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电源滤波电容的选择技巧及应用

更新时间:2013-3-27    点击:3437次

    电容有很多种命名方法,按照功能分,包括旁路电容,去耦电容,滤波电容;按照介质又可分为瓷介、薄膜介质(含多种薄膜)、铝电解电容器……不过无论是哪种电容,它的原理都是一样的,即利用对交流信号呈现低阻抗的特性——工作频率越高,电容值越大则电容的阻抗越小。在电路中,如果电容起的主要作用是给交流信号提供低阻抗的通路,就称为旁路电容;如果主要是为了增加电源和地的交流耦合,减少交流信号对电源的影响,就可以称为去耦电容;如果用于滤波电路中,那么又可以称为滤波电容;除此以外,对于直流电压,电容器还可作为电路储能,利用充放电起到电池的作用。
    正因为电容广泛的应用,如何选择适合和电容器就成了许多工程师关注的话题。
    电源滤波电容的选择:电容的阻抗与频率成反比,所以电容可以阻挡低频通过。电感正相反——所以二者适当组合,就可过滤各种频率信号。如在整流电路中,将电容并在负载上或将电感串联在负载上,可滤去交流纹波。
    由于电解电容的作用是过滤掉电流中的低频信号,但即使是低频信号,其频率也分为了好几个数量级。因此为了适合在不同频率下使用,电解电容也分为高频电容和低频电容(这里的高频是相对而言)。
    低频滤波电容主要用于市电滤波或变压器整流后的滤波,其工作频率与市电一致为50Hz;而高频滤波电容主要工作在开关电源整流后的滤波,其工作频率为几千Hz到几万Hz。当我们将低频滤波电容用于高频电路时,由于低频滤波电容高频特性不好,它在高频充放电时内阻较大,等效电感较高。因此在使用中会因电解液的频繁极化而产生较大的热量。而较高的温度将使电容内部的电解液气化,电容内压力升高,较终导致电容的鼓包和爆裂。

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