鋁電解電容器的基本的電氣特性

作者：NCC電容    發布時間：2020-07-10 17:44:03  訪問量：8539  來源：櫻拓貿易

一、基本的電氣特性

1、靜電容量

電極表面積越大，容量（儲存電荷的能力）越大。鋁電解電容器的靜電容量值是在20℃，120Hz 0.5V的交流電條件下測試的值。一般來說，溫度升高，容量也會升高；溫度降低，容量也會降低（如圖7）。頻率越高，容量越小；頻率越低，容量越大（如圖8）。

圖7：靜電容量的溫度特性

圖8：靜電容量的頻率特性

2、Tanδ（也稱為損失角或損失系數）

（圖9）是等效電路圖2的簡化等效電路（圖2）是理想的電容器的等效電路電阻R=0，tanδ =0。但實際上，鋁電解電容器因為電解液、電解紙及其他接觸電阻的存在，等效電路電阻R不為0。1/wC和R的關系如圖-10和公式（2）。

圖9：電容器等效電路圖

圖10：損失角tanδ

3、漏電流（LC）

漏電流是鋁電解電容器特性之一，當施加直流電壓時，電介質氧化層允許很小的電流通過，這一部分小電流稱為漏電流。理想的電容器是不會產生漏電流的情況（和充電電流不一樣）。漏電流(LC)會隨時間而變化，如圖-12所示。

圖12：漏電流隨時間的變化

LC隨時間而減小后會達到一個穩定值。因此，LC的規格值為20℃下施加額定電壓一段時間之后所測量的值。當溫度升高時，LC增加；溫度降低，LC減少（圖-13所示）。施加的電壓降低，LC值也會減少。

圖13：漏電流的溫度特性

二、阻抗的頻率特性

施加在電容器上的交流電壓的頻率變化的話，作為阻止AC電流的參數，阻抗（Z）也會產生變化（如圖-14所示）。這就是電容器的阻抗-頻率特性。

圖14：阻抗的頻率特性

（圖-9）是電容器等效電路的簡化模型。（圖14）的虛線部分代表這個電路中的組成成分（C,R,L）。從圖可得之，阻抗-頻率特性是由C,R,L的頻率特性組合而成。

1/ωC是容抗，圖中容抗的直線向下角成45°角。 ωL是感抗，它的直線向右上角成45°角。R代表等效串聯電阻。在低頻率區間，有頻率依存性的電介質損失影響大，因而 R曲線向下。在高頻區間，電解液和電解紙的阻值占主導地位，不再受頻率的影響，因而R值趨于穩定。阻抗表達式如式（3）所示。

 由于鋁電解電容器的阻抗特性主要受電解液和電解紙的阻值的影響，在自身共振頻率時，Z值相對要較高（如圖-15所示）。同時，阻抗也受溫度影響：溫度升高，阻抗減少；溫度降低，阻抗增大（如圖-16）。

圖15：不同電容阻抗的頻率特性

圖16：阻抗．ESR的溫度頻率特性

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