电容是开关电源中的再一般不过的器材,它能够用来下降纹波噪声,能够用来进步电源的安稳性以及瞬态呼应性,可是,电容的品种繁复,怎么经过技巧快速进行选型,而产品牢靠性又高,功能又安稳呢?
1、电容品种的了解
对电容品种的大致了解,在挑选电容时有助于对电容品种的快速挑选。
电容品种较多,如图1所示,按封装分有贴片电容、插件电容,按介质分有陶瓷电容,钽电容,电解电容、云母电容、薄膜电容等,按结构局势分,有固定电容、半固定电容、可变电容。
图1
电容品种的繁复,让人简单患挑选综合症,但不必担忧,在开关电源中,咱们运用最多的便是陶瓷电容,电解电容和钽电容,了解了电容的品种接下来是了解电容的一些功能参数。
2、电容要害参数的知道
了解电容的内涵要害参数,才干快速选型,牢靠运用,一切的电容的要害参数都是相同的,包含电容容值、电容的耐压值、电容的ESR、电容容值精度、电容答应的作业温度规模。
在开关电源规划中,运用频率最高的电容是陶瓷电容、电解电容、钽电容,需求了解它们的特性差异才干快速的进行挑选。
陶瓷电容容值较小,高频特性好,作业温度规模较广,ESR较电解电容小,体积小,没有极性;
电解电容容值能够做大,但作业温度规模较窄,ESR较大,有极性;
钽电容ESR最小,容值可比陶瓷电容大一些,有极性,安规功能差,简单起火。
了解了以上三种电容的特性,在运用它们的时分就能够挥洒自如。
4、开关电源中电容的选型还要了解运用环境
电容的运用环境还分电路内部环境和电路外部环境,电路内部环境包含频率、电压值、电流值、电容在电路中的首要效果等;依据电路频率能够确认电容品种;依据电压值能够确认选型电容的耐压值;在电路中的首要效果能够用来参阅选型电容的容值等;
依据电路外部运用环境对电容进行选型,产品作业的环境温度,安规要求等,都能够用来缩小电容挑选规模。
5、开关电源中部分电路电容选型举例
(1)吸收电路的电容选型,如下图2所示,在开关电源中,在MOS管或二极管上并联电容吸收尖峰是很常见的电路,那么这颗电容该怎么去挑选呢?首要,考虑电路环境,即电容上或许接受的最大电压应力,能够确认电容的耐压值选;其次,作为吸收电路,容值不能太大,太大会影响整机功率,故容值一般运用PF等级电容,电容的高频特性要好,依据这些特色,挑选陶瓷电容是最理想的;可是陶瓷电容还分NPO,COG原料,依据温度特性还分X5R、X7R等,无需愁,只需了解了电路环境对运用电容的精度要求及温度要求,这些都可方便的解决,在这种吸收电路中,对电容精度要求不高,一般的COG原料的电容能够满意。
图2
(2)发动电路,以芯片3843为例,用RC发动,C值一般用到uF等级的电容,且温度特性要好,要不然在温度变化时,容值不行,会发动不良,在此能够挑选钽电容和陶瓷电容;可是,钽电容有一个问题便是不符合安规要求,假如要过安规认证,就只能挑选陶瓷电容。
图3
(3)滤波电路电容挑选,依据电路中电容两头电压确认耐压值,如输出电压24V,就不能挑选15V或是25V耐压值的电容,电路中最大电流能够用来确认容值,电流大需求得到更小纹波,就要挑选大容量的电容,滤波电路中,电容值能够用纯陶瓷、纯电解电容,或是电解电容混合陶瓷电容一同运用。
图4
6、轿车级电源运用电容选型举例
轿车级电源电容选型就涉及到运用环境对电容的挑选,轿车级电源作业环境温度较一般的工业级电源要求高,作业温度要求到达125℃,所以电容选型是要挑选温度特性好、耐高温、安规功能好的电容。
电容的选用技巧无非便是了解常用的几种电容特性以及%&&&&&%在电路中的运用环境、产品运用环境特性。