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为什么铝电解电容的等效串联电阻随频率增加而减少? [复制链接]

一般来说由于寄生参数的影响,开关频率增加其损耗也会增加,但是铝电解电容是一个特例,其等效电阻会随着频率增加而减小,因此损耗会随频率增加而减小。这是什么原因,等效串联电阻还和频率有关系?难道是电容的等效电路,电阻电感电容串联,频率增加,整个等效电路的阻抗在增大,留过电流减小因而等效电阻ESR的损耗变小?

Xc=1/jwC \left \| \left | \right | \right \|Z=R+J(1/jwC+jwL) \left | \left | \left | \right | \right | \right |P=U^2/Z*R

这样的话电解电容的频率要超过谐振频率,整体呈现阻感性,这样频率增加阻抗增大电流减小,等效电阻上的损耗降低。

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早期电源多用铝电解电容,难怪在开机时和工作一阵后表现不同呢 对问题敏感啊,谢谢老师   详情 回复 发表于 2024-7-9 13:12

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【难道是电容的等效电路,电阻电感电容串联,频率增加,整个等效电路的阻抗在增大,留过电流减小因而等效电阻ESR的损耗变小?】

不是。

电解电容的等效电阻主要是电解液的电阻。电解液不是固体而是液体,液体导电偏离欧姆定律相当大(气体导电则根本不遵守欧姆定律)。电解电容等效电阻随温度变化也很大,低温时可以是常温时的十倍甚至二十倍,这是固体导电所没有的。电解电容等效电阻随频率的变化也是与固体导电完全不同的。

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早期电源多用铝电解电容,难怪在开机时和工作一阵后表现不同呢 对问题敏感啊,谢谢老师  详情 回复 发表于 2024-7-9 13:12
铝电解电容的寿命随温度升高而降低,按照经验公式,温度每升高十度寿命时间减半,温度影响了铝电解电容的什么特性才导致使用时间降低?  详情 回复 发表于 2024-7-5 08:18

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除了频率外,温度也是影响ESR的重要因素。

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maychang 发表于 2024-7-4 17:57 【难道是电容的等效电路,电阻电感电容串联,频率增加,整个等效电路的阻抗在增大,留过电流减小因而等效电 ...

铝电解电容的寿命随温度升高而降低,按照经验公式,温度每升高十度寿命时间减半,温度影响了铝电解电容的什么特性才导致使用时间降低?

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【温度影响了铝电解电容的什么特性才导致使用时间降低?】 温度升高,电解液干涸变快。电解液干涸后容量降低乃至完全不能使用。  详情 回复 发表于 2024-7-5 09:28

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主要影响因素是化学特性。

频率低时有化学过程参与,导致内阻大,频率高时化学反应来不及了,电容的本质才体现充分了。

另外温度也是同样,温度升高导致化学性质活跃,加快了"绝缘介质层"的变化,降低了寿命。

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乱世煮酒论天下 发表于 2024-7-5 08:18 铝电解电容的寿命随温度升高而降低,按照经验公式,温度每升高十度寿命时间减半,温度影响了铝电解电容的 ...

【温度影响了铝电解电容的什么特性才导致使用时间降低?】

温度升高,电解液干涸变快。电解液干涸后容量降低乃至完全不能使用。

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之前供应商提供过ESR的资料

没怎么仔细研究过ESR跟频率关系

因为是代理商所以问了也得不到什么答案

而且设计规则里是定义了固定频率下的ESR来使用

 

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maychang 发表于 2024-7-4 17:57 【难道是电容的等效电路,电阻电感电容串联,频率增加,整个等效电路的阻抗在增大,留过电流减小因而等效电 ...

早期电源多用铝电解电容,难怪在开机时和工作一阵后表现不同呢

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