铝电解电容器技术讲座(_艾华)讲述.ppt

(1)鋁電解電容器的基本原理 電容器的定義 電容器→由兩個導電極板，中間放置著具有介電 特徵的物質所組成的分立元件。 電容器基本功能→貯存電荷 Q=CU 電解電容器→兩個極板有陽（正）極和陰（負）極之分，其中作為陽極的是採用特定的閥金屬，並在該金屬表面上籍助于電化學方法生成一極薄且具有單向導電性的氧化膜作為介質，而陰極通常是採用能生成和修復介質氧化膜的液狀或固狀的電解質，這樣一種特殊結構和特殊工藝製造的電容器。 電容器的分類 ◆電解電容 — 閥門金屬 (鉭,鋁,鈮,鈦) ◆陶瓷 ◆有機薄膜 ◆雲母 ◎按介質分類 通用型鋁電解電容器的基本結構是箔式捲繞型的結構，陽極為鋁金屬箔，介質是用電化學方法在陽極金屬箔表面上形成的閥金屬氧化膜AL2 O3，陰極則為多孔性電解紙所吸附的工作電解質。（內部結構如下圖） 鋁電容器的結構 鋁電容器的結構 電容器的等效電路 R1：電極和引出端子的電阻R2：陽極氧化膜和電解質的電阻 R3：損壞的陽極氧化膜的絕緣電阻D1：具有單向導電性的陽極氧化膜C1：陽極箔的容量C2：陰極箔的容量L ：電極及引線端子等所引起的等效電感量 鋁電容器的結構 引線式 鋁電容器的結構 蓋板式 負箔-斷面 負箔-表面 低壓正箔-斷面 低壓正箔-表面 高壓正箔-斷面 高壓正箔-表面 鋁電容器的鋁箔結構 (2)鋁電解電容器的製造流程 電解電容器的製造流程 (3)鋁電解電容器的用途 電解電容器的用途 濾波作用 利用整流器將交流電能改變為直流電能時，輸出之直流電中常混雜著交流．再把此交流部份藉電容過濾，使成為平穩之直流用濾波器在極多機器設備中使用著 電解電容器的用途 旁路作用 電容器接上直流電壓開始至充電完成為止，會有電流流通，在充電完了之後電流就不再流通．然而，接上交流電壓時因充電與放電變化產生，所以交流電流就可以一直流通．即電容器會阻止直流電流流通而容許交流電流流通，當電氣負載需外加直流電壓而不可有交流電壓存在場合，只要在負載兩端並聯大容量之電容器可．此時交流電流就幾乎不會通過負載而經由電容器流通，負載幾乎不會承受交流電壓，此種用途之電容器稱之為旁路電容器． 電解電容器的用途 耦合作用 利用電容器對直流電與交流電所具有不同性質之另一種重要用途為耦合電路之用．兩點之間藉電容器加以連接在一起時，交流電路可以結合，而直流卻不會流通．因此，對於直流為能源之交流增幅電路，利用電容器把直流遮斷而僅傳達交流之方法，此種用途之電容器稱為耦合電容器 電解電容器的用途 火花防止 衝擊波的吸收 在電容器兩電極間以電壓，電容器就會從電源獲得電能，並加以儲存．利用此種特性，就能將電路中之衝擊電力加以吸收．電氣接點之火花防止，電氣電路之衝擊波吸收作用之保護裝置都利用著電容器． 電解電容器的用途 放電 電容器加以充電後，如果在兩極間接上負載電阻，則儲存之正負電會在負載電阻中和轉變成熱而消失掉．此種現象稱為放電．此時如果負載電阻較小，中和時之電流，即放電電流就會很大使中和作用在瞬時轉變成熱能並產生瞬時大電力，此種瞬時大電力就可利用在種種不同用途方面．如點熔接、照相之閃光作用、放電加工、電磁成形、磁化電源以及炸藥之點火裝置等 電解電容器的用途 直流端子電壓與電量 電容器之另一性質為兩端子間之直流電壓與電容器充電所獲得之電量成正比．所以進行電氣上之數量計算時，只要對應於電量變化之電壓測定出來就可以得到明確之答案．此種性質廣泛用在計算機方面． 電解電容器的用途 交流之頻率(分頻) 電容器另一性質為外加同一交流電壓時，流通之電流大小與外加交流電壓之頻率成正比．即高頻率易流通而低頻率難流通．此種性質之用途利在用高低頻率混雜在一起之分離方面． 把電燈線中與50Hz 之交流電壓混雜在一起之高頻率電波隔離，使其不致進入電音中所使用之電容器即為其例，稱為雜音消除用電容器． 電解電容器的用途 移相 二組線圈中，如果在其中一組串聯電容器，並在二線線圈中施加相同交流電壓，則有串聯電容器的線圈所流通之電流就比無串聯電容器之線圈所流通之電流產生時間上之超前變化現象，二組線圈中所流通之電流會產生時間相差．單相電動機就常使用上述二組線圈來決定回轉方向與強化起動力及回轉力．此種目的所使用之電容器稱為移相用電容器． 電解電容器的用途 交流電壓降的利用 交流電路中通常都利用變壓器使負載得到低於電源之電壓，除此之外更簡單的方法是在負載連接串聯電阻，使負載減少該電壓降部分之電壓．然而此種方法會在電阻中發熱而無謂損失電力．另外如果以電容器來代替電阻，則電容器因損失極小，電力之無謂損失也可大大地減小．此種用途的電容器稱為降壓電容器 (4)鋁電解電容器的特性與分類 電解電容器的電氣