【B43330A9338M】EPCOS电容器

电解电容是实现电源的宽范围电压和电流组合的较关键的无源元件之一。尽管每种电解电容都能储存电能，但对于特定的应用来说，电介质技术在电解电容的选择中起着重要的作用。
电解电容在电源中较重要的应用是在存储能量、浪涌电压保护、EMI舒缓和控制电路等方面。针对不同的应用领域，这些电介质技术彼此竞争或互为补充的关系。
储能
储能型电解电容通过整流器收集电荷，并将存储的能量通过变换器引线传送至电源的输出端。电压额定值为40～450VDC、电容值在220～150000ΜF之间的电解电容是较为常用的。根据不同的电源要求，器件有时会采用串联、并联或其组合的形式，
对于功率级超过10KW的电源，通常采用体积非常大的罐形螺旋端子电解电容。
要选择合适的电容值，需查看其额定直流电压、允许的电压波纹和充/放电周期。但是，在选择用于该应用的电解电容时，应当考虑以下参数。
典型电源中的电解电容波纹电流为各个频率上的波纹电流的组合。波纹电流的RMS（均方根）值决定了电解电容的温升。
常见的一个错误是通过把各个频率上的波纹电流的平方值相加来计算RMS电流负载。实际上，必须考虑到随着波纹频率的增加，电解电容的ESR下降。正确的做法是根据波纹因子的频率图估算出高频（到100HZ）时的波纹电流。采用估算的电流平方值来确定波纹电流。这才是真实的电流负载。
由于环境温度决定着负载条件下的电解电容寿命，因此，制造商们均准确定义了波纹电流负载、环境温度与概率寿命之间的关系。在实际工作条件下，利用波纹电流负载和环境温度来确定概率寿命，而将公布的概率寿命作为值。浪涌电压保护开关频率很高的现代功率半导体器件易受潜在的损害性电压尖峰脉冲的影响。跨接在功率半导体器件两端的浪涌电压保护电解电容通过吸收电压脉冲限制了峰值电压，从而对半导体器件起到了保护作用，使得浪涌电压保护电容器成为功率元件库中的重要一员。
半导体器件的额定电压和电流值及其开关频率左右着浪涌电压保护电解电容的选择。由于这些电解电容承受着很陡的DV/DT值，因此，对于这种应用而言，薄膜电容器是恰当之选。
在额定电压值高达2000VDC的条件下，典型的电容额定值在470PF～47NF之间。对于大功率的半导体器件，如IGBT，电容值可高达2.2ΜF，电压在1200VDC的范围内。
不能仅根据电容值/电压值来选择电解电容。在选择浪涌电压保护电解电容时，还应考虑所需的DV/DT值。耗散因子决定着电解电容内部的功率耗散。因此，应选择一个具有较低损耗因子的电解电容作为替换。
EMI/RFI舒缓
这些电解电容连接在电源的输入端，以减轻由半导体所产生的电磁或无线电干扰。由于直接与主输入线相连，这些电解电容易遭受到破坏性的过压和瞬态电压。因此，世界上各个地区都推出了不同的安全标准，包括欧洲的EN132400，美国的UL1414和1283以及加拿大的CSAC22.2NO.0，1和8。
采用塑膜技术的X-级和Y-级电解电容提供了较为廉价的舒缓方法之一。舒缓电容器的阻抗随着频率的增加而减小，允许高频电流通过电解电容。X电解电容在线路之间对此电流提供“短路”，Y电解电容则在线路与接地设备之间对此电流提供“短路”。根据所能承受的浪涌电压的峰值，对X和Y电解电容还有更细的分类。例如：一个电容值高达1ΜF的X2电解电容的额定峰值浪涌电压为2.5KV，而电容值相近的X1电解电容，其额定峰值浪涌电压则为4KV。应根据负载断电期间的峰值电压来选择合适的干扰舒缓电解电容的级别。