电解电容介绍

Page1KaifaConfidential内容电解电容基本知识介绍电解电容8大材料介绍电解电容制作流程电解电容特性介绍电解电容使用说明电解电容规格书说明Page2KaifaConfidential电解电容基本知识介绍电容就是两块导体之间夹杂着一块绝缘体而构成的一种电子元器件电容器基本原理电容器虽然用途不同，但是基本原理相对简单，如下图示：以真空将面积S的电极板A,B隔开一定的间隔d,当两电极间加上电压V，A,B电极板上会储存电荷，Q=CVC为电极板AB构成的电容器.容量C=ε0*s/dS为电极板面积，d为电极板间距离,ε0为真空的介质常数Page3KaifaConfidential电解电容基本知识介绍根据C=ε0*s/d，如何获得大容量电容？增大电极板面积，减小电极板间距！为了增加电容器的单位体积电容量，最简单的方法就是增加电极表面积。将电容器的一个电极弄粗糙增加电极表面积是最简单的办法。问题是另一个电极如何与原来的粗糙电极严密接触？解决方法就是用电解质渗入粗糙表面电极深处。Page4KaifaConfidential电解电容基本知识介绍电解电容包含两个导电电极，中间有绝缘层隔开。一个电极（阳极）由扩大了表面积的铝箔形成。铝氧化层（AL2O3）在其表面形成绝缘层。与其它电容相比，铝电解电容的负极（阴极）是导电液体，称作电解液。另外一个铝箔，是所谓的阴极箔，其有更大的表面积，以传递电流到电解液。铝电解电容的绝缘层是由阳极氧化（化成）在铝箔上形成铝氧化物层，绝缘层厚度随着化成电压的增大而增大，其比率是1.2nm/V。即使是很高耐压的电解电容，其氧化层也不超过1μm这样可以节省电极空间。这是高容积率可以实现的一个原因（相比较而言，纸绝缘层的最小厚度为6to8μm)Page5KaifaConfidential电解电容基本知识介绍认识电解电容器Page6KaifaConfidential电解电容基本知识介绍铝电解电容器结构示意铝壳CP线端子铝端子电解纸负箔正箔CP线端子线端子封口橡胶套管素子基本結構Page7KaifaConfidential电解电容8大材料介绍电解电容器八大原材料Anodefoil(正箔)Cathodefoil（负箔）ElectrolyticPaper（电解纸）Terminal（导针）Electrolyte（电解液）Rubber（封口橡胶）Case（铝壳）Sleeve（套管）Page8KaifaConfidential电解电容8大材料介绍电解电容器—正箔/负箔介绍正箔：使用光铝箔（60-110um厚度，99.997%以上纯度）进行腐蚀扩展面积后的铝箔。负箔：使用光铝箔（20-50um厚，99.97%以上纯度）进行电蚀面积后铝箔。Page9KaifaConfidential电解电容8大材料介绍电解电容器—正箔/负箔介绍化成箔:--利用电解液在直流电作用下在纯AL表面生成一层致密的AL2O3皮膜.--正箔经化成后,含有一高介电常数的氧化膜(AL2O3).此氧化皮膜当作阳极与阴极間的绝缘层.氧化皮膜的厚度即为两箔件的距离(d),此厚度厚薄可由化成来加以控制.--由于氧化皮膜的介电系数高,且厚度薄,故电解電容器的容量较其它电容器的容量为高.Page10KaifaConfidential电解电容8大材料介绍电解电容器—正箔介绍之微观结构图2高压电容阳极箔图3低压电容铝箔放大率400倍放大率400倍Page11KaifaConfidential电解电容8大材料介绍电解电容器—电解液介绍电解液组成•电解液：电解电容器的实际阴极是与氧化膜接触之电解液.而负箔只是將电流传至电解液而已.•组成：溶质+溶剂+添加剂---常用的溶剂：γ-丁内酯、二乙二醇、乙二醇.....--常用的溶质：已二酸铵磷酸二氢铵长链双酸铵......--常用的添加剂：消氢、耐压、防腐、阻燃剂....•电解液三大特性：PH值，电导度，火花电压Page12KaifaConfidential电解电容制作流程介绍电解电容器制作流程Page13KaifaConfidential电解电容制作流程介绍电解电容器制作流程—裁切Page14KaifaConfidential电解电容制作流程介绍电解电容器制作流程—钉接/卷绕Page15KaifaConfidential电解电容制作流程介绍电解电容器制作流程—钉接/卷绕Page16KaifaConfidential电解电容制作流程介绍电解电容器制作流程—钉接/卷绕Page17KaifaConfidential电解电容制作流程介绍电解电容器制作流程—钉接/卷绕Page18KaifaConfidential电解电容制作流程介绍电解电容器制作流程—含浸Page19KaifaConfidential电解电容制作流程介绍电解电容器制作流程—组立/封口Page20KaifaConfidential电解电容制作流程介绍电解电容器制作流程—清洗Page21KaifaConfidential电解电容制作流程介绍电解电容器制作流程—套管Page22KaifaConfidential电解电容制作流程介绍电解电容器制作流程—充电Page23KaifaConfidential电解电容制作流程介绍电解电容器制作流程—充电Page24KaifaConfidential电解电容制作流程介绍电解电容器制作流程—选别Page25KaifaConfidential电解电容制作流程介绍制作流程对电解电容的性能影响Page26KaifaConfidential电解电容主要参数介绍电解电容主要参数1.电容量3.损失角(MaxDF)4.漏电流(MaxuA)5.串联等效电阻（ESR)2.电压参数8.保证寿命(Hours)9.频率特性6.纹波电流(MaxmA/rms)7.操作温度(-40℃~+85/105℃)10.温度特性11.尺寸(直径&高度&脚距)Page27KaifaConfidential电解电容主要参数介绍额定电容量CR额定容量是电容设计和标示的交流电容值。CR是由(IEC60384-1andIEC60384-4)规定的特殊标准来测得的。由于交流电容决定于频率及温度，IEC60384-1和IEC60384-4规定了测试频率为100Hz或者120Hz，测试温度为20°CPage28KaifaConfidential电解电容主要参数介绍电容量的温度特性电解电容的容量不是在所有工作情况下都是常量，温度对容量有很大影响。温度降低时，电容粘性增加，这会降低导电性总体上，电容特性曲线在低额定电压时比较陡峭，阳极表面粗糙度越大也会越陡峭。Page29KaifaConfidential电解电容主要参数介绍电容量的频率特性Page30KaifaConfidential电解电容主要参数介绍电容量的公差电容容差符合IEC60062代码规定Page31KaifaConfidential电解电容主要参数介绍电压参数1.额定DC电压VR额定DC电压VR是电容器在额定温度范围内所允许的连续工作电压，它包括在电容器两电极间的直流电压和脉动电压或连续脉冲电压之和。2.反向电压绝大多数电解电容器不允许施加反向电压，铝电解电容器的反向电压短时间内不得超过1.5V，一般允许不超过0.8V。3.额定浪涌电压Vs额定浪涌电压Vs是铝电解电容器在短时间内能承受的电压值，其测试条件是：电容器工作在25C，在不超过30秒，两次间隔不小于5分。IEC384-4中规定的浪涌电压与额定电压的关系如下：VR＜315V时：VS=1.15VRVR＞315V时：VS=1.1VRPage32KaifaConfidential电解电容主要参数介绍电压电流特性备注：UF化成电压Page33KaifaConfidential电解电容主要参数介绍损失角(DF)电解电容器的损耗因数（DissipationFactor，英文缩写：DF）可以理解为在交流电流激励下，耗散因数tanδ是等效串联电阻与等效串联线路里容性电抗成分的比值.Page34KaifaConfidential电解电容主要参数介绍损失角(DF)根据电容器的损耗因数的原始定义式得：这是容抗与串联等效电阻（ESR）之比。非常像交流电路中的RC电路，而且，这个比值非常像三角函数的对边比邻边—正切函数。因此，电解电容器的损耗因数（简称DF）很多技术文献中也称为损耗角正切（tanδ）tan1CRCRPage35KaifaConfidential电解电容主要参数介绍损失角(DF)铝电解电容器的损耗因数与温度、频率的关系Page36KaifaConfidential电解电容主要参数介绍漏电流（LC)漏…漏电流哇！漏电！最好没有。可是没办法，铝电解电容在工作时一定会产生漏电流。漏电流(leakagecurrent)当然要低，它的计算公式大致是:I＝K×CV。漏电流I的单位是μA，K是常数，例如是0.01或0.03，每家制造厂会选择不同的常数。但不论如何，电容器容量愈高，漏电流就愈大。从计算式可得知额定电压愈高，漏电流也愈大，因此降低工作电压亦可降低漏电流。Page37KaifaConfidential电解电容主要参数介绍串联等效电阻（ESR)等效串联电阻是指等效串联线路的阻性成分。ESR值于与频率，温度有关，而且与耗散因数有关，公式如下ESR等效串联电阻，单位Wtand耗散因数CS串联电容，单位为F电解电容器的等效串联电阻（ESR）。其中，电解液的电阻是铝电解电容器等效串联电阻（ESR）的主要部分。对于一般应用的铝电解电容器，多数铝电解电容器生产厂商是不给出ESR数据的，对于开关电源用的低ESR铝电解电容器或电容量比较大的插脚式铝电解电容器则给出这个数据。Page38KaifaConfidential电解电容使用说明1.铝质电解电容器一般是有极性的,极性反接是造成铝质电解电容器短路损坏及漏液的原因。2.请勿施加过电压、过电流，当电压、电流过载時电解电容器的漏电流会急速增加,造成电容器的损坏。3.铝质电解电容器的寿命取决于使用温度，因此使用温度度请勿超出最高使用温度之设定范围。4.电解电容器经过长时间放置后，通常其漏电流有增大之倾向，因此在使用经过储存時間长于1年以上時之电解电容器以前，需先串排1KΩ之保护电阻並施加额定电压使其电气特性回复正常。Page39KaifaConfidential电解电容使用说明5.有防爆孔设计之铝质电解电容器其使用时，防爆孔则应与其他机械保持相当之空间距离,如此条件不能满足的話,防爆孔將无法正常运作。6.须尽量避免过高温度及过长时间之焊锡，因可能造成表面胶管之异常收缩破裂,有时高温也会籍由导针及端子导热至素子內部,对产品造成不良影响。7.电解电容器储存条件-温度:5~35℃;湿度:lessthan75%，一年之內CaseDiameterψ6.3~16ψ6.3~16ψ40ormoreClearance(min)2mm3mm5mmPage40KaifaConfidential电解电容使用说明8.插件注意基板孔距应依组件空间需求、电容器导针加工间距来设计孔距尺寸。EnablingYourSuccessTHEENDThanks!