者扁柱形芯子，然后密封在金屬殼或者絕緣材料（如火漆、陶瓷、玻璃釉等）殼中制成。特點(diǎn)是體積較小，容量可以做得較大。但是固有電感和損耗都比較大，適用于低頻電路。金屬化紙介電容結(jié)構(gòu)和紙介電容基本相同。它是在電容器紙上覆上一層金屬膜來(lái)代替金屬箔，體積小，容量較大，一般用在低頻電路中。油浸紙介電容其是把紙介電容浸在經(jīng)過(guò)特別處理的油里，能增強(qiáng)它的耐壓。其特點(diǎn)是電容量大、耐壓高，但是體積較大。云母電容用金屬箔或者在云母片上噴涂銀層做電極板，極板和云母一層一層疊合后，再壓鑄在膠木粉或封固在環(huán)氧樹(shù)脂中制成。其特點(diǎn)是介質(zhì)損耗小，絕緣電阻大、溫

21、度系數(shù)小，適宜用于高頻電路。半可變電容也叫做微調(diào)電容。是由兩片或者兩組小型金屬?gòu)椘?，中間夾著介質(zhì)制成。改變兩片之間的距離或者面積以改變電容器的容量值。它的介質(zhì)有空氣、陶瓷、云母、薄膜等。可變電容由一組定片和一組動(dòng)片組成，它的容量隨著動(dòng)片的轉(zhuǎn)動(dòng)可以連續(xù)改變。把兩組可變電容裝在一起同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，叫做雙連?？勺冸娙莸慕橘|(zhì)有空氣和聚苯乙烯兩種?？諝饨橘|(zhì)可變電容體積大，損耗小，多用在電子管收音機(jī)中。聚苯乙烯介質(zhì)可變電容做成密封式的，體積小，多用在晶體管收音機(jī)中。2 電容基本作用電容器在電子線路中的作用一般概括為：通交流、阻直流。電容器通常起濾波、旁路、耦合、去耦、轉(zhuǎn)相等電氣作用。用作貯能元件也是電容器的一個(gè)

22、重要應(yīng)用領(lǐng)域，同電池等儲(chǔ)能元件相比，電容器可以瞬時(shí)充放電，并且充放電電流基本上不受限制，可以為某些設(shè)備提供大功率的瞬時(shí)脈沖電流。 隔直流：作用是阻止直流而讓交流通過(guò)。旁路（去耦）：為交流電路中某些并聯(lián)的元件提供低阻抗通路。耦合：作為兩個(gè)電路之間的連接，允許交流信號(hào)通過(guò)并傳輸?shù)较乱患?jí)電路平滑或?yàn)V波：將整流以后的脈狀波變?yōu)榻咏绷鞯钠交ǎ驅(qū)⒓y波及干擾波慮除。溫度補(bǔ)償：針對(duì)其它元件對(duì)溫度的適應(yīng)性不夠帶來(lái)的影響，而進(jìn)行補(bǔ)償，改善電路的溫度穩(wěn)定性。 計(jì)時(shí)：電容器與電阻器配合使用，確定電路的時(shí)間常數(shù)。 調(diào)諧：對(duì)與頻率相關(guān)的電路進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)諧，比如手機(jī)、收音機(jī)、電視機(jī)。儲(chǔ)能：儲(chǔ)存電能，用于必須要的時(shí)候釋放

23、。電容器在電源中最重要的應(yīng)用是存儲(chǔ)能量、浪涌電壓保護(hù)、EMI抑制和控制電路等方面。 儲(chǔ)能：儲(chǔ)能型電容器通過(guò)整流器收集電荷，并將存儲(chǔ)的能量通過(guò)變換器引線傳送至電源的輸出端。電壓額定值為40450VDC、電容值在220150 000F之間的鋁電解電容器為較常見(jiàn)的規(guī)格。根據(jù)不同的電源要求，器件有時(shí)會(huì)采用串聯(lián)、并聯(lián)或其組合的形式， 對(duì)于功率級(jí)超過(guò)10KW的電源，通常采用體積較大的罐形螺旋端子電容器。浪涌電壓保護(hù)：開(kāi)關(guān)頻率很高的現(xiàn)代功率半導(dǎo)體器件易受潛在的損害性電壓尖峰脈沖的影響。跨接在功率半導(dǎo)體器件兩端的浪涌電壓保護(hù)電容器通過(guò)吸收電壓脈沖限制了峰值電壓，從而對(duì)半導(dǎo)體器件起到了保護(hù)作用，使得浪涌電壓保護(hù)

24、電容器成為功率元件庫(kù)中的重要一員。半導(dǎo)體器件的額定電壓和電流值及其開(kāi)關(guān)頻率左右著浪涌電壓保護(hù)電容器的選擇。由于這些電容器承受著很陡的dv/dt值，因此，對(duì)于這種應(yīng)用而言，薄膜電容器是恰當(dāng)之選。不能僅根據(jù)電容值/電壓值來(lái)選擇電容器。在選擇浪涌電壓保護(hù)電容器時(shí)，還應(yīng)考慮所需的dv/dt值。 EMI/RFI抑制：這些電容器連接在電源的輸入端，以減輕由半導(dǎo)體所產(chǎn)生的電磁或無(wú)線電干擾。由于直接與主輸入線相連，這些電容器易遭受到破壞性的過(guò)壓和瞬態(tài)電壓。采用塑膜技術(shù)的X-級(jí)和Y-級(jí)電容器提供了最為廉價(jià)的抑制方法之一。抑制電容器的阻抗隨著頻率的增加而減小，允許高頻電流通過(guò)電容器。X電容器在線路之間對(duì)此電流提供

25、“短路”，Y電容器則在線路與接地設(shè)備之間對(duì)此電流提供“短路”。控制和邏輯電路：各類電容器均可能被應(yīng)用于電源控制電路中。除非是在惡劣環(huán)境條件的要求，否則這些電容器的選擇一般都是低電壓低損耗的通用型元件。二 電容量的單位及標(biāo)識(shí)1 單位電容的基本單位是：F （法），此外還有F（微法）、pF（皮法）、nF（納法），由于電容 F 的容量非常大，所以我們看到的一般都是F、nF、pF的單位，而不是F的單位。具體換算如下：1F1106F =10109nF=101012pF2 標(biāo)識(shí)直接標(biāo)稱法：由于電容體積要比電阻大，所以一般都使用直接標(biāo)稱法。如果數(shù)字是0.001，那它代表的是0.001uF1nF，如果是10n，

26、那么就是10nF，同樣100p就是100pF。數(shù)碼表示法：用14位數(shù)字表示，容量單位為pF，如350為350pF，3為3pF，0.5為0.5pF。色碼表示法：沿電容引線方向，用不同的顏色表示不同的數(shù)字，第一，二種環(huán)表示電容量，第三種顏色表示有效數(shù)字后零的個(gè)數(shù)（單位為pF）。顏色意義：黑=0、棕=1、紅=2、橙=3、黃=4、綠=5、藍(lán)=6、紫=7、灰=8、白=9。三 電容器的基本參數(shù)1、 容量與誤差：實(shí)際電容量和標(biāo)稱電容量允許的最大偏差范圍。一般分為3級(jí)：I級(jí)5%，II級(jí)10%，III級(jí)20%。精密電容器的允許誤差較小，而電解電容器的誤差較大，它們采用不同的誤差等級(jí)。 常用的電容器其精度等級(jí)和電

27、阻器的表示方法相同。用字母表示：D005級(jí)0.5%；F01級(jí)1%；G02級(jí)2%；JI級(jí)5%；KII級(jí)10%；MIII級(jí)20%。2、 損耗角正切值（）：通常以某一標(biāo)準(zhǔn)頻率（例如120Hz）下數(shù)字電橋測(cè)定的數(shù)值為準(zhǔn)，指在規(guī)定頻率的正弦電壓下，通過(guò)電容器的有功功率跟無(wú)功功率的比值。3、 涌浪電壓或崩潰電壓（Surge voltage：SV或Vs）：超過(guò)這個(gè)電壓值電容器件會(huì)有損壞的危險(xiǎn)。根據(jù)國(guó)際IEC 384-4規(guī)定，低於315V時(shí)，Vs=1.15VR，高於315V時(shí)，Vs=1.1VR。4、 絕緣電阻：絕緣電阻則是電容器隔離直流作用的數(shù)值化表征。一般應(yīng)用希望電容器的絕緣電阻越高越好。在電解電容，這個(gè)參

28、數(shù)一般用漏電流來(lái)表征。5、 ESR：串聯(lián)等效電阻，包括引線和鋁箔的接觸電阻、電解液的電阻等。6、 ESL：串聯(lián)等效電感。7、其他參數(shù)：擊穿電壓；允許通過(guò)的最大紋波電流；使用溫度范圍；溫度系數(shù)；頻率特性等。四 電容基本公式1、容量與構(gòu)造一般關(guān)系式：C Capacitance （F）0 Absolute permittivity（0=8.8510-12F/m） （As/Vm）r Relative dielectric constant A Capacitor electrode surface area （m2）d Electrode spacing (m)2、一般應(yīng)用公式電場(chǎng)能：Wc(t)=1/

29、2(Vc)2*C; Wc=1/2(Vc1)2-(Vc1)2C=(Vc(t)Ic(t)dt)/C電壓： Vc(t)=Qc(t)/C; Vc = Qc/C =(I(t)dt)/C電流： Ic(t)= CdVc(t)/dt頻域： Zc=1/(jC)=1/(j2fC) ; Xc= j2fC ; I(t)=Cdu/dt=CdUmaxsin(t)/dt= Umax/(1/C)cos(t)=Imaxsin(t +/2)五 實(shí)際電容器基本等效電路實(shí)際電路中一般的電容器件在電路的分析可以做如下簡(jiǎn)單等效：C：自身電容；Rleak：絕緣電阻。表達(dá)電容器漏電量大??；ESR：等效串聯(lián)電阻。表表征電容器損耗角的大小。其跟

30、引線、焊接和介質(zhì)極化有關(guān)。ESL：等效串聯(lián)電感。其與引線、電容極板結(jié)構(gòu)有關(guān)。Z：總阻抗 在各類型電容器中，這些參數(shù)會(huì)有很大的差異。而且這些參數(shù)會(huì)因使用環(huán)境參數(shù)（例如溫度，頻率，電壓等）的變化而變化。如果某些量相對(duì)較小，則等效分析電路中可以將此些量省略以簡(jiǎn)化分析。第二部分 電源應(yīng)用中之主要電容第二部分將就電源應(yīng)用中常見(jiàn)的幾種電容種類進(jìn)行更詳細(xì)的應(yīng)用講解。包括鋁電解電容（Al），薄膜電容、陶瓷電容、安規(guī)電容等。一 開(kāi)關(guān)式電源之電容應(yīng)用簡(jiǎn)介本節(jié)介紹電容在UPS電源主要電路部分的應(yīng)用概略。包括：輸入EMC濾波、整流和PFC電路；功率電路；逆變電路；輔助電路等1. 輸入EMC濾波、整流和PFC電路 C1

31、, C4EMC差模（常模）濾波?；疽螅喊惨?guī)類電容，耐高壓，低漏電流，高安全阻燃等。一般采用有機(jī)介質(zhì)金屬化（即金屬化薄膜）交流X電容。按EMI要求作CR選擇。（ HYPERLINK l _六_安規(guī)電容（EMI抑止電容）簡(jiǎn)介： 鏈接到安規(guī)類電容內(nèi)容） C2, C3EMC共模濾波。基本要求：安規(guī)類電容，耐高壓，低漏電流，高安全阻燃，低ESR等。一般采用高壓一類陶瓷或高壓金屬化基本絕緣Y2電容。使用時(shí)數(shù)值受安全泄漏電流限制。按EMI及漏電流要求作CR選擇。初次級(jí)間的漏電流是此處電容應(yīng)用約束之一必須進(jìn)行根據(jù)設(shè)備安規(guī)要求或客戶要求進(jìn)行漏電流測(cè)試。 HYPERLINK l _六_安規(guī)電容（EMI抑止電容

32、）簡(jiǎn)介： （鏈接到安規(guī)類電容內(nèi)容） C5PFC輸入電容?；疽螅旱蛽p耗角，高絕緣等。通常采用金屬化電容（如CBB）或。保證PFC工作，輸入整流電壓為零附近有1V左右電壓。減少輸入電流過(guò)零失真。 溫度和溫升是此處電容的應(yīng)用約束必須進(jìn)行紋波損耗、溫升的計(jì)算和測(cè)試驗(yàn)證。（ HYPERLINK l _四_薄膜電容應(yīng)用： 鏈接到薄膜類電容內(nèi)容） C6, C7緩沖（Snubber）電容?；疽螅焊叩哪蚫V/dt能力，小ESR和ESL。一般采用金屬箔/膜或陶瓷類電容。按電壓鉗位及EMI要求作CR選擇。溫度是此處電容的應(yīng)用約束必須進(jìn)行溫升測(cè)試驗(yàn)證。 HYPERLINK l _四_薄膜電容應(yīng)用： （(鏈接到

33、薄膜類電容內(nèi)容) C8輸出濾波電容或蓄能BUS電容。當(dāng)輸出濾波之用時(shí)，基本要求：高容量密度，低ESR，低ESL（MHz以上超高頻式電源中才考慮ESL）。一般為薄膜類電容。按紋波幅度要求，根據(jù)峰值電流和電容的ESR選擇容量，檢查電容的紋波電流定額是否滿足電路要求。當(dāng)蓄能BUS電容之用時(shí)，基本要求：高容量密度。一般為普通鋁電解電容。按蓄能要求（即各狀態(tài)轉(zhuǎn)換過(guò)程對(duì)其電壓跌幅的限制要求）選擇最小CR；按交流紋波、應(yīng)用環(huán)境溫度及壽命要求作category temperature（85degC or 105degC）、Lo、ESR等選擇。輸出濾波之用時(shí)，紋波是此處電容的應(yīng)用約束必須進(jìn)行紋波計(jì)算和測(cè)試驗(yàn)證。

34、當(dāng)蓄能BUS電容之用時(shí)，溫度和壽命是此處電容的應(yīng)用約束必須進(jìn)行紋波損耗、溫升、壽命的計(jì)算和測(cè)試驗(yàn)證。 HYPERLINK l _三、鋁電解電容 （鏈接到鋁電解電容內(nèi)容）2. 功率電路Snubber/Clamp電容?；疽螅焊吣蛪?、低損耗角、高dV/dt能力等。一般為陶瓷或薄膜類電容。按電路鉗位及EMI要求作CR值選擇，按dV/dt及交流紋波要求作型號(hào)選擇。dV/dt能力和溫度是此處電容的應(yīng)用約束必須進(jìn)行dV/dt及溫升測(cè)試驗(yàn)證。 輸入蓄能（平滑）電容CBULK?；疽螅焊呷萘棵芏?。一般為普通鋁電解電容。按蓄能要求（即低頻充電間隔期間的電壓跌落要求）作CR值選擇，按交流紋波、應(yīng)用環(huán)境溫度及壽

35、命要求作category temperature（85degC or 105degC）、Lo、ESR等選擇。溫度和壽命是此處電容的應(yīng)用約束必須進(jìn)行紋波損耗、溫升、壽命的計(jì)算和測(cè)試驗(yàn)證。輸出濾波電容?；疽螅焊呷萘棵芏?，低ESR，低ESL（MHz以上超高頻式電源中才考慮ESL）。一般為低ESR型鋁電解電容。按輸出紋波電壓要求，根據(jù)次級(jí)電流峰值作CR和ESR選擇。ESR致使的紋波和低溫對(duì)ESR的影響是此處電容的應(yīng)用約束必須進(jìn)行低溫起機(jī)時(shí)的紋波計(jì)算和測(cè)試驗(yàn)證。安規(guī)Y電容?；疽螅焊吣蛪海吐╇娏?，高安全阻燃等。一般為加強(qiáng)絕緣型Y1電容。按EMI及漏電流要求作CR選擇。初次級(jí)間的漏電流是此處電容應(yīng)

36、用約束之一必須進(jìn)行根據(jù)設(shè)備安規(guī)要求或客戶要求進(jìn)行漏電流測(cè)試。3. 逆變電路 BUS電容?；疽螅焊呷萘棵芏取Ｒ话銥槠胀ㄐ弯X電解電容。按蓄能要求（即各狀態(tài)轉(zhuǎn)換過(guò)程對(duì)其電壓跌幅的限制要求）選擇最小CR；按交流紋波、應(yīng)用環(huán)境溫度及壽命要求作category temperature（85degC or 105degC）、Lo、ESR等選擇。溫度和壽命是此處電容的應(yīng)用約束必須進(jìn)行紋波損耗、溫升、壽命的計(jì)算和測(cè)試驗(yàn)證。Snubber電容?；疽螅焊吣蛪?、低損耗角、高dV/dt能力等。一般為陶瓷或薄膜類電容。按電路鉗位要求作CR值選擇，按dV/dt及交流紋波要求作型號(hào)選擇。dV/dt能力和溫度是此處電容

37、的應(yīng)用約束必須進(jìn)行dV/dt及溫升測(cè)試驗(yàn)證。輸出AC電容?；疽螅旱蛽p耗角，高交流電流能力，高絕緣等。一般為金屬化聚丙烯塑料薄膜電容（Metallized Polypropylene Film Capacitor）。按電路要求作CR值選擇；根據(jù)交流電壓有效值、頻率和環(huán)境溫度按電容溫度和溫升上限作損耗角（或電流頻率特征曲線）選擇。溫度和溫升是此處電容的應(yīng)用約束必須進(jìn)行紋波損耗、溫升的計(jì)算和測(cè)試驗(yàn)證。4.輔助電路 C13蓄能電容。基本要求：高容量密度（低ESR，低ESL更佳）。一般為普通型或低ESR，低ESL型鋁電解類電容。用于滿足開(kāi)啟過(guò)程驅(qū)動(dòng)及芯片的用電致使電壓跌落限制。按控制芯片欠壓保護(hù)回差

38、UIT/C選擇電容量（I控制電路輸入電流；T功率電路啟動(dòng)時(shí)間）。蓄能能力及慮波表現(xiàn)是此處電容應(yīng)用的約束須進(jìn)行啟機(jī)時(shí)的Vcc下限和正常工作時(shí)的最大紋波測(cè)試驗(yàn)證。 HYPERLINK l _三、鋁電解電容 （鏈接到鋁電解電容內(nèi)容） C14定時(shí)電容?；疽螅壕_度高，環(huán)境因素依賴性小即具有穩(wěn)定的電容C（溫度、濕度、時(shí)間）。一般為薄膜電容、陶瓷或云母電容等溫（濕）度漂移小之精密電容。溫（濕）度穩(wěn)定性是此處電容應(yīng)用的約束須進(jìn)行高低溫（濕）度的工作頻率漂移測(cè)試驗(yàn)證。 HYPERLINK l _四_薄膜電容應(yīng)用： （鏈接到薄膜電容內(nèi)容； HYPERLINK l _五_陶瓷電容應(yīng)用： 鏈接到陶瓷電容內(nèi)容）

39、C15/16去耦/旁路電容?；疽螅毫己玫母咄ㄌ匦裕ㄔ诟哳l段具有低阻抗特性）。一般以3類陶瓷等SMD式電容為宜。濾波表現(xiàn)是此處電容應(yīng)用的約束須進(jìn)行正常工作時(shí)的最大紋波測(cè)試驗(yàn)證。 HYPERLINK l _五_陶瓷電容應(yīng)用： （鏈接到陶瓷電容內(nèi)容）二 鋁電解電容本章導(dǎo)讀及索引：“基礎(chǔ)構(gòu)造及原理”一節(jié)介紹了鋁電解電容的基本物理構(gòu)造、基本組成部分及其構(gòu)成原理。“電氣參數(shù)定義及特性”一節(jié)對(duì)鋁電解電容的主要應(yīng)用參數(shù)作了詳細(xì)的定義和描述，同時(shí)給出了這些參數(shù)的應(yīng)用特性（例如溫度，頻率，時(shí)間等的特征關(guān)系、特征曲線等）。“應(yīng)用規(guī)范”一節(jié)對(duì)鋁電解電容在電源之應(yīng)用作出了一些通用規(guī)范。主要內(nèi)容有：電路的一般設(shè)計(jì)要?jiǎng)t

40、；電壓的安全性；電容組的應(yīng)用設(shè)計(jì)；一般失效模式；可靠性及壽命計(jì)算。其中之壽命計(jì)算部分作了較詳細(xì)的講解及描述，是鋁電解電容應(yīng)用的重要關(guān)注點(diǎn)之一。內(nèi)容概要（點(diǎn)擊以鏈接到相應(yīng)內(nèi)容頁(yè)面）：（一） HYPERLINK l _（一）_鋁電解電容器基本構(gòu)造及原理 電解電容器基本構(gòu)造及原理1 HYPERLINK l _1_電介質(zhì)（氧化鋁層）： 電介質(zhì)（氧化鋁層）2 HYPERLINK l _2_電解液及電解紙： 電解液及電解紙3 HYPERLINK l _3_陰陽(yáng)極鋁箔： 陰陽(yáng)極鋁箔4 HYPERLINK l _4_電容量： 電容量（二） HYPERLINK l _3.2_鋁電解電容電氣參數(shù)定義及特性 鋁電解

41、電容電氣參數(shù)定義及特性1 HYPERLINK l _1_電壓參數(shù) 電壓參數(shù)(UR, UDC ,UAC ,URE ,US ,UT)1.1 額定電壓（Rated voltage UR）1.2 直流電壓（DC Voltage UDC）交流疊加電壓/紋波電壓（Superimposed AC VoltageUAC/ ripple voltage）1.4 額定反向電壓（Rated reversed voltage URE）1.5 浪涌電壓（Surge voltage US）1.6 瞬間電壓(Transient voltageUT)2 HYPERLINK l _2_容量值參數(shù) 容量值參數(shù)(CAC,CDC,C

42、R,Tolerance,C(t),C(f)2.1 AC和DC容量2.2 額定容量CR2.3 容量公差(Tolerance)i2.4 容量的溫度特性2.5容量的頻率特性3 HYPERLINK l _3_等效電路參數(shù) 等效電路參數(shù)(ESR,ESL,Z, tan)4 HYPERLINK l _4_漏電流（Leakage_current 漏電流（IL）4.1漏電流的時(shí)間/溫度/正向電壓特性4.2 工作漏電流（Operating leakage current ILOP）4.3 漏電流的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)（ Leakage current for acceptance test IL）4.4 無(wú)壓存儲(chǔ)對(duì)漏電流的影

43、響( voltage-free storage)5 HYPERLINK l _5_紋波電流（IRAC） 紋波電流（IRAC）5.1 紋波定義及其與壽命關(guān)系5.2 紋波與頻率：5.3 紋波與溫度6 HYPERLINK l _6_自壽命（Shelf_Life）及負(fù)載壽命(Load 自壽命（Shelf Life）及負(fù)載壽命(Load Life)6.1 HYPERLINK l _6.1_自壽命（Shelf_Life） 自壽命（Shelf Life）6.2 HYPERLINK l _6.2_負(fù)載壽命(Load_Life) 負(fù)載壽命(Load Life)（三） HYPERLINK l _（三）_電解電容的

44、應(yīng)用規(guī)范 鋁電解電容的應(yīng)用規(guī)范1 HYPERLINK l _1_電解電容的電路設(shè)計(jì)指南 電解電容的電路設(shè)計(jì)指南2 HYPERLINK l _2_電解電容的工作電壓及安全性 電解電容的工作電壓及安全性2.1 一般性描述2.2 反向電壓2.3 過(guò)壓使用2.4 交流電壓應(yīng)用3 HYPERLINK l _3_電容組（Capacitor_bank）的應(yīng)用及設(shè)計(jì) 電容組（Capacitor bank）的應(yīng)用及設(shè)計(jì)3.1 HYPERLINK l _3.1電解電容的并聯(lián)使用 電解電容的并聯(lián)使用3.2 HYPERLINK l _3.2_電解電容的串聯(lián)使用 電解電容的串聯(lián)使用3.3 HYPERLINK l _3.

45、3電解電容的串并聯(lián)組合應(yīng)用 電解電容的串并聯(lián)組合應(yīng)用4 HYPERLINK l _4，電解電容的一般失效模式（僅供參考）電解電容的一般失效模式5 HYPERLINK l _5,_電解電容的使用壽命及可靠性 電解電容可靠性及壽命計(jì)算5.1 HYPERLINK l _5.1_壽命評(píng)估方式 壽命評(píng)估方式5.2 HYPERLINK l _5.2_環(huán)境溫度與壽命的關(guān)系 環(huán)境溫度與壽命的關(guān)系5.3 HYPERLINK l _5.3_施加電壓對(duì)壽命的影響 施加電壓對(duì)壽命的影響5.4 HYPERLINK l _5.4_紋波電流對(duì)壽命的影響 紋波電流對(duì)壽命的影響5.5 HYPERLINK l _5.5_電解電容

46、的壽命預(yù)計(jì)算 電解電容的壽命預(yù)計(jì)算5.6 HYPERLINK l _5.6_各制造商（品牌）電容壽命計(jì)算式（僅供參考） 各制造商（品牌）電容壽命計(jì)算式5.7 HYPERLINK l _5.7_電解電容在電源應(yīng)用中的壽命計(jì)算例子： 電解電容在電源應(yīng)用中的壽命計(jì)算例子（一） 鋁電解電容器基本構(gòu)造及原理一個(gè)基本鋁電解電容器由如下幾部分組成：陰極鋁箔；電解紙；電解液；陽(yáng)極鋁箔以及形成于陽(yáng)極鋁箔表面作為電介質(zhì)的氧化鋁層。原理結(jié)構(gòu)剖面示意圖及繞制結(jié)構(gòu)示意圖如下：圖一 原理結(jié)構(gòu)剖面示意圖繞制結(jié)構(gòu)示意圖1 電介質(zhì)（氧化鋁層）：如圖一所示，形成于陽(yáng)極內(nèi)側(cè)表面極薄的一層氧化鋁在電解電容中扮演電介質(zhì)的角色。它具有優(yōu)

47、越的介電常數(shù)及單向特性（rectifying properties）當(dāng)與電解液接觸后，這層氧化膜就具有優(yōu)良的單方向絕緣特性（forward direction insulation property）。電介質(zhì)這一特性決定了一般電解容的單向極性應(yīng)用。如果陰/陽(yáng)都有此般同樣的氧化薄膜，那么其就成為無(wú)極性行電解電容。在工藝上，這一層是在一片高純度的蝕刻鋁箔上進(jìn)行極化處理而得。陽(yáng)極箔片進(jìn)行極性化的這一過(guò)程需要施加一定的DC電壓進(jìn)行，這一電壓被稱為“化成電壓”（Forming Voltage”）。這個(gè)電介質(zhì)層的厚度近乎正比于極化過(guò)程所施加的“化成電壓”，大約有0.00130.0015 (mm)/ V的關(guān)

48、系。氧化鋁形成的化學(xué)表達(dá)式：2Al+3H2O Al2O3+3H2 (Gas) +3e- (Electron)。電介質(zhì)層同時(shí)構(gòu)成了一個(gè)依電壓變化而變化的電阻，經(jīng)過(guò)此電阻的電流即所謂的漏電流。當(dāng)電壓到達(dá)“化成電壓”后，漏電流急劇上升以至損壞電容器。此具有單向特性電介質(zhì)無(wú)法承受反向的電壓(大于1.5V dc)，很小的反向電壓就會(huì)形成很大的反向電流以損壞電容器。如下圖所示： 陽(yáng)極箔片進(jìn)行極性化所施加的“形成電壓”決定了電介質(zhì)（氧化鋁層）的厚度，而此厚度決定了此電容器的耐壓等級(jí)。2 電解液及電解紙：將電解紙隔離的陰陽(yáng)鋁箔繞卷成圓柱狀，即可稱為“電容器單元”。但此時(shí)的電介質(zhì)是電介紙和氧化鋁層共同充當(dāng)。這種

49、單元具有很小的電容量。注入電解液后，陰陽(yáng)鋁箔就有了電氣接觸，電介質(zhì)就單獨(dú)由陽(yáng)鋁箔上的氧化鋁層獨(dú)自扮演了，而電解液就形成了實(shí)際的電容陰極。電容的許多特性由這些電解液決定，故供應(yīng)制造商會(huì)根據(jù)電氣規(guī)格，工作溫度及應(yīng)用場(chǎng)合等配制不同的電解液以適應(yīng)要求。電解紙主要作用有：以其毛孔存儲(chǔ)電解液；提供阻止電氣短路的足夠空間；提供陰陽(yáng)兩鋁箔所需的介電強(qiáng)度。3 陰陽(yáng)極鋁箔：圖一所示的陰陽(yáng)鋁箔面對(duì)面一邊成曲線狀，是為了表示這在工藝上對(duì)此兩面進(jìn)行了蝕刻處理以增加有效面積，從而增加了電容量。4 電容量：電解電容容量表達(dá)式如下：（二） 鋁電解電容電氣參數(shù)定義及特性主要內(nèi)容：1 電壓參數(shù)(UR, UDC ,UAC ,URE

50、 ,US ,UT)2 容量值參數(shù)(CAC,CDC,CR,Tolerance,C(t),C(f)3 等效電路參數(shù)(ESR,ESL,Z, tan)4 漏電流（IL）5 紋波電流（IRAC）6 自壽命（Shelf Life）及負(fù)載壽命(Load Life)1 電壓參數(shù)如上示意圖，電解電容的電壓參數(shù)主要有：1.1 額定電壓（Rated voltage UR）額定電壓指電容器的設(shè)計(jì)最大連續(xù)正常工作電壓。1.2 直流電壓（DC Voltage UDC）額定電壓指施加于電容器件的直流電壓的平均值1.3 交流疊加電壓/紋波電壓（Superimposed AC VoltageUAC/ ripple voltag

51、e）交流疊加電壓又稱紋波電壓,指疊加于直流電壓上的最大交流電壓成分。施加的DC電壓與交流疊加電壓(紋波電壓)之和不能大于電容器的額定電壓,既有關(guān)系式:UAC+UDCUR。1.4 額定反向電壓（Rated reversed voltage URE）額定反向電壓指電解電容最大允許反向電壓（非持續(xù)性）。電介質(zhì)（氧化鋁層）單向特性（rectifying properties）決定了電解電容具有很小的反向耐壓特性。一般只有1V左右的容許量。1.5 浪涌電壓（Surge voltage US）浪涌電壓指允許短時(shí)間內(nèi)施加于電解電容的最大電壓值。按IEC 60384-4規(guī)定，電電解電容應(yīng)具有這樣的浪涌電壓值：

52、對(duì)于UR315 V的電解電容，US = 1.15 X UR； 對(duì)于UR315 V的電解電容，US = 1.10 X UR。浪涌電壓允許持續(xù)的時(shí)間和發(fā)生的頻率請(qǐng)參閱具體規(guī)格書(shū)目。1.6 瞬間電壓(Transient voltageUT)有些電容能夠承受得住大于浪涌電壓的一個(gè)電壓值，此一參數(shù)往往沒(méi)能在供應(yīng)商提供的公共性規(guī)格書(shū)中找到.這是由于這些特別的電容一般是根據(jù)客戶提出的個(gè)性要求而特制，而非一般公售品。2 容量值參數(shù)2.1 AC和DC容量電容量可由兩種測(cè)試方法獲得：阻抗測(cè)量法(以相位及幅度考量)或者電量測(cè)試法(施加直流電壓時(shí)其所存儲(chǔ)的電量).。此兩種方法的結(jié)果會(huì)有輕微的差異一般地。直流電壓測(cè)試方

53、式得到的容量值(DC電容)會(huì)較交流方式得到的容量值(AC電容)大些.兩者間的因子大約在1.1到1.5之間，此關(guān)系在低容量等級(jí)的產(chǎn)品中會(huì)有很大的偏差，對(duì)應(yīng)于最常見(jiàn)之應(yīng)用(即濾波及耦合)，往往以AC電容值決定電解電容的容量。電解電容簡(jiǎn)化等效電路模式在正常使用情況下絕緣電阻極大。故在一般應(yīng)用分析情況下不表示出來(lái)CS：串聯(lián)電容（即自身電容，以小于0.5V之交流電測(cè)試而得）ESR：等效串聯(lián)電阻。ESL：等效串聯(lián)電感。其與引線、電容極板結(jié)構(gòu)有關(guān)電容表現(xiàn)量受頻率及溫度影響很大，故IEC 60384-1 and 60384-4作了如下測(cè)試條件規(guī)定：于100 Hz或120 Hz 及20 C溫度條件下進(jìn)行（其它參

54、量由指定要求決定）。在一些應(yīng)用場(chǎng)合（例如利用充放電時(shí)間原理的電路）DC容量值起著決定性的作用，但我們還是利用AC測(cè)定方式確定容量，并借以誤差量進(jìn)行補(bǔ)償校正。在一些特別案例中仍是有必要進(jìn)行DC容量的確定，IEC并未在此上進(jìn)行說(shuō)明，緣于此單獨(dú)對(duì)此提供了一種測(cè)試方法（DIN41 328，part 4）。2.2 額定容量CR額定容量CR指的是AC容量值。CR 由(IEC 60384-1 and 60384-4)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)提供的測(cè)試方法測(cè)試而得。一般會(huì)在電容器上有標(biāo)識(shí)。2.3 容量公差(Tolerance)電容容量公差是指偏離規(guī)格額定容量的范圍值。一般會(huì)在電容器上有標(biāo)識(shí)。如下圖，IEC60062提供了一種

55、符碼表示法：用字符對(duì)應(yīng)某一誤差量進(jìn)行簡(jiǎn)化標(biāo)記。i2.4 容量的溫度特性電解電容的容量值并在所有工作條件下都一成不變。其受溫度的影響極為顯著。這是因?yàn)殡娊庖旱恼承詴?huì)隨著溫度的下降而增加，從而削弱了其傳導(dǎo)特性。下圖是容量的溫度特性典型表現(xiàn)示意圖：Figure 7 Temperature dependence of series capacitance Cs (typical behavior)Reference value: AC capacitance at 20 C and 100 Hz一般地，此特性曲線在低電壓等級(jí)的電容器件上更顯得陡峭。一些低溫應(yīng)用電容之所以有著較好的低溫表現(xiàn)及平穩(wěn)的特征曲

56、線是因其應(yīng)用了特別的電解液配方。相對(duì)于AC電容量而言，DC電容量的溫度特征曲線會(huì)更平緩些。2.5容量的頻率特性AC電容量除了跟溫度有關(guān)外還跟頻率有著很大關(guān)系。下圖是容量的頻率特性典型表現(xiàn)示意圖：只要阻抗還在范圍內(nèi)（容性表現(xiàn)起支配作用），有效容量值即可由阻抗曲線得到。電容量之頻率特性曲線 C=1/(2*f*Z)C Capacitance Ff Frequency HzZ Impedance 3 等效電路參數(shù)主要包括：自感/等效串聯(lián)電感（Self-inductance /Equivalent Series Inductance ESL）；等效串聯(lián)電阻（Equivalent series resis

57、tance ESR）；阻抗（Impedance Z）；損耗因子tan(Dissipation factor tan)等效電路參數(shù)示意圖：C：自身電容，容抗1/C。Rleak：絕緣電阻。其表達(dá)了電容器漏電流的大??；ESR：等效串聯(lián)電阻。電解液及線端的電介損耗和電阻。ESL：等效串聯(lián)電感。表電容器繞組和線端的感抗ESLZ：總阻抗 ESL:自感/等效串聯(lián)電感源于線端及內(nèi)部構(gòu)造，如電解電容簡(jiǎn)化等效電路模式圖所示。其值也會(huì)隨著使用條件的不同而略有不同。在低頻率應(yīng)用（相對(duì)于容抗值占絕對(duì)數(shù)量的情況下。約1KHz頻率以內(nèi)）可忽略其值而簡(jiǎn)化分析中計(jì)算。隨著頻率的增加器件感抗值在整體的阻抗中扮演越來(lái)越顯著的角色，

58、此種應(yīng)用的條件下須得將其影響包含進(jìn)去分析。 ESR:等效串聯(lián)電阻如電解電容簡(jiǎn)化等效電路模式圖所示。其值同頻率及溫度有關(guān)。是它決定了損耗因子，數(shù)學(xué)定義式：ESR=(tan)/(Cs)。當(dāng)計(jì)算此數(shù)值時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮到額定容量值的偏差量。 Z:電解電容的總阻抗分析可以簡(jiǎn)單理解為C、ESR、ESL三者獨(dú)立理想器件的串聯(lián)組合（一般電解電容都具有很大的Rleak，在一般應(yīng)用分析中可將其省略）。感抗ESL 僅受頻率的影響，而容抗1/Cs和ESR卻受頻率及溫度的雙重影響。下圖提供了一個(gè)電解電容阻抗的頻率及溫度特征曲線。低頻率階段容抗(XC = 1/Cs)占絕對(duì)主導(dǎo)地位。隨著頻率的增加，容抗(XC = 1/Cs)會(huì)一

59、直衰減到與電解阻抗同一個(gè)數(shù)量級(jí)別上。在更高的頻率段上，電解阻抗取代容抗占據(jù)了主導(dǎo)地位 (溫度不變的情況下),當(dāng)?shù)竭_(dá)共振頻率（resonance frequency）時(shí)，容抗和感抗相互抵消，電容呈近乎純電阻特性，ESR占主導(dǎo)地位。如下圖曲線最低凹谷段。高于此頻率之后，電容器繞組和線端的感抗（XL = L）扮演越來(lái)越重要的角色并占據(jù)主導(dǎo)地位。并導(dǎo)致整體阻抗的升高。從各溫度曲線的比較可以看出，電解阻抗隨著溫度的降低而急劇增大?？傋杩沟臏囟阮l率特性共振頻率（resonance frequency）Fr105Hz（100 uF/63 VDC） 總阻抗的溫度頻率特性共振頻率（resonance frequ

60、ency）Fr105Hz（47 uF/350 VDC）R,XC,XL各自的一般頻率特性tan：損耗因子tan定義為等效串聯(lián)電阻與容抗的比值。或者是正弦波通過(guò)電容器時(shí)的有功功率（損耗功率）跟無(wú)功功率的比值（the ratio of effective power (dissipated power) to reactive power for sinusoidal voltages）。測(cè)試條件與CS的測(cè)試條件一樣。損耗角tan=R/Xc=CR; 損耗因子DF= tan100%;功率因子=cos=R/Z; Q=1/ tan。IEC 60384-4 對(duì)參數(shù)tan作了如下的最大值約束額定電壓4 V U