AEappGUIDE-铝电解电容应用手册-.pdf

+ 铝电解电容应用指南 2005.02 这个应用指南 这个应用指南是铝电解电容的完全手册，当然重点是 CDE 的型号。它从结构上深入的 揭示了世界上主要的铝电解电容型号的性能和应用的必威体育精装版信息。希望你能告诉我们更 多你所想知道的，使我们能够完善这本手册。 铝电解电容总论 除了一些表面安装技术（SMT ）的铝电解电容有固态的电解液之外，一般的电解电容 都有一个卷绕电容元件，然后注入电解液，连上端子，密封装入一个罐里。这个卷绕 电容元件包含了一个阳极金属箔，浸透在电解液中的纸隔离物和阴极金属箔。这个金 属箔是高纯度的铝，它的表面用蚀刻技术蚀刻了几十亿的细微管道以增加与电解液的 接触面积。 看起来电容量是在两个金属箔之间，实际上是在阳极金属箔和电解液之间。正极板是 阳极金属箔；电介质是阳极金属箔上的绝缘铝氧化物；真正的负极板是导电的液态电 解质，阴极金属箔仅仅是连接电解液。 这个结构能产生巨大的电容量，因为蚀刻金属箔可以增加 100 倍以上的表面积并且铝 氧化物的电解质的厚度不超过 1 微米。这样的电容器有很大的金属盘面积并且金属盘 非常靠近。 这些电容器一般提供 0.1UF3UF 的电容值，额定电压从 5V500V。他们是有极性的 器件，有明显的正负极端子，并且有非常多的各种各样的类型，包括浇铸和罐型的 SMT 的器件，轴向和经向引线罐型，牛角端子型和大罐，螺栓端子型。最典型的电容 电压值是 330UF/100V 和 6800UF/10V SMT 器件 100UF/450V ，6800UF/50V ，10000UF/10V 微型罐型 1200UF/450V 和 39000UF/50V 牛角罐型 9000UF/450V 和 390000UF/50V 大罐，螺栓端子型 如果两个相同容量的铝电解电容串联，背靠背连接正极端子和负极端子，结果是一个 有一半电容值的无极性电容。两个电容调整所承担的电压，其作用相当于被二极管旁 路过来的电压。当加上电压，极性正确的电容器承担全压。在无极性的铝电解电容和 马达启动铝电解电容里一个第二阳极金属箔替代阴极金属箔，结果在一个壳里里得到 一个无极性的电容器。 电容器结构 这些图展示了非表面安装铝电解电容的典型结构。所有的 CDE 电容都使用压缩配合结 构，那样就没有热塑性的陶瓷混合物去妨碍安全泄放孔的操作。Thermal PakTM 和 Rilled 是 CDE 对于计算机等级螺丝端子电容器的独有结构。与常规的罐装结构相比 较，压缩结构，Thermal PakTM 冷却运行，提供更长的寿命，抵抗住更高的冲击和振 动，安全泄放孔的释放操作更加可靠还有更轻的重量。 腐蚀 阳极和阴极金属箔是由高纯度的，很薄的只有 0.02—0.1mm 铝箔做成的，为了增加盘 面积和电容量，与电解液接触的表面积的增加是通过蚀刻金属箔去溶解铝，使整个铝 箔的表面形成一个高密度的网状的有几十亿个精细微管道的结构。 蚀刻技术是牵引在滚筒上的铝箔通过氯化物溶液，并且在蚀刻溶液和铝箔之间加 AC ， DC 或 AC--DC 电压。表面面积对于低压电容来说可以增加 100 倍，对于高压电容来 说可以增加 20-25 倍。 化成 阳极箔上有电容器的电介质。电介质是一层很薄的铝氧化物，Al 2 O3 ，它是在阳极箔上 的化学生成的，这个过程叫“化成”。 化成的完成是通过牵引在滚筒上的阳极箔通过一 个电解液池，并且在池和箔之间加持续的 DC 电压。这个电压是最后电容器额定电压 的 135%-200%。这个铝氧化物的厚度是 1.4-1.5nm/V 的化成电压。例如，一个 450V 的 电容器的阳极箔的化成电压超过 600V ，氧化物的厚度大约是900nm ，还不到人的头发 的百分之一。 化成显著地减小了箔的有效表面积，因为氧化物闭塞了部分的精细微管道。管道的蚀 刻模式的调整是通过选择箔和蚀刻工艺进行的，低压阳极有密集的管道模式对应薄的 氧化物，高压阳极有粗糙的管道模式对应厚的氧化物。阴极箔不用化成，它保持着很 高的表面积和高密度的蚀刻模式。 裁切 箔的蚀刻和成形是在一个 40-50cm 宽的大卷上完成的，然后根据最终电容器的长度裁