开关电源选用陶瓷电容器和薄膜电容器哪一种好?
工程师应该都很清楚开关电源的60%寿命都掌控在了电容器上,所以开关电源使用的电容器要求寿命长,体积小,工作频率高和耐压高温
陶瓷电容器陶瓷电容器具有绝缘性很强,绝缘电阻高,可用于高压电路,耐热性能好的特点;陶瓷材料的温度系数范围很宽,可以生产出不同的温度系数的电容器,以适应不同的应用场合
陶瓷电容器的损耗角正切值与频率的关系很小,可广泛用于开关电源的高频电路中,陶瓷电容器的电容量比较小,一般只有几皮法到零点几微法
陶瓷电容器一般为圆片形、筒形或叠片形
机械强度低,易破裂是陶瓷电容器的缺点
薄膜电容器薄膜电容器是用聚苯乙烯、聚四氟乙稀,聚丙烯或聚碳酸酯等材料制成的
薄膜电容器分为有极性有机薄膜和非极性有机薄膜电容器两种类型
有极性有机薄膜电容器具有电容容量与体积的比值大、耐高温、耐电压强度高等优点
非极性有机薄膜电容器具有损耗角正切值小、绝缘电阻大、介质吸收系数小、负温度系数等优点
如果在有机薄膜上单面均匀地镀上一层金属膜并叠卷烧制成电容,则称为金属化有机薄膜电容器
薄膜电容器有圆柱形、扁平形、叠片块状形等
薄膜电容器产品型号中的C表示电容器,B表示聚苯乙烯
它的体积小,重量轻,还具有“自愈”功能
薄膜电容器包括聚苯乙烯电容器、聚四氟乙稀电容器、聚丙烯电容器,聚酯电容器、聚碳酸酯电容器等六种薄膜电容器
聚苯乙烯薄膜电容器具有如下特点1.耐压范围宽,为30V~15KV
普通聚苯乙烯电容器的工作电压为100V,高电压聚苯乙烯电容器的工作电压可达10KV~15KV2.绝缘电阻高,一般大于或等于100000000000欧姆,所以漏电流小,它在充电后精置1000小时,仍能保持电荷量95%,而低质电容器在充电后静置200小时,其电荷就全部放完3.损耗角的正切值大,在高频电路中不宜使用金属化聚丙乙烯电容器;4.电容器的容量范围宽,可生产100PF~100UF的电容器;5.电容器的精度高,可生产出0.3%~0.1%的高精度电容器6.温度系数小,性能稳定,抗酸碱,耐潮湿等,使用时注意标注的耐压值和电容量
根据上述所说,开关电源中可考虑陶瓷电容器和薄膜电容器
开关电源电路中的电容要是按照功能分类可以分为以下几种,第一,滤波电容。第二,尖峰吸收电容。第三,安规电容。第四,定时电容。第五,反馈电容。第六,耦合电容。第七,谐振电容等。按照类型分为电解电容、瓷片电容、涤纶电容、独石电容、油浸电等
开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。随着电力电子技术的发展和创新,使得开关电源技术也在不断地创新。目前,开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备,是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。
原则上电容只要容量相同,无极电容可以通用,而且音箱的电压低,对电容要求也低。
瓷片电容是无极的也有少数是有极性的,但是容量一般不大,用于过滤高频信号,阻挡低频信号。
安规电容是指用于这样的场合,即电容器失效后,不会导致电击,不危及人身安全. 它包括了X电容和Y电容。 x电容是跨接在电力线两线(L-N)之间的电容,一般选用金属薄膜电容;Y电容是分别跨接在电力线两线和地之间(L-E,N-E)的电容,一般是成对出现。基于漏电流的限制,Y电容值不能太大,一般X电容是uF级,Y电容是nF级。X电容抑制差模干扰,Y电容抑制共模干扰。
根据IEC 60384-14,电容器分为X电容及Y电容, 1. X电容是指跨于L-N之间的电容器, 2. Y电容是指跨于L-G/N-G之间的电容器。 (L=Line, N=Neutral, G=Ground)
X电容底下又分为X1, X2, X3,主要差别在于: (按脉冲电压分)
1. X1耐高压大于2.5 kV, 小于等于4 kV,
2. X2耐高压小于等于2.5 kV,
3. X3耐高压小于等于1.2 kV
Y电容底下又分为Y1, Y2, Y3,Y4, 主要差别在于: (按绝缘等级来分)
1. Y1耐高压大于8 kV,
2. Y2耐高压大于5 kV,
3. Y3耐高压 n/a 4. Y4耐高压大于2.5 kV
GJB151规定Y电容的容量应不大于0.1uF。Y电容除符合相应的电网电压耐压外,还要求这种电容器在电气和机械性能方面有足够的安全余量,避免在极端恶劣环境条件下出现击穿短路现象,Y电容的耐压性能对保护人身安全具有重要意义