貼片電容和電解電容的區別是什么
信息來源于:互聯網 發布于:2022-01-04
不知道你所說的貼片電容指的是貼片電解電容還是其它貼片電容。
如果是指的所有貼片電容,那么基本上大部分類型的電容都有貼片封裝的,比如貼片鋁電解電容,貼片鉭電解電容,貼片陶瓷電容等。不過有些用于高電壓或高電流交流線路的電容不適于貼片安裝,就沒有貼片類型,就比如塑料薄膜電容(film),節能燈用的鋁電解電容就不用貼片封裝的,還有那些高級音響用的電解電容也沒有貼片。
所謂的貼片是指表面貼裝,不用在線路板上鉆孔插裝,只在單面安裝焊接,安裝時先用粘合劑把元器件粘到板子上,然后過回流焊,非常適用大批量自動生產。一般來說貼片封裝的電容都具有比同規格下插件式電容更小的體積(尤其是縱向空間--高度),性能上除了更小的引線電感之外沒太大區別。
但也有例外,比如鋁電解電容,由于要達到同耐壓同容量同功率,體積是必須保證的,所以,貼片的鋁電解和插件的鋁電解體積上沒有任何優勢,甚至因為要保持機械穩定還要加上底座,電氣引線保留得更長,從而體積顯得更為龐大。同時,由于鋁電解電容采用液態電解液作為陰極,在貼片化制造上要更為艱難,工藝研發上比其它介質類電容的進程要落后,因此,貼片鋁電解的供貨種類和選型比插件的鋁電解要少得多。
從電容的應用角度來看,電解電容(需要注意的是只要采用電解質作為陰極的電容都是電解電容,目前應用比較廣泛的是鋁電解,鉭電解,鈮電解,還要超級電容等)具有相當巨大的容量,甚至達到法拉、數百上千法拉數量級的容量,這樣就非常適用于需要儲能,且需要瞬間反復釋放能量的場合,比如電源的濾波,開關電源的儲能(也還是濾波),作為電池的輔助能源(在現在及將來重點發展的電動車上應用、激光儀器的能量供應等),作為功率放大器的輸入/輸出耦合等等,這些電解電容通常都具有溫度特性好(除了液態鋁電解之外,不過固態鋁電解在這方面有了極大地改進,但是耐壓目前來說很少有超過100V的),頻率范圍寬,直流偏壓特性優良,等效串聯電阻(ESR)穩定,耐紋波電流高(相應的體積也大)的特點。
所以低中頻方面要濾波,首先要考慮電解電容。需要注意的地方是大多數的電解電容都有極性,即正負極千萬不要顛倒,哪怕用普通萬用表測量時極性不慎搭反,都要將該電容廢棄,即使該電容的電氣性能參數依然合格!另外電解電容的故障模式基本都是短路,而短路的后果就是可能由于過熱爆炸,燃燒,電解質四濺,且電解質大多都具有毒性,因此應用起來必須注意在電容的額定條件下甚至降額使用,在低阻抗場合下要降額到原來的1/3,比如工作電壓是5V,那么電容就要至少至少選15V耐壓,比如16V、20V。也正由于此,你能看到幾乎所有的液態鋁電解電容都有安全閥刻痕(有些低壓低容量的可能沒有);而鉭電容在軍用品上一般都帶有短路熔斷保險(Fuse)。
至于其它的電容,比如陶瓷電容(MLCC--多層貼片陶瓷電容),則在中高頻有相當大的作為,其高Q值適用于帶通帶阻濾波,有些I類介質的比如C0G/NP0/C0H等陶瓷電容適用于精確定時,頻率發生/補償,溫度有很大變化等場合。其體積小,耐壓高,高頻諧振點的ESR非常低(數個mΩ),通常用于中高頻(100k-數百M)濾波,使用起來最好是各個諧振頻段都選用,比如102,103,104(即1nF,10nF,100nF)等級容量的陶瓷電容并聯使用。陶瓷電容的缺點是隨溫度變化性能變化很大(除了I類介質,但I類介質容量做不大),比如X7R,X5R在額定溫度范圍內容量變化±15%,至于Z5U,Y5V介質的容量變化能達到-82%。有可能在額定極限溫度內,這顆電容它就已經不再是電容了,至于是什么只有它自己才知道~~
另外,陶瓷電容會隨著加在它上面的直流偏壓而發生容量的變化,同時ESR在額定頻段內也有劇烈的抖動,在這方面,陶瓷電容和鉭電容以及固態鋁電解是沒辦法比的。所以使用陶瓷類電容最好讓它在它的諧振頻點附近工作。對于有些濾波場合,太低的ESR反而會產生振鈴(RING),對噪聲增幅,這點也要注意。
所以綜合來說,一個電路里面從價格,性能等多方面考慮的話,各種電容可能都要用到,市場上只要出現了某種電容,那么這個電容必然有它體現價值、優勢的地方,只要你用對了它。
至于薄膜電容,我還沒看到有貼片封裝的,就不要說它了,雖然它是那么地優秀。