逆变电源中铝电解电容的认知与选择

逆变电源在电子产品中有着至关重要的作用，其中一些元器件的选择更是很大程度上决定了逆变电源的性能。本篇文章就将针对逆变电源中铝电解电容的选择技巧进行讲解，从参数与特性方面为大家进行罗列与分析。

电解电容器的内部有储存电荷的电解质材料，分正、负极性，类似于电池，不可接反。正极为粘有氧化膜的金属基板，负极通过金属极板与电解质（固体和非固体）相连接。电解电容器纸，又称电容器隔膜纸，它在电解电容器的阳极和阴极铝箔之间起隔离、绝缘作用。电解电容器纸的质量越好，越能满足电容器耐压、低阻抗、损耗小的要求。

无极性（双极性）电解电容器采用双氧化膜结构，类似于两只有极性电解电容器将两个负极相连接后构成，其两个电极分别为两个金属极板（均粘有氧化膜）相连，两组氧化膜中间为电解质。有极性电解电容器通常在电源电路或中频、低频电路中起电源滤波，退耦、信号耦合及时间常数设定、隔直流灯作用。无极性电解电容器通常用于音响分频器电路、电视机S校正电路及单相发动机的起动电路。

电解电容器的工作电压为6.3V、10V、16V、25V、35V、50V、63V、80V、100V、160V、200V、300V、400V，工作温度为-40°~+105℃（6.3~100V）、-40~+85℃（100V以上），特点是容量大、体积大、有极性，一般用于直流电路中作滤波、整流。目前最常用的电解电容器有铝电解电容器和钽电解电容器。

特性参数

标称电容量和允许偏差

标称电容量是标志在电容器上的电容量。电容器的基本单位是法拉（F），但是，这个单位太大，在实地标注中很少采用。其它单位关系如下：1F=1000mF、1mF=1000μF、1μF=1000nF、1n=1000pF、电容器实际电容量与标称电容量的偏差称误差，在允许的偏差范围称精度。精度等级与允许误差对应关系：00（01）-±1%、0（02）-±2%、Ⅰ-±5%、Ⅱ-±10%、Ⅲ-±20%、Ⅳ-（+20%-10%）、Ⅴ-（+50%-20%）、Ⅵ-（+50%-30%）一般电容器常用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级，电解电容器用Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级，根据用途选取。

额定电压在最低环境温度和额定环境温度下可连续加在电容器的最高直流电压有效值，一般直接标注在电容器外壳上，如果工作电压超过电容器的耐压，电容器击穿，造成不可修复的永久损坏。

绝缘电阻直流电压加在电容上，并产生漏电电流，两者之比称为绝缘电阻。当电容较小时，主要取决于电容的表面状态，容量〉0.1uf时，主要取决于介质的性能，绝缘电阻越小越好。电容的时间常数：为恰当的评价大容量电容的绝缘情况而引入了时间常数，他等于电容的绝缘电阻与容量的乘积。

损耗电容在电场作用下，在单位时间内因发热所消耗的能量叫做损耗。各类电容都规定了其在某频率范围内的损耗允许值，电容的损耗主要由介质损耗，电导损耗和电容所有金属部分的电阻所引起的。在直流电场的作用下，电容器的损耗以漏导损耗的形式存在，一般较小，在交变电场的作用下，电容的损耗不仅与漏导有关，而且与周期性的极化建立过程有关。

频率特性随着频率的上升，一般电容器的电容量呈现下降的规律。

电容的种类按结构划分主要有二种：一是固定电容，二是可变电容．按电介质划分主要有：有机介质电容器，无机介质电容器，电解电容等．按材料分为陶瓷电容，用于高频的云母电容；涤沦电容，用于中低频；金属膜电容，用于低频；电解电容是固定电容，一般体积比较大，用在低频滤波电路中，它有正负极之分使用时不能接反，否则会发生漏液或爆炸。

贴片电容：

符号：贴片电容“CB、BC、CM、MC、CD”；排容“CN、CP”贴片电容分为单个贴片电容和排容。

符号：贴片电容“C、TC、CT、BC、EC、CE”。

有极性电容：引脚"长"的是负极，引脚"短"是正极．电容上有色带对的脚为负极。

耐压：电容在电路中连续不断工作时，所能承受的最高电压。

容量：电容储存电荷的能力叫做容量，容量越大储存的电荷越多，反之越少。

例：

A：电容标识：25V,1300uF，表示耐压25V，容量为1300uf

B：电容标识：16V，2200uF，表示而耐为16V，容量为2200uF

C：无极性电容标识：100，表示容量为100pF

D：无极性电容标识：0.01，表示容量为0.01uF

容抗：电容对交流电呈现出的一各特殊的阻碍作用为容抗，频率与容抗成反比，频率越高容抗越小，因此电容具有通高频阴低频的特性。当频率一定时，容量与容抗成反比，容量越大容抗越小，容量越小容抗越大。当频率为0时，即直流电容容抗为无穷大。

电容标称方法

电容的第一种标称方法为直标法：如果标称为整数且无单位则读作“pF”；如标称为小数且无单位读作“uF”；如标称三位数且无单位，第一二位为有效数字“AB”，第三位为倍率“10”；进口电容有“47uFD”，它就是“47uF”；电容标称“3R3”，“R”为小数点，表示“3.3pF”；标称为“0.47k、2.2J”，表示“0.47uF、2.2uF”，“k、J”是误　差值；第二种为色标法，与电阻的色标法相同。第三种特殊标称：“109J、219k、379k”等，带9的“*10”。　　

电容的特性

通高频，阻低频；通交流，阻直流（参照容抗）。

电容的作用

滤波、耦合、储能。

滤波电容

并接在电路正负极之间，利用电容通交隔直的特性，将电路中的交流电流滤除。有极性的电容通常是负极接地。

耦合电容

连接于信号源和信号处理电路或两极放大器之间，用以隔断直流电，让交流或脉动信号通过，使相邻的放大器直流工作点互不景响。

退耦电容

并接于电路正负极之间，可防止电路通过电源形成的正反馈通路而引起的寄生振荡。

旁路电容

并接在电阻两端，为交直流信号中的交流设置一条能路，避免交流成分在通过电阻时产生压降。

自举升压电容

利用礤储能来提升电路某点的电位，使其电位值高于为该点供电的电源电压。

稳频电容

在振荡电路中用来稳定振荡频率。

定时电容

在RC定时电路中与电阻R串联共同决定时间长短。

软启动电容

通常接在电源开关管的基极，防止开机时加在开关管基极的浪涌电流或电压太大而损坏的开关管。

电容的测量及好坏判断

电容测量

将万用表打到蜂鸣二极管档，把表笔放在两引脚上，应当看到数值在为断变大，当达到无穷大时，将两表笔反接，此时数值应当从负数迅速变为无穷大。这个过程是电容的充放电过程。

好坏判断

电解电容损坏后外观上表现为鼓包、漏液、变形等。用万表测量没有放电过程或放电过程很短，跳变动做比较缓慢甚至不能跳变到无穷大，则表明电容漏液或性能不良；如果万用表读数一直为零，则表示电容短路。对于贴片电容，在主板上测量很难判断好坏，只能摘下来测量，测量时电容两站应为无穷大。漏电的贴片电容会比周围的电容颜色略深一些；电容坏会引起计算机进入系统蓝屏、死机、运行大程序死机，漏电会引起计算机重启。

电容的代换原则

1、正负极不能接反。

2、耐压值要大于或等于原值。

3、容量可比原值相差+/-20%。

4、贴片电容只要颜色大小一样就可以代换。

5、晶振两引脚上的稳频电容要原值（原位置）代换（可找另一块主板上的相同位置的电容代换）。

至此，相信大家都对铝电解电容有了一定的了解，本篇文章针对铝电解电容在逆变电源中的选择入手，从参数选择到特性进行了较为全面的讲解，希望大家再阅读过本篇文章之后，能够将其中学到的知识应用到自己的设计当中去。