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独石电容器的鉴别方法

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独石电容器的鉴别方法

发布日期:2015-06-01 00:00 来源:http://www.gd-yxkj.com 点击:

  如何辨别独石电容器是双电层原理的还是电化学原理的还就是电池。在市场上,电 容器的概念很混乱,因此有必要掌握鉴别各类独石电容器的基本能力。

  首先,要清楚什么是独石电容器。既然称之为 “ 电容器”,就应该是物理过程存储电荷, 而不是依靠电化学过程存储电荷。在这个基本概念下,纯双电层原理的独石电容器是真正的 电容器;电化学电容器是否可以称为电容器则需要分析。电化学独石电容器应分为两类,如 果是一双电层原理占主要电荷(或能量)存储的可以称之为独石电容器,一般这种超级电容 器的能量密度不会比双电层效应的独石电容器大多少,因此,这种独石电容器几乎没有实际 意义;第二类的电化学“独石电容器”的电荷存储是一电化学原理占主要成分,双电层原理所 占的电荷仅仅是一小部分。这种“独石电容器”实际上应成为“电容电池”,一进部署一电容器 范畴,在实际上,蓄电池里或多或少也存在双电层效应,是否将锂离子电池、镍氢电池、铅 酸电池液归类于“独石电容器”中,结果是否定的。因此,如果电化学效应明显的超过了双电 层效应,也称之为“独石电容器”就显得喧宾夺主了。那么称之为“赝电容”或“准电容”倒是有 些恰如其分。

  1.电容容量越大越好。

  很多人在电容的替换中往往爱用大容量的电容。我们知道虽然电容越大,为IC提供的电流补偿的能力越强。且不说电容容量的增大带来的体积变大,增加成本的同时还影响空气流动和散热。关键在于电容上存在寄生电感,电容放电回路会在某个频点上发生谐振。在谐振点,电容的阻抗小。因此放电回路的阻抗最小,补充能量的效果也最好。但当频率超过谐振点时,放电回路的阻抗开始增加,电容提供电流能力便开始下降。电容的容值越大,谐振频率越低,电容能有效补偿电流的频率范围也越小。从保证电容提供高频电流的能力的角度来说,电容越大越好的观点是错误的,一般的电路设计中都有一个参考值的。

  2.同样容量的电容,并联越多的小电容越好

  耐压值、耐温值、容值、ESR(等效电阻)等是电容的几个重要参数,对于ESR自然是越低越好。ESR与电容的容量、频率、电压、温度等都有关系。当电压固定时候,容量越大,ESR越低。在板卡设计中采用多个小电容并连多是出与PCB空间的限制,这样有的人就认为,越多的并联小电阻,ESR越低,效果越好。理论上是如此,但是要考虑到电容接脚焊点的阻抗,采用多个小电容并联,效果并不一定突出。

  3.ESR越低,效果越好。

  结合我们上面的提高的供电电路来说,对于输入电容来说,输入电容的容量要大一点。相对容量的要求,对ESR的要求可以适当的降低。因为输入电容主要是耐压,其次是吸收MOSFET的开关脉冲。对于输出电容来说,耐压的要求和容量可以适当的降低一点。ESR的要求则高一点,因为这里要保证的是足够的电流通过量。但这里要注意的是ESR并不是越低越好,低ESR电容会引起开关电路振荡。而消振电路复杂同时会导致成本的增加。板卡设计中,这里一般有一个参考值,此作为元件选用参数,避免消振电路而导致成本的增加。

  4.好电容代表着高品质。

  “唯电容论”曾经盛极一时,一些厂商和媒体也刻意的把这个事情做成一个卖点。在板卡设计中,电路设计水平是关键。和有的厂商可以用两相供电做出比一些厂商采用四相供电更稳定的产品一样,一味的采用高价电容,不一定能做出好产品。衡量一个产品,一定要全方位多角度的去考虑,切不可把电容的作用有意无意的夸大。


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