電容的選擇1. 根據(jù)使用頻率的高低選擇電容器種類: 由于不同類型電容器的頻率性能差別非常大,因此,如果某電路 的工作頻率非常高,超過 MHz,而且電路信號強(qiáng)度較弱,此時電容選擇,疊層 陶瓷電容器是最佳的選擇。盡管都是濾波和儲能充放電,在工作頻率 一定時, 一定要考慮到不同種類的電容器的頻率特性是否與電路工作 頻率相符合,因為不同種類電容器有自己合適的使用頻率范圍,所有 的電容器都有隨工作或測試頻率的增加,電容器容量逐漸降低,損耗 逐漸增加的現(xiàn)象。 否則電容器的基本容量和阻抗特性就會因為工作頻 率的過高或過低而發(fā)生很大變化。 最后可能導(dǎo)致電路信號特點不能達(dá) 到設(shè)計要求。如果工作頻率在中頻率段以下,對電容器在不同溫度下 的參數(shù)一致性要求較高,那么選擇固體鉭電容器可能較合適。 有時候, 必須對他們的性能特點有所取舍, 首先一定輕觸某種電容器在哪方面 的特點較好。2. 根據(jù)環(huán)境溫度變化要求選擇電容器種類 不同種類電容器的溫度特性差別非常大, 如果用戶使用的環(huán)境溫 度變化幅度較大,例如一年四季都在室外工作的電子設(shè)備,或者在較 短時間從低空到溫度極低的高空,此時,無論你的電容器作為濾波或 充放電, 你必須選擇在寬溫度范圍內(nèi)電容器容量和阻抗及漏電流變化 最小的電容器。
否則,你的電路可能會在不同環(huán)境溫度下呈現(xiàn)出不同 的信號變化幅度。非常有可能導(dǎo)致電路整體失效。如果某電容器的實 際使用一般都在溫度變化非常小的環(huán)境下, 則可以不必特別關(guān)心電容 器的溫度特性。 目前,電容器中溫度特性最好的是固體鉭電容器,某些高壓固體 鉭電容器在-55~+125 度的溫度區(qū)間里容量的變化率可以達(dá)到-3-+5% 以內(nèi),對于航空和宇航電路,電容器必須具有非常出色的溫度特性才 可以達(dá)到使用要求。 溫度特性好壞如下所示: 鉭電容≥NPO 型陶瓷電容器≥固體鋁電 容器≥液體鉭電容器≥云母電容器≥疊層陶瓷電容器【MLCC】≥液 體鋁電容器 如果電子整機(jī)工作環(huán)境溫度變化較大, 必須考慮到所選擇的電容 器在各種極限溫度下電性能參數(shù)的變化范圍是否滿足要求。 3. 根據(jù)輸入功率和輸出功率大小選擇電容器; 電容器可以大量被使用在諸如藍(lán)牙耳機(jī)和手機(jī)這樣的電子設(shè)備 中,同時,它還可以被使用在各種大功率電源上作為整流器和瞬時 備用電源使用。在使用在電量非常小工作頻率非常高的手機(jī)類電子產(chǎn)品上時,即使是漏電流偏大,而 ESR 較低,產(chǎn)品一般也很難出現(xiàn) 質(zhì)量問題。除非電容器本身就是廢品。當(dāng)使用在輸入和輸出功率較 高的電路中時,例如電源濾波和放電電路,電容器不光需要有更低 的 ESR, 還必須具有非常低的漏導(dǎo)電流, 否則會導(dǎo)致?lián)舸└怕试黾雍?輸出的功率波形不能滿足要求。
由于不同種類電容器的體積電容量 不同,因此,設(shè)計時必須根據(jù)輸出功率需求選擇足夠容量和耐壓的 電容器。 由于不同電容器的自身阻抗不一樣,因此,在輸入和輸出功率 較大時,必須考慮到該電容器的自身電阻導(dǎo)致的溫度升高幅度和自 身散熱能力的平衡問題。此類電路必須考慮到峰值輸出輸入時的溫 度變化和耐壓變化是否符合電路安全性能要求。 4. 根據(jù)電路板體積和安裝面積要求選擇電容器 在高度集成化,工作頻率較高的電路,必須使用片式化的能量密 度較高的電容器。片式化實際上不單提高了電容器的體積容量比,同 時, 由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的變化, 電容器的電感降低了很多, 較低的 ESL 【等 效串聯(lián)感抗】同時決定了該產(chǎn)品具有較低的 ESR【等效串聯(lián)電阻】 。 而這兩個參數(shù)是決定電容器頻率特性好換的決定性參數(shù)。因此,在此 類電路應(yīng)該盡可能不要使用引線又細(xì)又長的電容器和其它器件。 在線路板安裝面積足夠時, 能夠選擇規(guī)格相同而殼號大一號的產(chǎn) 品,就不要選擇殼號更小的產(chǎn)品,因為,它們盡管基本電性能一樣,但可靠性不同電容選擇,殼號大的產(chǎn)品可靠性一般肯定高一些,盲目的盡可能 選擇體積更小的電容器必須具備一個基本的前提條件; 整機(jī)的輸入和輸出功率必須小,否則電容器的可靠性降低將影響到整機(jī)的可靠性。