? ?電解電容器是什么

? ? ? ? 是指在鋁、鉭、鈮、鈦等金屬的表面采用陽(yáng)極氧化法生成一薄層氧 化物作為電介質(zhì)，以電解質(zhì)作為陰極而構(gòu)成的電容器。如圖所示為電容電解器外形。電解電容器紙，又稱電容器隔膜紙，它在電解電容器的陽(yáng)極和陰極鋁箔之間起隔離、絕緣作用。電解電容器紙的質(zhì)量越好，越能滿足電容器耐壓、低阻抗、損耗小的要求。

　　電解電容器特性參數(shù)

　　1、標(biāo)稱電容量和允許偏差

　　標(biāo)稱電容量是標(biāo)志在電容器上的電容量。

　　電容器的基本單位是法拉（F），但是，這個(gè)單位太大，在實(shí)地標(biāo)注中很少采用。

　　其它單位關(guān)系如下：

　　1F=1000mF　　1mF=1000μF　　1μF=1000nF　　1n=1000pF

　　電容器實(shí)際電容量與標(biāo)稱電容量的偏差稱誤差，在允許的偏差范圍稱精度。

　　精度等級(jí)與允許誤差對(duì)應(yīng)關(guān)系：00（01）-±1［%］、0（02）-±2［%］、Ⅰ-±5［%］、Ⅱ-±10［%］、Ⅲ-±20［%］、Ⅳ-（+20［%］-10［%］）、Ⅴ-（+50［%］-20［%］）、Ⅵ-（+50［%］-30［%］）

　　一般電容器常用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí)，電解電容器用Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ級(jí)，根據(jù)用途選取。

　　2、額定電壓

　　在最低環(huán)境溫度和額定環(huán)境溫度下可連續(xù)加在電容器的最高直流電壓有效值，一般直接標(biāo)注在電容器外殼上，如果工作電壓超過(guò)電容器的耐壓，電容器擊穿，造成不可修復(fù)的永久損壞。

　　3、絕緣電阻

　　直流電壓加在電容上，并產(chǎn)生漏電電流，兩者之比稱為絕緣電阻。

　　當(dāng)電容較小時(shí)，主要取決于電容的表面狀態(tài)，容量〉0.1uf時(shí)，主要取決于介質(zhì)的性能，絕緣電阻越小越好?！　‰娙莸臅r(shí)間常數(shù)：為恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)大容量電容的絕緣情況而引入了時(shí)間常數(shù)，他等于電容的絕緣電阻與容量的乘積。

　　4、損耗

　　電容在電場(chǎng)作用下，在單位時(shí)間內(nèi)因發(fā)熱所消耗的能量叫做損耗。各類電容都規(guī)定了其在某頻率范圍內(nèi)的損耗允許值，電容的損耗主要由介質(zhì)損耗，電導(dǎo)損耗和電容所有金屬部分的電阻所引起的。

　　在直流電場(chǎng)的作用下，電容器的損耗以漏導(dǎo)損耗的形式存在，一般較小，在交變電場(chǎng)的作用下，電容的損耗不僅與漏導(dǎo)有關(guān)，而且與周期性的極化建立過(guò)程有關(guān)。

　　5、頻率特性

　　隨著頻率的上升，一般電容器的電容量呈現(xiàn)下降的規(guī)律。電解電容器工作電壓　　電解電容器的工作電壓為6.3V、10V、16V、25V、35V、50V、63V、80V、100V、160V、200V、300V、400V，工作溫度為-40°~+105℃（6.3~100V）、-40~+85℃（100V以上），特點(diǎn)是容量大、體積大、有極性，一般用于直流電路中作濾波、整流。目前最常用的電解電容器有鋁電解電容器和鉭電解電容器。

　　電解電容器的篩選方法

　　電解電容器是電子行業(yè)的一種較難控制品質(zhì)的元器件，由電解電容引起的產(chǎn)品品質(zhì)問題較多，很多廠家不知如何檢查電解電容的質(zhì)量，不得不花高價(jià)購(gòu)買名牌電解電容，這樣就會(huì)提高很多的成本。本人經(jīng)過(guò)探索和實(shí)踐，把總結(jié)出的一套高效的非常規(guī)篩選方法和自制的夾具介紹給大家，不管是名牌、雜牌還是冒牌，一試便知質(zhì)量的好壞。常規(guī)測(cè)試方法一般的電子書上都有，本文不再重復(fù)說(shuō)明。另外，令本人感到自豪的是，我以前的電解電容供應(yīng)商也求我做了幾套，用于自己的產(chǎn)品和競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的產(chǎn)品質(zhì)量比較。

　　原理：電子鎮(zhèn)流器所用的電解電容器的主要問題是在工作時(shí)耐壓值不夠或溫度系數(shù)差，造成電解電容損壞。本方法是在電解電容器的極限工作耐壓的狀況下，通過(guò)充放電來(lái)檢測(cè)電解電容的質(zhì)量，如果有條件在高溫下做篩選更好。如果電解電容的性能不夠，稍微有點(diǎn)漏電的時(shí)候，其他電解電容所存儲(chǔ)的電荷將會(huì)通過(guò)該電容放出，結(jié)果將性能較差的電容炸毀。性能好的電解電容完好無(wú)損　　主要元件選擇：T1用0-250V/1KW的自藕調(diào)壓器，T2需定制，參數(shù)是500W，220/380V升壓式隔離變壓器。直流電壓表用1000V量程的。S1和S2用聯(lián)動(dòng)的開關(guān)，最好可選用機(jī)床上的緊急制動(dòng)開關(guān)代替。燈泡用普通的白芷燈就可以了。保險(xiǎn)絲用彩電上的延遲保險(xiǎn)絲就行。

　　制作方法：先制作一個(gè)夾具，可以把很多待測(cè)的。電解電容器的引腳固定，并可以可靠地電氣連接。再用一個(gè)箱子，把所有的東西安裝在箱子內(nèi)，電壓表、燈泡、開關(guān)和調(diào)壓手柄裝在箱子的外表面，連接好電氣線路就可以進(jìn)行電解電容篩選了。

　　儀器調(diào)試方法：先按照電解電容的要求調(diào)好工作電壓，把電解電容器裝在夾具上夾緊，關(guān)上箱子蓋，按下電源開關(guān)，這時(shí)燈泡亮了一下，同時(shí)電壓表的指針在上升，表示電路在給電解電容充電，到了規(guī)定的電壓時(shí)，燈泡熄滅。再旋轉(zhuǎn)開關(guān)，讓開關(guān)跳起，這時(shí)燈泡亮一下，表示電解電容在放電，同時(shí)電壓表指針在下降。這樣表示儀器工作正常。

　　額定工作電壓的選擇方法：一般情況下，額定工作電壓選為電解電容標(biāo)識(shí)電壓的110-120［%］，如標(biāo)識(shí)電壓為400V，那么，工作電壓選為440-480V之間。如儀器在高溫情況下就選為440V，在低溫情況下就選為480V?！　『Y選操作方法：先根據(jù)電解電容的標(biāo)識(shí)調(diào)好工作電壓，關(guān)上電源開關(guān)，裝上電解電容，夾緊，蓋上箱子蓋。打開電源開關(guān)，關(guān)上，反復(fù)三次，再打開電源開關(guān)，保持半小時(shí)，再反復(fù)開關(guān)三次，最后關(guān)上電源開關(guān)，取出電解電容，這步篩選工作完畢。

　　注意事項(xiàng)：若在測(cè)試過(guò)程中爆炸的、破裂的，漏氣的電解電容皆為不合格品，其他可作為合格品使用?！　∪娴暮Y選方法還要包含電容量、漏電電流和損耗角的檢測(cè)。判別定電解電容器的正負(fù)極和質(zhì)量檢查　?。?）判定正負(fù)極

　　電解電容器屬于有極性元件，在電路中不允許反接，否則容易擊穿損壞。對(duì)于無(wú)標(biāo)記的電解電容器，可用下述方法判定其正負(fù)極。

　　1）外觀判定

　　對(duì)于鋁殼電解電容器（如CD型、CDX型）與鋁殼連通的為負(fù)極。對(duì)于CD11型小型電解電容器，可根據(jù)電極引線的長(zhǎng)短來(lái)區(qū)分正負(fù)極，長(zhǎng)引線是正極，短引線是負(fù)極。

　　2）用萬(wàn)用表判定

　　根據(jù)電解電容器的正向漏電電阻大于反向漏電電阻的特點(diǎn)來(lái)判別定正負(fù)極。將萬(wàn)用表?yè)艿絉×1k檔，用交換表筆的辦法分別測(cè)正、反向漏電阻。最后以漏電電阻較大的一次為準(zhǔn)，此時(shí)黑表筆接的是電解電容器正極，紅表筆接的是負(fù)極。

　　測(cè)量容量較大的電容時(shí)，在交換表筆進(jìn)行第二次測(cè)量時(shí)應(yīng)先將電容短路一下，防止出現(xiàn)表針打表的現(xiàn)象。對(duì)于剛使用不久的電解電容器進(jìn)行測(cè)量時(shí)，必須先把兩極短路一下然后再測(cè)，避免電容器內(nèi)積存的電荷經(jīng)萬(wàn)用表放電，燒毀表頭。另外，不能用上述方法判斷正向漏電嚴(yán)重的電解電容的極性。

　 ? （2）檢查電解電容器容量及漏電的大小

　　將萬(wàn)用表?yè)艿絉×1k檔，黑表筆接電解電容器的正極。紅表筆接負(fù)極，即可檢查其容量的大小和漏電程度。

　　1）檢查容量的大小

　　測(cè)量前，把被測(cè)電解電容器短路一下。接上萬(wàn)用表的一瞬間，表內(nèi)電池E通過(guò)R×1k檔的內(nèi)阻（歐姆中心值R0）向C充電。由于電容兩端的電壓不能突變，剛接通電路時(shí)電容上的電壓Uc等于零，所以充電電流為最大I=IM=E/R0。只要電容量足夠大，表針就能向右擺過(guò)一個(gè)明顯的角度。以后隨著Uc的升高，充電電流逐漸減小，表針又向左擺回。充電時(shí)間常數(shù)τ=R0C（s），當(dāng)R0確定后，C愈大，τ值也愈大，充電時(shí)間就愈長(zhǎng)。通常認(rèn)為當(dāng)t=5τ時(shí)Uc=0.99E，即C上已充好電。例如MF30型萬(wàn)用表R×1k檔的R0=25kΩ，若取C=1μF充電時(shí)間為：

　　由于充電時(shí)間太短，只能看到表針有輕微擺動(dòng)。當(dāng)C≥10μF時(shí)，表針擺動(dòng)幅度很大，甚至能沖向歐姆零點(diǎn)。取表盤總分度格數(shù)nM=50格，表針偏轉(zhuǎn)格數(shù)n與電容量的關(guān)系如表所示。

? ? ? ?表 表針偏轉(zhuǎn)格數(shù)與電容量的關(guān)系　　注：MF30型萬(wàn)用表?yè)艿絉×1k檔