电容器的额定电压:陶瓷与电解


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现在我知道,在电解电容器方面,通常最好的做法是使用额定电压1.5倍至2.5倍的最大额定电压,因为通过在极限范围内运行可以大大缩短使用寿命。

但是,相同的协议适用于陶瓷电容器吗?例如,假设使用25V的陶瓷电容器-以24V运行时会大大降低其使用寿命吗?

我目前正在设计一个需要可靠的PSU,因此目前我正在使用50V的电容来获得最大20V的输入(不提供35V的电容),但是如果可能的话,我想切换到25V的电容。

Answers:


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陶瓷盖没有相同的使用寿命问题。随着电压增加,您将失去电容。您损失的数量取决于电介质。

选择电解质时,您还需要查看ESR,额定温度和最高工作温度。由于使用寿命是根据Arrhenius活化能定律预测的,因此使用额定温度为105°C的上限将比使用85°C的上限显着增加(假设所有其他条件都相同)。有大约5000小时的额定电解时间。


OOC,您是为gEDA开发luciani库的“ luciani”吗?如果是这样,谢谢!我经常使用这些脚印。
Thomas O

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那是我。Kemet(陶瓷瓶盖制造商)有一些出色的应用笔记,可以解释其瓶盖的公差。对于电源,我喜欢Nichicon PM系列电解质。我会检查他们的网站,因为他们可能有一个新的低ESR系列。
jluciani

我错过了降压监管机构的声明。如果您需要陶瓷的低ESR和小尺寸,我会选择X5R或X7R电介质。在电压和温度范围内,Y5V的容差非常差。
jluciani

@Thomas O-的确,除非您需要在一个小巧的封装中放置很多电容,否则无论如何都不要使用小于X(7/5)R的东西。Z5U Etc ...真的不值得,除非您需要削减每一分钱。
康纳·沃尔夫

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陶瓷盖确实很耐用,MLCC通常在失效前在额定200%额定电压下测试约1000小时。

话虽如此,我经常发现对于给定的电容,较高的电压MLCC实际上比较低的电压便宜,这是因为较高的额定电压会带来更大的工业量。例如,找到16v 0.1uf MLCC从来都不是问题,但是100pF在50V时可能比在16V时便宜


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实际上,您根本就不应该将陶瓷与电解质的使用寿命进行比较,它们实际上是为完全不同的目的而设计的。大多数初学者(我直到最近才做过)都认为它们只是更高的值,但它们与电感器和电阻器一样不同。主要是因为电解值比陶瓷,聚碳酸酯或钽更近似,并且其值对温度的依赖性更大。注意:钽对电压非常敏感。

您的回答是,我也将50V的电容用于20V的电源,实际上,如果您看一下电解质的充电曲线,您会发现它们无论如何在额定值的1/3左右工作得更好(更多法拉)。至于用于不同目的,如果您允许它在一个周期内完全充电和放电,则会在电解中得到加热,例如,使用220uF在整流器上为10安培的负载供电会加重上限,并导致加热。引线,正如其他答案所表明的那样,加热等于更少的法拉。

我只是一个业余爱好者,对不起,没有聪明的数学。


我必须使用陶瓷,因为我正在使用的降压稳压器需要它。但是我想知道对于20V电源是否可以使用25V的电容。
Thomas O

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嗯,好吧,降压稳压器是另外一回事,需要一定的陶瓷,我相信您想要一个50V的组件,如果可能的话,请选择LOWK。如有必要,将它们并联以达到所需的值。
康拉德B 2010年

尺寸至关重要,这就是为什么我要降低电压。
Thomas O

每种电容器的频率响应也不同。
Kellenjb 2010年
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