關於貼片鉭電容的頻率特性分析

我們知道每種電容都有它的頻率特性，那麼AVX 鉭電容的頻率特性是怎麼樣的呢？AVX 鉭電容隨著頻率的增加有效電容的值會減小，直到共振達到（通常視0.5 - 5MHz 的之間該評級）。

除了共振頻率的設備變得感性。除了100kHz 的電容繼續下降。下面以AVX 貼片鉭電容E型的220UF 10V 規格為例，來說明鉭電容的頻率特性AVX 鉭電容溫度特性曲線。

在介紹AVX 鉭電容的溫度特性曲線前，我們必需對以下兩個基本概念有所認識：

額定容量（CR）

這是額定電容。對於鉭OxiCap？電容器的電容測量是在25° C 時等效串聯電路使用測量電橋提供一個0.5V RMS120Hz 的正弦信號，諧波與2.2Vd.c.

電容公差

這是實際值的允許偏差電容額定值。

AVX 鉭電容的溫度特徵。

鉭電容器的電容隨溫度變化而發生變化。這種變化本身就是一個小的程度上依賴額定電壓和電容的大小。從下面的溫度曲線圖上可以看出在工作溫度範圍內，鉭電容和鈮電容的容量會隨著溫度的上升而上升。

損耗角正切（TAN）。

這是一個在電容器的能量損耗的測量。它表示，為棕褐色，是電容器的功率損耗其無功功率分為一組指定的正弦電壓頻率。也用的術語是功率因數，損耗因子和介電損耗。 COS（90 - ）是真正的功率因數。 「使用測量進行測量譚橋梁，提供一個0.5V RMS120Hz 的正弦信號。

耗散與溫度的關係

耗散係數隨溫度變化的典型曲線表演。這些地塊是鉭和OxiCap 相同電容器。

耗散因數測量的切線損耗角（TAN），以百分比表示。測量DF 是開展測量橋梁供應一個0.5V RMS120Hz 的正弦信號，免費諧波與偏見2.2Vdc. DF 值是溫度和頻率依賴性。注意：對於表面貼裝產品所允許的最大DF 值表示的收視率表是很重要請注意，這些限額會見了由組件後基板上焊接。

耗散因數的頻率依賴性

隨著頻率的增加損耗因數所示鉭和OxiCap 廬電容器的典型曲線相同的AVX 鉭電容的阻抗（Z）。

這是電流電壓的比值，在指定的頻率。三個因素促成了鉭電容器的阻抗;半導體層的電阻電容價值和電極和引線電感。在高頻率導致的電感成為一個限制因素。溫度和頻率的行為確定這三個因素的阻抗行為阻抗Z.阻抗是在25° C 和100kHz.

AVX 鉭電容的等效串聯電阻ESR.

阻力損失發生在一切可行的形式電容器。這些都是由幾種不同的機制，包括電阻元件和觸點，

粘性勢力內介質和生產旁路的缺陷電流路徑。為了表達對他們的這些損失的影響視為電容的ESR. ESR 的頻率依賴性和可利用的關係;ESR=譚δ2πfC 其中F 是赫茲的頻率，C 是電容法拉。ESR 是在25 ° C 和100kHz 的測量。ESR 是阻抗的因素之一，在高頻率（100kHz和以上）就變成了主導因素。從而ESR 和阻抗幾乎成了相同，阻抗僅小幅走高。

AVX 鉭電容的阻抗和ESR 的頻率依賴性。

ESR 和阻抗都隨頻率的增加。在較低頻率值作為額外的貢獻分歧阻抗（由於電容器的電抗）變得更加重要。除了1MHz 的（和超越電容的諧振點）阻抗再次增加由於電感，電容的。

典型ESR 和阻抗值是類似的鉭，鈮氧化物材料，從而在相同的圖表都有效鉭電容和OxiCap電容器。

AVX 代理談鉭電容的阻抗與溫度的關係和ESR.在100kHz，阻抗和ESR 的行為相同，隨著溫度的升高下降的典型曲線

鉭電容的浪湧電壓

AVX 鉭電容能承受的電壓和電流浪湧能力是有限的，這是基於所有電解電容的共同屬性，一個值夠高的電應力會穿過電介質，從而破壞了介質。例如一個6 伏的鉭電容在額定電壓運行時，有一個167 千伏/毫米電壓的電場。因此一定要確保整個電容器終端的電壓的決不會超過規定的浪湧電壓評級。作為鉭電容負極板層使用的半導體二氧化錳有自愈能力。

然而，這種低阻是有限的。在低阻抗電路的情況下，電容器可能被浪湧電流擊穿。降壓的電容，增加了元件的可靠性。額定電壓使用上常見的電壓軌跡，低阻抗鉭電容在電路進行快速充電或放電時，保護電阻建議為1Ω/ V.如果達不到此要求應使用鉭電容器降壓係數高達70%.在這種情況下，可能需要更高的電壓比作為一個單一的電容。 A 系列組合應被用來增加工作電壓的等效電容器：

例如，兩個22μF25V 系列部分相當於一個11μF50V 的一部分。

是指電容在很短的時間經過最小的串聯電阻的電路33Ohms（CECC 國家1KΩ）能承受的最高電壓。浪湧電壓，常溫下一個小時時間內可達到高達10 倍額度電壓並高達30 秒的時間。浪湧電壓只作為參考參數，不能用作電路設計的依據，在正常運行過程中，電容應定期充電和放電。

不同溫度下浪湧電壓的值是不一樣的，在85 度及以下溫度時，分類電壓VC 等於額定電壓VR，浪湧電壓VS 等於額度電壓VR 的1.3 倍;在85 到125 度時，分類電壓VC 等於額定電壓VR 的0.66 倍，浪湧電壓VS 等於分類電壓VC 的1.3 倍。

鉭電容的反向電壓

AVX 鉭電容的反向電壓是有嚴格的限制的，具體如下：

在1.0V 25° C 條件下最大為10%的額定直流工作電壓

在0.5V 85° C 條件下最大為3%的額定直流工作電壓

在0.1V 125℃條件下最大為1%的額定直流工作電壓

反向電壓值均以鉭電容在任何時間上的最高電壓值為準。這些限制是假設鉭電容器偏振光在其大多數的正確方向工作壽命。他們的目的是涵蓋短期逆轉如發生在開關瞬態極性期間的一個印象深刻的波形的一小部分。連續施加反向電壓會導致兩極分化，將導致漏電流增大。在在何種情況下連續反向應用電壓可能會出現兩個類似的電容應採用與負端接背回配置連接在一起。在大多數情況下這種組合將有一個標稱電容的電容的一半無論是電容。在孤立的脈衝條件或在最初幾個周期內，電容可能的方法完整的標稱值。反向電壓等級的設計蓋小級別遊覽得天獨厚的條件弄錯極性。引用的值是不打算覆蓋連續的反向操作。

鉭電容的疊加交流電壓（Vr.m.s.）------又稱紋波電壓

這是最大的r.m.s.交流電壓;疊加一個特區電壓，可應用到一個電容。在華盛頓的總和電壓和峰值疊加A.C.電壓不得超過該類別電壓。

鉭電容的成型電壓。

這是在陽極氧化形成的電壓。 」這個氧化層的厚度是形成電壓成正比一個電容器，並在設置額定電壓的一個因素。

貼片鉭電容並聯連接時的注意事項

（一）與鋁電解電容器並聯

為了降低成本，通常將鋁電解電容器與貼片鉭電容器並聯使用，使用時請注意以下幾點：

圖中Ir為紋波電流總和，ESR為電容器的等效串聯電阻，Zc為電容器容量成分的阻抗。

通過並聯連接的各電容器的紋波電流應經圖9的基本等效電路的值求得。

以100kHz～數MHz頻率為對象設計時，各電容器的容抗Zc極小可以省略，實際通過的紋波電流值應由ESR決定，紋波電流的計算式如下：

Ir1＝Ir •ESR2/（ESR1＋ESR2）

Ir2＝Ir •ESR1/（ESR1＋ESR2）

設100uF鉭電容器的ESR1＝30 mΩ，1000uF鋁電容器的ESR2＝70

mΩ，總紋波電流Ir＝1000mA，則通過貼片鉭電容器的紋波電流為：

Ir1＝Ir •ESR2/（ESR1＋ESR2）

＝1000 mA•70 mΩ/（30 mΩ＋70 mΩ）

＝700 mA

由此可見，只具有不到總容量十分之一的貼片鉭電容器通過了70％的紋波電流。

綜上所述，貼片鉭電容器與鋁電容器並聯使用時，鋁電容器的主要作用是儲存能量，而吸收紋波主要靠貼片鉭電容器，因此在設計和使用時，一定要選擇具有充分容量的鉭電容器。

（二）與瓷介等高頻無極性電容器並聯

由於電解電容器的高頻特性較差，當用於電源濾波及退耦電路時，通常的做法是在電解電容器旁並聯一隻瓷介電容器，以改善電路的頻率響應特性，如圖10所示。

在工作頻率範圍內，要注意選擇具有合適頻率特性的高頻小容量電容器，方能正確彌補貼片鉭電容器高頻特性的不足。

以0～10MHz頻率為設計對象時，貼片鉭電容器的頻率響應在100kHz以下，則要求瓷介電容器在100kHz～10MHz頻率範圍內具有較小的阻抗，若在此選用1000pF以下電容器對改善高頻特性不會有多大作用。

如上所述，貼片鉭電容與小容量無極性電容器並聯使用時，要根據工作頻段注意匹配兩者之間的頻率特性。

對頻率響應有較高要求的電路，通常將不同類型、不同容量的多隻電容器並聯使用，以達到在很寬頻率範圍內有良好的頻率響應特性，如圖11所示：

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