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较高的纹波电流能力,较低的ESR以及有时更好的形状因数(例如更短)以适合外壳的方便位置可能是原因。
在其他所有条件不变的情况下,电容器的表面积越大,意味着功率消耗的能力就越高。
其他答案已经提到决定该选择的主要因素:更低的总ESR,更低的总电感,更好的热处理能力等。
我还要补充一个被忽略的方面:可靠性。
如果只有一个大电容器,一旦发生故障,您将无法使用系统。此外,较大的盖子如果严重损坏,可能会对附近的部件造成更大的损坏。
并行设置多个笔帽有助于减轻您无法打开某个笔帽时的影响,因为其他笔帽仍然存在。您甚至可以在设计系统时就考虑到冗余性,即在其他限制条件下,添加的上限要多于所需的上限。
还存在抗振动的问题(这在处理大型电机时尤其重要)。单个大电容器在遭受振动时会承受更大的机械应力。较大的盖子质量会产生机械共振,并在其端子或安装点上施加更大的应力,从而导致盖子本身或与其连接的PCB发生机械故障。
较小的电容器由于质量较小,惯性较小,因此它们经受振动或冲击并承受较小的机械应力。因此,设计适当的应力消除装置以避免机械应力和冲击会引起问题也更加容易(且更便宜)。
电容器有助于过滤和去耦噪声。但是电容器的每个单个值仅在一个特定频率下才有效。它具有最小的ESR(较高的减轻噪声能力)。使用一系列值可在较宽的频率范围内提供良好的滤波能力。
由于ESR减少了加热。当纹波电流来回流过电容器时,ESR会阻止电流流动(类似于电阻器)。ESR越高意味着功耗(作为热量)越高。这有效地提高了电容器的温度。温度越高,它们可以提供的电容越低。因此,在多个频带上的低ESR是一个期望的参数,通过组合多个电容器而不是单个bug电容器可以有效地接收该参数。
这也可能是生产优化的事情。如果产品已经使用了220uF电容器,则可以使用它们来代替额外的4700uF(尽管用20替换一个电容似乎有些极端)。一个4700uF的盖子很可能是通孔,如果它是产品中唯一的通孔组件,则可以避免整个制造步骤。即使不是这样,由于订购的零件类型较少,您的库存也变得更易于管理,并且由于该电容器模型已经停产,因此您可以减少必须重新设计产品的风险。
如果这是您要制造的唯一产品,则针对该驱动器需求进行优化的单个定制电容器可能会具有一些优势。但是,如果您像所有驱动器制造商一样制造数十种不同的驱动器,则需要优化整个产品线的供应链。这意味着要尽可能少地标准化构建块,并以各种组合使用它们以获得所需的电压和电容额定值。
该模型需要两个并联的盖子,另一个需要串联的两个盖子,另一个需要四个的盖子,另一个需要二十个盖子,但是您仍然只需要储备一个零件即可。您可以节省采购规模,降低所需零件的用尽可能性,并降低总体库存成本。如果其他十二家驱动器制造商正在使用相同的零件,则要加分,因为他们制造的驱动器框架尺寸可能完全相同。
现在,如果我们能使功率磁性行业以这种方式运作……
我认为这是制造商的最佳选择。毕竟,无论花费多少,我都认为它将是首选。