应用高频低阻铝电解电容器需要注意的问题

     在实际应用中,电源适配器输出整流滤波电容器出的问题最多,其主要原因有电源适配器电容器选择不当,电容量选择不当､最高工作温度与寿命选择不当,所有选择不当的最终结果就是电解电容器的早期失效｡

电源适配器电解电容器的选择

     随着电源适配器对输出整流滤波电容器的ESR要求越来越低,迫使电解电容器制造商设法做出更便宜的低ESR的电解电容器｡与此同时,电源适配器的工作温度也越来越高,要求输出整流滤波电容器的最高工作温度也越来越高,从过去的85℃提高到105℃甚至更高的温度:随着其他电子元器件可靠性提高,始终是电子线路可靠性短板的电解电容器显得更加制约电源适配器的可靠性､使用寿命,因此要长寿命的输出整流滤波电解电容器现在的高频低ESR的电解电容器的寿命一般在2000以上,6000寿命也是很常见和常用的,甚至出现了10000h寿命的高频低ESR电解电容器,这就为电子线路,电源适配器的可靠性､寿命提供供过了有力保障,也就是说,电解电容器可能已经不再是电源适配器的短板｡

     为什么说是电解电容器,而不是选用其他类型或介质的电容器呢?原因很简单,这就是价格｡在众多电容器中,电解电容器的体积相对是最小的之一,更主要的是在相同额定电压､电容量条件下,电解电容器是最便宜的｡

     正因为如此,大多数电源适配器的输出整流滤波电容器选择了电解电容器｡

     选择输出整流滤波用电解电容器的第一步就是选择其额定电压｡在电容器的各类参数选择中,额定电压的选择相对最简单,只要额定电压略高于工作电压即可｡

     例如,输出电压为5V电源适配器时,可以选择额定电压6.3或10v;没有必要选用16V或以上的额定电压,原因很简单,额定电压高,体积大,成本高｡

输出12V电源适配器时,可以选择一额定电压16V或25V｡

电容量的选择

  电容量的选择将取决于两个因素,最小电容量要求和纹波电流要求｡

1.按最小电容量要求选择电容量

最小电容量要求是保证反激式电源适配器不因输出整理滤波电容器的电容量过低而导致的低频自激振荡｡如果采用低ESR电解电容器,一般可以选择输出每安培平均值电流1000µF电容量｡

如果是选用聚合物电解电容器或陶瓷电容器,可以选择输出每安培平均值电流400µF电容量｡

2.按实际流过电容器纹波电流选择电容量

由于电解电容器所能承受的纹波电流相对比较低,要想使得电解电容器能够承受反激式电源适配器所产生的纹波电流需要选择相对比较大的电容量来满足电流要求｡

在一般情况下,每只1000F可以承受1A输出平均值电流所产生的纹波电流(一般在1.2A或稍高一些)｡

最高工作温度与寿命的选择

输出整流滤波电容器的选择总是要考虑电容器成本,如果没有特殊要求,肯定是越便宜越好｡

相对而言,最高工作温度低的电解电容器要比最高工作温度高的要便宜;同样,相同的最高工作温度电解电容器,长寿命要比一般寿命的贵也是必然的｡因此,如果反激式电源适配器对输出整流滤波电容器的寿命､最高工作温度没有特殊要求,就可以用85℃/2000h产品,这是最便宜的｡85℃/2000h产品是国内最低档的产品｡

如果电源适配器的工作温度比较高,甚至很高,则需要考虑选用105℃的电解电容器如果还要求具有比较长的寿命,则需要根据需要选择合适寿命的电解电容器｡如6000h等｡

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