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開關(guān)電源中電容快速選型的技巧

發(fā)布時(shí)間： 2016-06-20 09:59:32 關(guān)注量：1668

電容是開關(guān)電源中的再普通不過的器件，它可以用來降低紋波噪聲，可以用來提高電源的穩(wěn)定性以及瞬態(tài)響應(yīng)性，然而，電容的種類繁多，如何通過技巧快速進(jìn)行選型，而產(chǎn)品可靠性又高，性能又穩(wěn)定呢？

1、電容種類的了解

對(duì)電容種類的大致了解，在選擇電容時(shí)有助于對(duì)電容種類的快速篩選。

電容種類較多，如圖1所示，按封裝分有貼片電容、插件電容，按介質(zhì)分有陶瓷電容，鉭電容，電解電容、云母電容、薄膜電容等，按結(jié)構(gòu)形勢(shì)分，有固定電容、半固定電容、可變電容。

電容種類的繁多，讓人容易患選擇綜合癥，但不用憂慮，在開關(guān)電源中，我們使用多的就是陶瓷電容，電解電容和鉭電容，了解了電容的種類接下來是了解電容的一些性能參數(shù)。

2、電容關(guān)鍵參數(shù)的認(rèn)識(shí)

了解電容的內(nèi)在關(guān)鍵參數(shù)，才能快速選型，可靠使用，所有的電容的關(guān)鍵參數(shù)都是一樣的，包括電容容值、電容的耐壓值、電容的ESR、電容容值精度、電容允許的工作溫度范圍。

3、開關(guān)電源中電容的選型要了解電容本身特性

在開關(guān)電源設(shè)計(jì)中，使用頻率高的電容是陶瓷電容、電解電容、鉭電容，需要了解它們的特性差異才能快速的進(jìn)行選擇。

陶瓷電容容值較小，高頻特性好，工作溫度范圍較廣，ESR較電解電容小，體積小，沒有極性；

電解電容容值可以做大，但工作溫度范圍較窄，ESR較大，有極性；

鉭電容ESR最小，容值可比陶瓷電容大一些，有極性，安規(guī)性能差，容易起火。

了解了以上三種電容的特性，在使用它們的時(shí)候就可以游刃有余。

4、開關(guān)電源中電容的選型還要了解使用環(huán)境

電容的使用環(huán)境還分電路內(nèi)部環(huán)境和電路外部環(huán)境，電路內(nèi)部環(huán)境包括頻率、電壓值、電流值、電容在電路中的主要作用等；根據(jù)電路頻率可以確定電容種類；根據(jù)電壓值可以確定選型電容的耐壓值；在電路中的主要作用可以用來參考選型電容的容值等；

根據(jù)電路外部使用環(huán)境對(duì)電容進(jìn)行選型，產(chǎn)品工作的環(huán)境溫度，安規(guī)要求等，都可以用來縮小電容選擇范圍。

5、開關(guān)電源中部分電路電容選型舉例

（1）吸收電路的電容選型，在開關(guān)電源中，在MOS管或二極管上并聯(lián)電容吸收尖峰是很常見的電路，那么這顆電容該如何去選擇呢？首先，考慮電路環(huán)境，即電容上可能承受的最大電壓應(yīng)力，可以確定電容的耐壓值選；其次，作為吸收電路，容值不能太大，太大會(huì)影響整機(jī)效率，故容值一般使用PF級(jí)別電容，電容的高頻特性要好，根據(jù)這些特點(diǎn)，選擇陶瓷電容是最理想的；然而陶瓷電容還分NPO，COG材質(zhì)，根據(jù)溫度特性還分X5R、X7R等，無需愁，只要了解了電路環(huán)境對(duì)使用電容的精度要求及溫度要求，這些都可迎刃而解，在這種吸收電路中，對(duì)電容精度要求不高，一般的COG材質(zhì)的電容可以滿足。

（2）啟動(dòng)電路，以芯片3843為例，用RC啟動(dòng)，C值一般用到uF級(jí)別的電容，且溫度特性要好，要不然在溫度變化時(shí)，容值不夠，會(huì)啟動(dòng)不良，在此可以選擇鉭電容和陶瓷電容；但是，鉭電容有一個(gè)問題就是不符合安規(guī)要求，如果要過安規(guī)認(rèn)證，就只能選擇陶瓷電容。

（3）濾波電路電容選擇，根據(jù)電路中電容兩端電壓確定耐壓值，如輸出電壓24V，就不能選擇15V或是25V耐壓值的電容，電路中最大電流可以用來確定容值，電流大需要得到更小紋波，就要選擇大容量的電容，濾波電路中，電容值可以用純陶瓷、純電解電容，或是電解電容混合陶瓷電容一起使用。

6、汽車級(jí)電源使用電容選型舉例

汽車級(jí)電源電容選型就涉及到使用環(huán)境對(duì)電容的篩選，汽車級(jí)電源工作環(huán)境溫度較一般的工業(yè)級(jí)電源要求高，工作溫度要求達(dá)到125℃，所以電容選型是要選擇溫度特性好、耐高溫、安規(guī)性能好的電容。

電容的選用技巧無非就是了解常用的幾種電容特性以及電容在電路中的應(yīng)用環(huán)境、產(chǎn)品使用環(huán)境特性。

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北京合康億盛變頻科技股份有限公司

經(jīng)人介紹認(rèn)識(shí)了艾德杰，試著從他們那里買了一套產(chǎn)品，性能穩(wěn)定，故障幾乎沒有，即便有點(diǎn)小問題，他們也會(huì)過來處理，后來就一直和他們進(jìn)行友好合作。
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武漢中元華電科技股份有限公司

在我們決定與艾德杰電源合作后，他們派出技術(shù)骨干和我們的技術(shù)部門溝通，充分了解了我司的使用需求后立即準(zhǔn)備方案，待我們確認(rèn)方案后，艾德杰的工作人員馬上將此提上日程，在距預(yù)約交貨期還有5天的時(shí)候，就已將我司定制的電源送上門，安裝調(diào)試，產(chǎn)品使用至今，一切良好，非常感謝艾德杰的鼎力支持，不辭勞苦的幫我們?cè)O(shè)計(jì)開發(fā)新產(chǎn)品，技術(shù)可靠，服務(wù)周到。
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中國中船重工集團(tuán)707所

我們公司的工程師只擅長一部分工作，另一部分與電源有關(guān)的工作不是很擅長，公司有個(gè)新項(xiàng)目需要他人來合伙開發(fā)，生產(chǎn)，一時(shí)半會(huì)兒找不到合作伙伴。網(wǎng)上找到了艾德杰，經(jīng)過實(shí)地考察，我們決定和艾德杰試著合作一次，整個(gè)合作過程，我們多次溝通，商量，他們的工程師技術(shù)好，經(jīng)驗(yàn)豐富，我們和他們一起探討，彼此的知識(shí)面都擴(kuò)大了，合作過程中設(shè)計(jì)到多次修改，他們的工程師半句怨言都沒有，合作的過程非常滿意，產(chǎn)品準(zhǔn)時(shí)交給我們使用，...
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北京鐵道機(jī)車研究所

一次偶然的機(jī)會(huì)艾德杰的銷售人員聯(lián)系到我們，我們抱著試試看的心情從他那里訂購了一臺(tái)電源，性能很好，從那之后我們就建立了長期的合作關(guān)系，偶爾有一點(diǎn)點(diǎn)的小故障，他們的工作人員都會(huì)很快的過來幫忙處理。服務(wù)熱情周到，他們才是我們的好兄弟，好幫手。
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李明仕

湖北武漢人 1970年7月出生碩士學(xué)歷。從事電源設(shè)計(jì)研發(fā)工作30年，先后擔(dān)任多家電源公司的技術(shù)總監(jiān) 技術(shù)成果 1． 1996年獲武漢市科學(xué)技術(shù)研究成果證書武科成證字(96)第014號(hào) 登記號(hào)WK9601003 成果名稱:DTK系列開關(guān)型直流穩(wěn)壓電源 2． 1996年武漢高創(chuàng)電子有限公司的電源項(xiàng)目獲得電源行業(yè)的第一個(gè)國家火炬計(jì)劃 3． 2000年武漢玉星電子有限責(zé)任公司<<電壓過零檢控軟開關(guān)電源>>項(xiàng)目獲科技部中小型企業(yè)創(chuàng)新基金無償資助,項(xiàng)目代號(hào)20004214054563 4.　電源方面各項(xiàng)專利近20項(xiàng)，其中發(fā)明專利2項(xiàng)。 5. 國內(nèi)電源期刊上發(fā)表多篇論文。

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沈錦飛

1955年出生，現(xiàn)任江南大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)學(xué)院教授、碩士生導(dǎo)師。主要從事電力電子電路、裝置與電能質(zhì)量控制的研究和教學(xué)工作，發(fā)表學(xué)術(shù)論文30多篇，其中EI檢索5篇，獲得教育部科技進(jìn)步獎(jiǎng)、江蘇省教學(xué)成果獎(jiǎng)、無錫市科技進(jìn)步獎(jiǎng)，多項(xiàng)發(fā)明專利，主編本科教材；被評(píng)為無錫市優(yōu)秀教師、市級(jí)先進(jìn)個(gè)人。是中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)會(huì)員、江蘇省電工協(xié)會(huì)自動(dòng)控制系統(tǒng)專委會(huì)委員、無錫市自動(dòng)化學(xué)會(huì)理事、無錫市電機(jī)工程學(xué)會(huì)理事。

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顏文旭

1971 年出生，現(xiàn)任江南大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)院教授，碩士生導(dǎo)師?，F(xiàn)主要從事電力電子技術(shù)及智能控制、機(jī)電一體化及過程控制等領(lǐng)域的研究和開發(fā)工作，發(fā)表學(xué)術(shù)論文30篇（其中EI收錄6篇），獲專利12項(xiàng)，參加編制十二五國家級(jí)規(guī)劃教材，國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目，省青年科學(xué)基金項(xiàng)目，市級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，主持方塊地毯自動(dòng)包裝生產(chǎn)線開發(fā)、2.0MW風(fēng)力發(fā)電變流器、10kV高壓固態(tài)軟起動(dòng)器、船舶壓載水物理強(qiáng)化處理核心技術(shù)...

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