铝电解电容器

浙江卫视 2024-05-12 08:39:58
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铝电解电容
一、基本概念
1、定义:以阀金属铝正极,在其表面用电化学的方法形成氧化膜作为介质,用电解液作为负极,并紧密接触于氧化膜介质,用另一金属作为负极引出的电容器称为铝电解电容器。它是由铝圆筒做负极,里面装有液体电解质,**一片弯曲的铝带做正极制成。还需要经过直流电压处理,使正极片上形成一层氧化膜做介质。它的特点是容量大,但是漏电大,误差大,稳定性差,常用作交流旁路和滤波,在要求不高时也用于信号耦合。电解电容有正、负极之分,使用时不能接反。有正负极性,使用的时候,正负极不要接反。2、图示:
3、电容器的连接方式和计算
1)、串联:公式1/c=1/c1 1/c2 1/c3…
只有两个串联的时候,c=c1*c2/(c1 c2)
当c1=c2时,c=c1/2=c2/2…(无极性产品)
2)、并联:c=c1 c2 c3…
c=c正*c负/(c正 c负)*系数
比容是单位面积的容量,高压电容器的负极可以不考虑比容的大小;4、铝电解电容器的特点:
1)优点:氧化膜有自愈作用;价格便宜;单位体积的容量大;相对而言,电压可以做得较高些;钽电解,铌电解都做不到200v,铝电解在国外可以做到730v。2)、缺点:漏电流大;损耗大,频率特性差(原来开关电源|稳压器仅40khz,现在100khz,最好1mhz)
5、电解电容器的命名;国内:cd11代表铝电解电容器
c—电容器的总称;d—材质(铝电解);11—引线式(单向引出)
cd10—轴向铝电解电容器;cd26—宽温度铝电解电容器;电解电容其作用是:
隔直流:作用是阻止直流通过而让交流通过。旁路(去耦):为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。耦合:作为两个电路之间的连接,允许交流信号通过并传输到下一级电路。滤波:将整流以后的锯齿波变为平滑的脉动波,接近于直流。储能:储存电能,用于必须要的时候释放。1uf/100v,0.1uf/100v,0.01uf/100v,0.0033uf/100v。以上为无感ccb电容。作用如下:
隔直流:作用是阻止直流通过而让交流通过。旁路(去耦):为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。耦合:作为两个电路之间的连接,允许交流信号通过并传输到下一级电路。滤波:将整流以后的锯齿波变为平滑的脉动波,接近于直流
6、容量的标称法则;e6:±20(m)、e12:±10(k)、e24:±5(j)
7.检测方法:
a?因为电解电容的容量较一般固定电容大得多,所以,测量时,应针对不同容量选用合适的量程。根据经验,一般情况下,1~47μf间的电容,可用r×1k挡测量,大于47μf的电容可用r×100挡测量。b?将万用表红表笔接负极,黑表笔接正极,在刚接触的瞬间,万用表指针即向右偏转较大偏度(对于同一电阻挡,容量越大,摆幅越大),接着逐渐向左回转,直到停在某一位置。此时的阻值便是电解电容的正向漏电阻,此值略大于反向漏电阻。实际使用经验表明,电解电容的漏电阻一般应在几百kω以上,否则,将不能正常工作。在测试中,若正向、反向均无充电的现象,即表针不动,则说明容量消失或内部断路;如果所测阻值很小或为零,说明电容漏电大或已击穿损坏,不能再使用。c?对于正、负极标志不明的电解电容器,可利用上述测量漏电阻的方法加以判别。即先任意测一下漏电阻,记住其大小,然后交换表笔再测出一个阻值。两次测量中阻值大的那一次便是正向接法,即黑表笔接的是正极,红表笔接的是负极。d?使用万用表电阻挡,采用给电解电容进行正、反向充电的方法,根据指针向右**幅度的大小,可估测出电解电容的容量。标称容量和允许误差:电容器储存电荷的能力,常用的单位是f、uf、pf。电容器上标有的电容数是电容器的标称容量。电容器的标称容量和它的实际容量会有误差。一般,电容器上都直接写出其容量,也有用数字来标志容量的,通常在容量小于10000pf的时候,用pf做单位,大于10000pf的时候,用uf做单位。为了简便起见,大于100pf而小于1uf的电容常常不注单位。没有小数点的,它的单位是pf,有小数点的,它的单位是uf。如有的电容上标有“332”(3300pf)三位有效数字,左起两位给出电容量的第一、二位数字,而第三位数字则表示在后加0的个数,单位是pf。额定工作电压:在规定的工作温度范围内,电容长期可靠地工作,它能承受的最大直流电压,就是电容的耐压,也叫做电容的直流工作电压。如果在交流电路中,要注意所加的交流电压最大值不能超过电容的直流工作电压值。常用的固定电容工作电压有6.3v、10v、16v、25v、50v、63v、100v、250v、400v、500v、630v、1000v。绝缘电阻:由于电容两极之间的介质不是绝对的绝缘体,它的电阻不是无限大,而是一个有限的数值,一般在1000兆欧以上,电容两极之间的电阻叫做绝缘电阻,或者叫做漏电电阻,大小是额定工作电压下的直流电压与通过电容的漏电流的比值。漏电电阻越小,漏电越严重。电容漏电会引起能量损耗,这种损耗不仅影响电容的寿命,而且会影响电路的工作。因此,漏电电阻越大越好。介质损耗:电容器在电场作用下消耗的能量,通常用损耗功率和电容器的无功功率之比,即损耗角的正切值表示。损耗角越大,电容器的损耗越大,损耗角大的电容不适于高频情况下工作。电容在电路中实际要承受的电压不能超过它的耐压值。在滤波电路中,电容的耐压值不要小于交流有效值的1.42倍。使用电解电容的时候,还要注意正负极不要接反。不同电路应该选用不同种类的电容。揩振回路可以选用云母、高频陶瓷电容,隔直流可以选用纸介、涤纶、云母、电解、陶瓷等电容,滤波可以选用电解电容,旁路可以选用涤纶、纸介、陶瓷、电解等电容。铝的有关化学方程式:
2al+6hcl=2alcl3+3h2
2al+3h2so4=al2(so4)3+3h2
2al+2naoh+2h2o=2naaio2+3h2
2al(oh)3=(加热)al2o3+h2o
al2(so4)3+6nh3.h2o=2al(oh)3+3(nh4)2so4
al2o3+6hcl=2alcl3+3h2o
al2o3+2naoh+3h2o=2na[al(oh)4]
alcl3+3naoh=al(oh)3+3nacl
al(oh)3+naoh=na[al(oh)4]
alcl3+3naoh=al(oh)3+3nacl
al2(so4)3+6 nahco3=2 al(oh)3+3 na2so4+6 co2
naalo2+hcl(少量)+h2o=al(oh)3+nacl
al(oh)3+3 hcl=alcl3+3 h2o
naalo2+4 hcl(过量)=alcl3+nacl+2 h2o
2 naalo2+co2+3 h2o=2 al(oh)3+na2co3 强酸制弱酸 20210311
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