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电容器

【干货分享】什么是电容器的电压加速和温度加速？

cathy /

一般来说，陶瓷电容器的加速度实验是通过对电压和温度的加速来进行的。并以实验中测定的温度电压等数据作为参数运用下面的加速公式推算出产品在实际使用环境下的使用寿命。

下面的加速公式是基于阿列纽斯法，利用电压加速系数（※1）及反应活化能（※2）推算。

<center><img src="http://mouser.eetrend.com/files/2020-08/wen_zhang_/100050862-103716-1.j…; alt=“”></center>

在此公式的基础上，通过在更为严苛的条件(更高温、更高电压)下进行加速试验，可推算出产品在实际使用环境下的使用寿命。

为了简化计算，我们也会通过如下的加速计算公式进行计算。

详细为你讲解电容器的ESD耐性

cathy /

本文将对电容器的ESD（Electrostatic Discharge，静电放电）耐性进行说明。

<strong>ESD耐性的测试方法</strong>

人体和设备所携带的静电向整机及电子元件放电时，由于增加了冲击性的电磁能量，则产品必须具备一定量ESD耐力。

ESD耐性测试方法根据产生静电的模型，分为以下三种：①HBM、②MM、③CDM。本文将为您详细讲解较为常用的ESD耐性测试方法 - HBM。

①HBM（Human Body Model，人体模型）：假设由人体静电放电时的测试

②MM（Machine Model，机械模型）：假设由机械静电放电时的测试

③CDM（Charged Device Model，带电设备模型）：假设由带电设备静电放电时的测试

HBM的ESD测试规格有AEC-Q200-002和IEC61000-4-2等，HBM模型如下表所示，并因规格有所不同。

利用电容器来降低噪声的对策

cathy /

<strong>使用电容器降低噪声</strong>

噪声分很多种，性质也是多种多样的。所以，噪声对策（即降低噪声的方法）也多种多样。在这里主要谈开关电源相关的噪声，因此，请理解为DC电压中电压电平较低、频率较高的噪声。另外，除电容外，还有齐纳二极管和噪声/浪涌/ESD抑制器等降噪部件。不同的噪声性质，所需要的降噪部件也各不相同。如果是DC/DC转换器，多数会根据其电路和电压电平，用LCR来降低噪声。

<strong>使用电容器降低噪声的示意图</strong>

下面是通过添加电容器来降低DC/DC转换器输出电压噪声的示例。

为什么电容器变薄了，静电容量却反而增加了呢？

由 cathy 提交于

<strong>1.电容器变薄但静电容量却反而增加的理由</strong>

根据数学表达式C=ε×S/d，增大电容器静电容量的方法有如下3种：

①增大ε（介电常数）

②增大S （电极面积）

③减小d （电介质厚度）

关于此处的①②，很容易形象直观地进行想象，但是关于③却相反，总觉得厚的电介质能够积聚很多的电荷，但事实并非如此。这是因为电荷是积聚在两个电极上的， 而不是积聚在电介质中。首先，我将在使大家了解上述要点的基础上对如何推导出计算公式进行说明。以下，我将罗列枯燥无味的数学公式，敬请谅解。

<strong>2.推导C=ε×S/d</strong>

【开关噪声-EMC连载】-使用电容器的噪声对策

cathy /

<a href="http://mouser.eetrend.com/content/2019/100018414.html">上一篇</a>文章中，介绍了电容器的频率特性。本文将介绍采用电容器来降低噪声时的概要和示意图。

<strong>使用电容器降低噪声</strong>

噪声分很多种，性质也是多种多样的。所以，噪声对策（即降低噪声的方法）也多种多样。在这里主要谈开关电源相关的噪声，因此，请理解为DC电压中电压电平较低、频率较高的噪声。另外，除电容外，还有齐纳二极管和噪声/浪涌/ESD抑制器等降噪部件。不同的噪声性质，所需要的降噪部件也各不相同。如果是DC/DC转换器，多数会根据其电路和电压电平，用LCR来降低噪声。

<strong>使用电容器降低噪声的示意图</strong>

下面是通过添加电容器来降低DC/DC转换器输出电压噪声的示例。

电容器的这四大特性，你都理解透彻了吗？

由 cathy 提交于

<strong>电容的作用: </strong>
　　
<strong><font color="#FF0000">1）旁路 </font> </strong>
　　
旁路电容是为本地器件提供能量的储能器件，它能使稳压器的输出均匀化，降低负载需求。 就像小型可充电电池一样，旁路电容能够被充电，并向器件进行放电。 为尽量减少阻抗，旁路电容要尽量靠近负载器件的供电电源管脚和地管脚。 这能够很好地防止输入值过大而导致的地电位抬高和噪声。地弹是地连接处在通过大电流毛刺时的电压降。
　　
<strong><font color="#FF0000">2）去藕 </font> </strong>
　　

寄生电容器知识详解

cathy /

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。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）同步降压电源的典型值。

<center><img src="http://mouser.eetrend.com/files/2018-09/wen_zhang_/100014678-49772-r1.j…; alt=“表1:三种电容器比较情况，各有优点。” width="600"></center><center><i>表1:三种电容器比较情况，各有优点。</i></center>

电容器的发热特性与测量方法

cathy /

<strong><font color="#FF0000">作者：株式会社村田制作所　组件事业总部　S.K</font> </strong>

<strong>1.关于电容器的发热</strong>

随着电子设备的小型化・轻量化，部件的安装密度高，放热性低，装置温度易升高。尤其是功率输出电路元件的发热虽对设备温度的上升有重要影响，但电容器通过大电流的用途(开关电源平滑用、高频波功率放大器的输出连接器用等)中起因于电容器损失成分的功率消耗变大，使得自身发热因素无法忽视。因此应在不影响电容器可靠性的范围内抑制电容器的温度上升。

理想的电容器是只有容量成分，但实际的电容器包括电极的电阻因素、电介质的损失、电极电感因素，具体可用图1中的等价电路表示。

从名称认识电容在电路中的作用

cathy /

电容器在电子电路中几乎是不可缺少的储能元件，它具有隔断直流、连通交流、阻止低频的特性。广泛应用在耦合、隔直、旁路、滤波、调谐、能量转换和自动控制等电路中。熟悉电容器在不同电路中的名称意义，有助于我们读懂电子电路图。
　　
1.滤波电容：它接在直流电源的正、负极之间，以滤除直流电源中不需要的交流成分，使直流电平滑。一般常采用大容量的电解电容器，也可以在电路中同时并接其他类型的小容量电容以滤除高频交流电。
　　
2.退耦电容：并接于放大电路的电源正、负极之间，防止由电源内阻形成的正反馈而引起的寄生振荡。
　　
3.旁路电容：在交、直流信号的电路中，将电容并接在电阻两端或由电路的某点跨接到公共电位上，为交流信号或脉冲信号设置一条通路，避免交流信号成分因通过电阻产生压降衰减。
　　
4.耦合电容：在交流信号处理电路中，用于连接信号源和信号处理电路或者作两放大器的级间连接，用以隔断直流，让交流信号或脉冲信号通过，使前后级放大电路的直流工作点互不影响。
　　
5.调谐电容：连接在谐振电路的振荡线圈两端，起到选择振荡频率的作用。
　　

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