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MDDZ学习笔记1——电解电容和钽电容(钽电解电容器)

电解电容和钽电容主要区别是啥,出故障后哪个爆炸哪个着火

介绍电解电容和钽电容有什么区别和特点

1、构造,体积,容值:

  • 电解电容应用广泛;钽电容用在一些高档的电子产品中/军用级别的电子产品;
1-1 电解电容

1-2 钽电容

  • 电解电容以铝电解电容最为常见,贴片电容;

电解电容外部有铝外壳,内部有电解液;

钽电容是用金属钽制成的,里头不是电解液,是固体的;

这两种电容容值都比较容易:把电容值做到很大;几百uF

从体积上看:钽电容要明显小于电解电容;

2、耐压:

耐压值看:电解电容耐压值可达——几百V;

钽电容一般来说耐压值都在——20几V之内,特殊军用产品会有30多V的耐压值,特殊定制;

3、频率特性:

铝电解电容:对低频信号的响应比较好;如果信号频率比较高的话,会呈现比较高的电阻性——等效串联电阻会明显增大;

钽电容:频率特性比较好,很宽频率范围的信号都能响应;高频信号和低频信号都适用;

4、ESR(等效串联电阻):

理想电容:应该是纯容性的,不会表现出电阻特性;

人工制造的电容元器件不可能是理想的,由于材料的原因必然会带有一定程度的电阻特性;

≈理想电容串联+阻值较小的电阻;

  • 钽电容等效串联电阻比较小——几百mΩ以下;
  • 电解电容等效串联电阻比较大——甚至能达到几Ω;

通常希望等效串联电阻越小越好,为什么呢?拿MCU的阻容复位电路来简单说明下:

单片机低电平复位:

1-3 正常的理想单片机复位曲线

利用电容两端电压不能突变的特性,出现图中曲线上升,以实现低电平复位时间能满足要求;

如果存在等效串联电阻,电阻的电压是可以突变的,那么起点就不会再是0V点,很可能低电平复位时间不够,影响可靠复位;

1-4 考虑了等效串联电阻后的实际复位曲线

5、温度特性→焊接:

  • 电解电容是不耐高温的,一般来说温度高于105°,其特性就会发生很大的变化;

温度过高还有可能出现爆炸的情况,因为里头有电解液,没有保护的电解液飞溅,有保护的防爆阀-也可能会出现漏液;

  • 钽电容内部是金属的,耐高温性能和耐腐蚀性能特别好,王水不能溶解钽金属,但可以溶解黄金;
1-5 电解电容的温度特性

6、价格:

铝电解电容价格很低,钽电容价格相对来说高很多;

优缺点:

电解电容优点:耐压值比较高,价格比较低;

钽电容优点:高频信号响应比较好,耐高温耐腐蚀;

电解电容缺点:温度特性不好,高电压高电流冲击下容易爆炸/漏液情况;

钽电容缺点:耐压值不容易做到很高(只能20V左右),价格比较高,大电流冲击下失效容易着火现象(电路板烧着);

总结梳理的一些电气知识学习笔记,希望能给大家带来方便,来自你们的“课代表”的一篇学习总结~

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