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什么是固态电容,快充电源为什么一定要用固态电容

2022-06-08 18:01:02

  

  固态电容全称为:固态铝电解电容。它与普通电容(即液态铝质电解电容)最大差别在于采用了不同的介电材料,液态铝电容介电材料为电解液,而车规级铝电解电容。


  鉴于液态电解电容的诸多问题,固态铝电解电容应运而生。20世纪90年代以来,铝电解电容采用固态导电高分子材料取代电解液作为阴极,取得了革新性发展。导电高分子材料的导电能力通常要比电解液高2~3个数量级,应用于铝电解电容可以大大降低ESR、改善温度频率特性;并且由于高分子材料的可加工性能良好,易于包封,极大地促进了铝电解电容的片式化发展。目前商品化的固态铝电解电容主要有两类:有机半导体铝电解电容(OS-CON)和聚合物导体铝电解电容(PC-CON)。



  有机半导体铝电解电容的结构与液态铝电解电容相似,多采用直插立式封装方式。不同之处在于固态铝聚合物电解电容的阴极材料用固态的有机半导体浸膏替代电解液,在提高各项电气性能的同时有效解决了电解液蒸发、泄漏、易燃等难题。


  固态铝聚合物贴片电容则是结合了铝电解电容和钽电容的特点而形成的一种独特结构。同液态铝电解电容一样,固态铝聚合物多采用贴片形式。高导电率的聚合物电极薄膜沉积在氧化铝上,作为阴极,炭和银为阴极的引出电极,这一点与固态钽电解电容结构相似。


  固态电容焊接后的注意事项


  1、当固态铝电容器完成焊接后,请不要使用外力倾斜、弯曲、扭曲它;

  2、请不要抓住固态铝电容器来移动PCB板;

  3、当堆放焊接有固态铝电容器的PCB板时,请不要将固态铝电容器互相接触或接触到其他元件;

  4、不要让焊接在PCB板上的固态铝电容器承受外力。

  5、PCB板的清洗:请选用乙醇类清洗剂,并注意以下条件:


  固态电容的优点:


  电解质换成固态导电聚合物,有什么用呢?


  主要是为了降低等效串联电阻ESR。用最基础的电路知识解释,就是导电性好了,相对的电阻就低。而电阻低了,就可以提高很多方面的性能。

  由于使用固态导电聚合物,也衍生出其它方面的性能差异。比方说,固态电解质的存在,就不会像液体电解质那样高温下液体挥发,最后导致电容器爆浆。


  相对的,固态的高温性能也稳定一些,因为使用的固态电解质高温下相对不容易分解。同时,固态电容的使用寿命明显长于液态电容。


  还有就是电路相关的耐纹波电流更高。


  最后,固态电容的一个特点是高频性能更高。这也是固态电容广泛应用于主板和显卡上,而被大多数人知道的原因。


  固态电容缺点:


  固态电容一个不好的方面就是自愈能力差了些。因为它不像液态电容,有电解液可以修复受损的氧化膜。


  而相对于上面说的液态电容的优点,其中容量范围差异不大,主要是耐电压就不行了。目前固态电容主要应用在低压范围,基本上是25V电压以下。高压方面性能不行,还在慢慢改善中。


  性价比方面,而固态电容的价格不算便宜,单个电容的价格明显高于液态电容,属于暂时不会再低端方面和液态铝电解电容器抢生意。