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发布时间:2022-01-25 12:32:00 作者:无锡容纳电气
寄生电容器知识详解
电源纹波和瞬态规格会决定所需电容器的大小,同时也会限制电容器的寄生组成设置。图1显示一个电容器的基本寄生组成,其由等效串联电阻(ESR)和等效串联电感(ESL)组成,并且以曲线图呈现出三种电容器(陶瓷电容器、铝质电解电容器和铝聚合物电容器)的阻抗与频率之间的关系。测量电容器时对电阻档的选择,电阻档(Ω)被测电容器范围(uF)充电时间(S20M0。表1显示了用于生成这些曲线的各个值。这些值为低压(1V~2.5V)、中等强度电流(5A)同步降1压电源的典型值。
电力电容器的修理
(1)下面几种故障,可以在安装地方自行修理:
①箱壳上面的漏油,可用锡铅焊料修补。
②套管焊缝处漏油,可用锡铅焊料修补,但应注意烙铁不能过热,以免银层脱焊。
(2)电容器发生对地绝缘击穿,电容器的损失角正切值增大,箱壳膨胀及开路等故障,需要在有修理电容器设备的工厂中才能进行修理。
高频低阻抗化
对于中小输出功率开关电源的工作频率除少数因价格限制而仍采用20~40kHz外,大多数均在50kHz以上;DC/DC电源模块大多在300kHz以上;大功率开关电源的开关频率受主开关(一般采用IGBT)的开关速度限制而一般在20~40kHz。电容器在变电所各种设备中属于可靠性比较薄弱的电器,它比同级电压的其他设备的绝缘较为薄弱,内部元件发热较多,而散热情况又欠佳,内部故障机会较多,制造电力电容器内部材料的可燃物成分又大,所以运行中极易着火。
尽管开关频率有所不同,但是开关电源的输出整流滤波电容器的作用基本相同,主要是通过利用滤波电容器吸收开关频率及其高次谐波频率的电流分量而滤除其纹波电压分量。
在开关电源输出端用的滤波电容,与工频电路中选用的滤波电容并不一样,在工频电路中用作滤波的普通电解电容器,其上的脉动电压频率仅有100Hz,充放电时间是毫秒数量级,为获得较小的脉动系数,需要的电容量高达数十万微法,因而一般低频用普通铝电解电容器制造目标是以提高电容量为主,电容器的电容量、损耗角正切值以及漏电流是鉴别其优劣的主要参数。电容器的纹波电流2、电容器的纹波电流纹波电流是指流过电容器电流的交流部分。
在开关稳压电源中作为输出滤波用的电解电容器,由于大多数的开关电源工作在方波或矩形波的状态,含有及其丰富的高次谐波电压与电流,其上锯齿波电压的频率高达数十千赫,甚至数十兆赫,它的要求和低频应用时不同,电容量并不是主要指标,衡量它好坏的则是它的阻抗频率特性,如图3所示。铝电解电容也在开发ESR比较小的产品,其ESR大约是一般产品的1/2~1/3。
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