固態電容的使用

最近花了一塊FPGA的板子,老闆下了做到精益求精的指示,雖然知道這純粹扯淡,但也要做做樣子,知道分辨電腦主板的好壞的一個辦法是看看主板是否是用固態電容。所以我做的這塊FPGA板子上模擬電源的濾波用了固態電容。其實我也知道用普通的鋁電解電容也是沒問題的,做做樣子嘛J之前一直不瞭解固態電容,這次用到了,也算學習的一個過程,等將來有機會做一個非常可靠的產品時,就能知道要用固態電容。比如做上天的東西,總不能上天后電容就爆了吧?哈哈,先將這麼多廢話,下面是整理的一些固態電容的資料。

什麼是固態電容

固態電容全稱為:固態鋁質電解電容。它與普通電容(即液態鋁質電解電容)最大差別在於採用了不同的介電材料,液態鋁電容介電材料為電解液,而固態電容的介電材料則為導電性高分子。



固態電容的使用

固態電容內部示意圖


固態電容的好處

使用固態電容好處一:防爆漿


固態電容的使用

爆漿


電解電容地電介質為液態電解液,液態粒子在高溫下十分活躍,對電容內部產生壓力,它地沸點不是很高,因此可能會出現爆漿地情況,固態電容採納使用了高分子電介質,固態粒子在高溫下,無論是粒子澎漲或是活躍性均較液態電解液低,它地沸點也高達攝氏350度,因此幾乎不可能出現爆漿地可能性。

爆漿的壞處就不說了,總之是使電路不正常工作。

其實也比不是說固態電容不爆漿。說固態電容不爆也是有個範圍的。不可能加多大的電壓,多高的溫度都不爆。正常情況,當然還是固態電容的板子好了。噹噹然了,這是在正負接對的情況下說的,接不對的就不說了,你自己說說呢J


固態電容的使用



使用固態電容好處二:壽命長,穩定性好


固態電容的使用



固態電容的使用


固態電容的使用


固態電容給板子帶來更高的穩定性,以及更長的工作時間。



固態電容的使用



使用固態電容好處三:等效串聯電阻小

固態電容在等效串聯阻抗表現上對比傳統電解電容有更優異地表現,據測試顯示

高頻運行時:

固態電容在高頻運作時等效串聯電阻極為微小,而且導電性頻率特佳,具有降低電阻抗和更低熱輸出地特色,在100KHz至10MHz之間表現最為明顯。

溫度:

傳統電解電容比較容易受運用環境地溫度和溼度影響,在高低溫穩定性方面稍差。即使是在零下攝氏55度至105度,固態電容地ESR電阻抗可以達到在0.1~0.3歐母,但電解電容則會因溫度而改變。


固態電容的分辨

一般來說,固態電容是由鋁殼包裹地,而電解電容則多是採納使用塑料皮包裹。當然也有特殊情況,例如著名地三洋OSCON固態電容則是採納使用紫色地塑料包皮。


固態電容的使用



三洋OSCON固態電容

但有些無良奸商給鋁電解電容穿上鋁殼包裹,讓你誤以為是固態電容。




固態電容的使用


帶防爆紋的電解電容,而不是固態電容


區分固態電容和電解電容有一個很簡單的方法,就是看電容頂部是否有"K"或"+"字形的開槽。固態電容是沒有開槽的,而電解電容為防止受熱後因膨脹而發生爆炸,頂部都有開好的槽。

上面只是個簡單的判斷。“但也不能直接下定義說如果有防爆紋地電容都不是固態電容。電容頂部地K或十字地重點作用是緩衝,固態電容不像液態電容那樣容易膨脹,因此大部分固態電容不需要防爆紋。當然仍有部分品牌地固態電容出於安全考慮採納使用了防爆紋。比較常見地是黃色地富士通R5級固態電容,國內地昂達板卡比較喜歡用這種電容。在此之外還有一批帶K字導爆槽地固態電容,比如Nichicon395、Toshiba 78K、Hitachi GTE。”

哈哈,這下你暈了吧,最終極的一招就是,把電容的“心”給挖出來看看,看看電介質是否是固體還是液體,就可以了J當然你也就廢了一個電容了。

固態電容的正負

對於直插的有極性的電容來說,好分辨,長腿為正,短腿為負。電解電容有黑色標誌的為負,也對應著短腿。




固態電容的使用


對於貼片的電解電容和固態電容,有黑色標誌處為負極。



固態電容的使用




固態電容的使用

PCB板上的標示


在PCB板上,白色標誌為負,有+號的一端為正。其實啊,還是不要管什麼標示,誰知道你有沒有畫錯PCB,或封裝畫錯,老老實實回到電路上面去,正電源進去和出來都接電容正極,電容負極接地。負電源輸入和輸出都接電容負極,電容正極接地。

有些高檔的萬用表能測電容值,我也試了試,發現:電容檔一般只能測到20uF了,再高就顯示不正確(顯示只有幾十nF)。並且不能分辨電解電容和固態電容的正負,無論紅表筆接電容正極,黑表筆接電容負極,還是反著接,都有讀數。所以不能用萬用表測電容的正負。

固態電容的容值

可以參考三洋(SANYO)SVP系列的DataSheet。

固態電容的封裝尺寸



固態電容的使用

貼片固態電容尺寸


固態電容的使用

貼片固態電容封裝尺寸




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