開關穩(wěn)壓電源中使用鋁電解電容器
就平板電視而言,為了承受大電流,需要進一步降低電容的ESR。原因是在數(shù)字設備中,隨著功能的增加,電路的電流有增加的趨勢。對于液晶電視中進行MPEG編解碼的圖像處理電路,2006年一個芯片中的供電電路電流約為3A。據(jù)相關人士預測,在電路規(guī)模增大到滿足全H D的要求后,芯片中的電流將增加到5A左右,2008年前后將達到8A~9A。
如果等效串聯(lián)電阻小,當大電流流動時,電容輸出電壓的下降將很小。隨著電流的增加,降低ESR的要求可能成為推動電容器更換進程的主要原因。與接近1的鋁電解電容器的等效串聯(lián)電阻相比,多層陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻很小,不到10。導電聚合物電容器的等效串聯(lián)電阻通常為幾十m,相對較小時等效串聯(lián)電阻小于10m。鋁電解電容器也在開發(fā)ESR相對較小的產品,大約是普通產品的1/2~1/3。
開關電源是一種由開關方式控制的DC穩(wěn)壓電源,因其體積小、重量輕、效率高而被廣泛應用于各種通信設備、家用電器、計算機及其終端設備中。鋁電解電容器作為一種輸入濾波和平滑功能,其質量和可靠性直接影響開關電源的可靠性。鋁電解電容器一旦發(fā)生故障,就會導致開關穩(wěn)壓電源的故障。
開關穩(wěn)壓電源用鋁電解電容器的故障模式包括擊穿故障、開路故障、漏液故障和電氣參數(shù)超差故障。其中,擊穿故障分為介質擊穿和熱擊穿。對于大功率、大電流輸出的開關電源中使用的電解電容器,熱擊穿故障往往占一定比例;開關穩(wěn)壓電源用鋁電解電容器的主要失效形式是鋁引出帶因電腐蝕而斷裂、電容器芯干。漏電是開關穩(wěn)壓電源用鋁電解電容器的常見故障模式。由于使用環(huán)境和工作狀態(tài)惡劣,經常發(fā)生漏電故障;開關穩(wěn)壓電源中使用的鋁電解電容器最常見的故障模式是電容減小、漏電流增大和損耗角正切值增大。
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