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广东固态电容器的综合性能描述

广东固态电容器在主板电路中普遍运用,翻开机箱察看主板,能够看到鳞次栉比、数量众多的电解电容。它是计算机系统供电电路中不可或缺的重要元件,主板上的各类板卡、 芯片组需求运用多品种型电压的电源,如+12、-12、+5、-5 伏等,要保证主板及板卡的稳定运转需求采用电容器用于过滤电源,确保电压稳定。当然在 CPU 供电电路中,电容更是起到进步电源质量的关键作用。

计算机主板和显卡等板卡上主要运用两类电解电容:铝电解电容和钽电解电容。铝电解电容价廉且容量较大,主要用于电源滤波局部。钽电解电容各项性能均优于铝电解电容,但价钱较高。不断以来,诸如系统运转不稳定,花屏、无法开机,超频后易死机以及主板的诸多问题都与液态电解电容有着千丝万缕的联络。而液态铝电解电容的漏液、寿命短等缺陷也为电脑玩家所诟病。要想使主板稳定、高效运转,采用固态铝电解电容通常起着关键作用,关于一些先天缺乏的主板更是能够起到大补成效。

在各类电容中,唯有铝电解电容存在寿命问题。在确保电容质量的前提下,高温、超压是招致液态电解电容失效的重要要素。液态电解电容的工作温度每上升十摄氏度其运用寿命就会缩短 一半以上。电容的热量一方面来自主板和其他板卡散热排出的热量,这是工作环境形成的,能够经过改善散热措施减少这种热量传送。另一方面则是因电容的电解质 存在电阻,电流流过电容时在其内部产生的,要减少这种状况惹起的发热只要经过电解质的技术创新来完成。

那么主板上电容承受的热量终究从何而来的呢?主板上的许多部件在工作中都会发热,但发热量最大的有三个局部:CPU、北桥芯片、场效应管。通常CPU 和北桥芯片都会运用专用的散热安装降低温度,但是用于CPU 供电的场效应管却没有任何的散热措施。PWM(脉宽调制)电路是CPU 电源供应电路中的中心组成局部,其中心器件MOSFET 在工作中会释放大量热能,而这区域也是电子器件最为密集的局部。通常状况下,MOSFET 紧贴主板装配,借助主 板停止散热,从而直接将热量传送给其四周的电容。

CPU 电压调理模块的电路位于CPU 左近,由于CPU 工作中耗费的能源并不恒定,招致电压发作动摇,从而需求电容来稳定电压。由于CPU 的频率越来越高,更多的 电脑玩家乐于超频,电脑长时间连续工作,这些都直接招致整个主板发热量直线上升,假如散热措施不到位,热量在电容四周积聚从而招致液态电解电容漏液和提早失效.

 鉴于液态电解电容的诸多问题,固态铝电解 电容应运而生。20 世纪90 年代以来,铝电解电容采用固态导电高分子资料取代电解液作为阴极,获得了改造性开展。导电高分子资料的导电才能通常要比电解液 高2~3 个数量级,应用于铝电解电容能够大大降低ESR、改善温度频率特性;并且由于高分子资料的可加工性能良好,易于包封,极大地促进了铝电解电容的片 式化开展。目前商品化的固态铝电解电容主要有两类:有机半导体铝电解电容和聚合物导体铝 电解电容。

有机半导体铝电解电容的构造与液态铝电解电容类似,多采用直插立式封装方式。不同之处在于固态铝聚合物电解电容的阴极资料用广东固态电容器的有机半导体浸膏替代电解液,在进步各项电气性能的同时有效处理了电解液蒸发、走漏、易燃等难题。

固态铝聚合物贴片电容则是分离了铝电解电容和钽电容的特性而构成的一种共同构造。同液态铝电解电容一样,固态铝聚合物多采用贴片方式。高导电率的聚合物电极薄膜堆积在氧化铝上,作为阴极,炭和银为阴极的引出电极,这一点与固态钽电解电容构造类似。

由于采用了新型的固态电解质,固态电解电容具有液态电解电容无法企及的优秀特性。这些电气性能关于进步计算机系统中以高频为特征的应用显得尤为重要。固态电解电容的多种优秀特性能够为主板提供进补疗效,固态电解电容比液态电解电容的优势主要有三点。

 1.高稳定性

    固体铝电解电容能够持续在高温环境中稳定工作,运用固态铝电解电容能够直接提升主板性能。同时,由于其宽温度范围的稳定阻抗,适于电源滤波。它能够有效地提供稳定充分的电源,在超频中尤为重要。

    固态电容在高温环境中依然能正常工作,坚持各种电气性能。其电容量在全温度范围变化不超越15%,明显优于液态电解电容。同时固态电解电容的电容量与其工作电压根本无关,从而保证其在电压动摇环境中稳定工作。

2.寿命长

     固态铝电解电容具有极长的运用寿命(运用寿命超越50 年)。与液态铝电解电容相比,能够算作“长寿百岁”了。它不会被击穿,也不用担忧液态电解质干涸以及外泄影响主板稳定性。由于没有液态电解质诸多问题的搅扰,固态铝电解电容使主板愈加稳定牢靠。

    固态的电解质在高热环境下不会像液态电解质那样蒸发收缩,以至熄灭。即便电容的温度超越其耐受极限,固态电解质仅仅是凝结,这样不会引发电容金属外壳爆裂,因此非常平安。

    工作温度直接影响到电解电容的寿命,固态电解电容与液态电解电容在不同温度环境下寿命明显较长。

3.低ESR 和高额定纹波电流

    ESR(Equivalent Series Resistance)指串联等效电阻,是电容十分重要的指标。ESR 越低,电容充放电的速度越快,这个性能直接影响到微处置器供电电路的退藕性能,在高 频电路中固态电解电容的低ESR 特性的优势愈加明显。能够说,高频下低ESR 特性是固态电解电容与液态电容性能差异的分水岭。固态铝电解电容的ESR 十分 低,同时具有十分小的能量耗散。在高温、高频和高功率工作条件下固态电容的极低ESR 特性能够充沛吸收电路中电源线间产生的高幅值电压,避免其对系统的干扰。

    目前CPU 的功耗十分大,主频已远远超出1GHz,同时CPU 的峰值电流到达80A 或更多,输出滤波电容曾经接近工作临界点。另一方面,CPU 采用多种工作形式,大局部时间处于工作形式的转换过程。当CPU 由低功耗状态转为全负荷状态时,这种CPU 的霎时(普通小于5 毫秒)切换需求的大量能量均来自CPU 供电电路中的电容,此时固态电容高速充放电特性能够在霎时输出顶峰值电流,保证充足的电源供给,确保CPU 稳定工作。

固态电解电容的鉴别指南

    由于各广东固态电容器厂家采用各自的产品标识规范,所用要鉴别电解电容需求依据详细的消费厂家提供产品手册停止查阅。关于国产电容,其产品标识普通由四局部组 成,第一局部为产品称号用字母C 表示电容。第二局部普通用于标识资料,钽资料为A,铝资料为D。后面则标识容量和耐压值,如容量47μF,电容耐压 25V。

     辨别固态电解电容和液态电解电容直观的办法是查看电容顶部能否有“K”或“十”字形的防爆凹槽,固态电解电容顶部平整,没有防爆凹槽。还有一种固态和液态混合型的电解电容,其顶部的防爆凹槽较浅。另外,液态电解电容普通有各种颜色的塑料外皮。

    那么如何分辨电容的外形呢?电解电容采用两种封装方式。

    常见的是直插式封装,其外形为圆柱形,下方有两根金属引线作为电极,垂直装置在电路板上。 

    另外一种采取带橡胶底座的垂直主板装置方式,这种SMT 贴片式电容便当运用贴片机大范围、高密度消费,能够完成高效快速焊接,同时在主板上占 用的面积很小。辨别SMT 贴片式与直插式电容的主要根据是电容下端的塑料底座。

    液态电容普通均采取立式封装方式,但是电解电容的封装方式与电容品种并无绝对联络,所以不能仅从封装外形来判别电解电容的类型。液态和固态铝电解电容都有SMT 贴片式的产品,钽电容和铝电容都能做成贴片式颗粒状的产品。

改换电容,请谨慎!

     在停止交换前,必需先肯定交换电容的相关参数,否则无法保证系统完成正常功用,以至会招致主板损坏!

 直径:

     应确保交换品与原液态电解电容直径相同,这样才干确保电容引脚与电路板上原引脚孔逐个对应。交换品尺寸过大,不但无法装置,同时会因元件过密招致散 热性能降落,影响器件性能。交换品尺寸过小,电容引脚在插入元件孔焊接时发作弯曲,无法正常焊接或虚焊,招致电路运转不稳定。

极性:

    电解电容均有极性,假如在焊接时接错极性,会在运用时增加漏电流而缩短寿命。因而在交换时应依照电路板上标示的极性装置电容。

确认额定性能:

在选择交换固态电容时应严厉按照被交换的电解电容的额定性能。如应用的环境温度应分歧,包括最高温度和最低温度;不能超越额定纹波电流,否则电容内部将因ESR 上的电流过大而过度发热。

毛病处置:

     假如不合理焊接招致电容发作短路毛病,电容内部会急剧发热,当短路电流过大,电容内部的阴极物质会熔融并产生大量气体,内部压力升高,密封的橡胶或塑料资料将发作卷曲,此时假如有气息或电解液外溢,切勿触摸。

 液态铝电解电容由于本身的特性,面临着史无前例的压力和应战.必定要退出历史舞台。新技术、新资料的开展,在发明出固态电解电容的同时,也为铝电解电容的 创新打破翻开希望之门。将有机半导体资料、导电高分子资料用作铝电解电容阴极的尝试,得到的频率特性、温度特性能够和片式陶瓷电容媲美,


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