铝电解电容器的基本的电气特性

作者：NCC电容    发布时间：2020-07-10 17:44:03  访问量：6578  来源：樱拓贸易

一、基本的电气特性

1、静电容量

电极表面积越大，容量（储存电荷的能力）越大。铝电解电容器的静电容量值是在20℃，120Hz 0.5V的交流电条件下测试的值。一般来说，温度升高，容量也会升高；温度降低，容量也会降低（如图7）。频率越高，容量越小；频率越低，容量越大（如图8）。

图7：静电容量的温度特性

图8：静电容量的频率特性

2、Tanδ（也称为损失角或损失系数）

（图9）是等效电路图2的简化等效电路（图2）是理想的电容器的等效电路电阻R=0，tanδ =0。但实际上，铝电解电容器因为电解液、电解纸及其他接触电阻的存在，等效电路电阻R不为0。1/wC和R的关系如图-10和公式（2）。

图9：电容器等效电路图

图10：损失角tanδ

3、漏电流（LC）

漏电流是铝电解电容器特性之一，当施加直流电压时，电介质氧化层允许很小的电流通过，这一部分小电流称为漏电流。理想的电容器是不会产生漏电流的情况（和充电电流不一样）。漏电流(LC)会随时间而变化，如图-12所示。

图12：漏电流随时间的变化

LC随时间而减小后会达到一个稳定值。因此，LC的规格值为20℃下施加额定电压一段时间之后所测量的值。当温度升高时，LC增加；温度降低，LC减少（图-13所示）。施加的电压降低，LC值也会减少。

图13：漏电流的温度特性

二、阻抗的频率特性

施加在电容器上的交流电压的频率变化的话，作为阻止AC电流的参数，阻抗（Z）也会产生变化（如图-14所示）。这就是电容器的阻抗-频率特性。

图14：阻抗的频率特性

（图-9）是电容器等效电路的简化模型。（图14）的虚线部分代表这个电路中的组成成分（C,R,L）。从图可得之，阻抗-频率特性是由C,R,L的频率特性组合而成。

1/ωC是容抗，图中容抗的直线向下角成45°角。 ωL是感抗，它的直线向右上角成45°角。R代表等效串联电阻。在低频率区间，有频率依存性的电介质损失影响大，因而 R曲线向下。在高频区间，电解液和电解纸的阻值占主导地位，不再受频率的影响，因而R值趋于稳定。阻抗表达式如式（3）所示。

 由于铝电解电容器的阻抗特性主要受电解液和电解纸的阻值的影响，在自身共振频率时，Z值相对要较高（如图-15所示）。同时，阻抗也受温度影响：温度升高，阻抗减少；温度降低，阻抗增大（如图-16）。

图15：不同电容阻抗的频率特性

图16：阻抗．ESR的温度频率特性

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