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電容器是開關(guān)電源中最常見的設(shè)備，可用于降低紋波噪聲，提高電源的穩(wěn)定性和瞬態(tài)響應(yīng)性。然而，電容器有很多種。如何通過技術(shù)快速選擇，產(chǎn)品可靠性高，性能穩(wěn)定？

一：電容種類的了解

對(duì)電容類型的大致了解有助于快速篩選電容類型。

電容器種類繁多，如圖1所示，按封裝分為貼片電容器、插件電容器，按介質(zhì)分為陶瓷電容器、鉭電容器、電解電容器、云母電容器、薄膜電容器等，按結(jié)構(gòu)形勢分為固定電容器、半固定電容器、可變電容器。

電容器種類繁多，容易患綜合征，但不必?fù)?dān)心。在開關(guān)電源中，我們使用最多的是陶瓷電容器、電解電容器和鉭電容器，了解電容器的種類，接下來就是了解電容器的性能參數(shù)。

二：電容關(guān)鍵參數(shù)的認(rèn)識(shí)

了解電容的內(nèi)在關(guān)鍵參數(shù)，才能快速選型，可靠使用，所有的電容的關(guān)鍵參數(shù)都是一樣的，包括電容容值、電容的耐壓值、電容的ESR、電容容值精度、電容允許的工作溫度范圍。

三：要了解電容本身特性

在開關(guān)電源設(shè)計(jì)中，使用頻率最高的電容是陶瓷電容、電解電容、鉭電容，需要了解它們的特性差異才能快速的進(jìn)行選擇。

• 陶瓷電容容值較小，高頻特性好，工作溫度范圍較廣，ESR較電解電容小，體積小，沒有極性；

• 電解電容容值可以做大，但工作溫度范圍較窄，ESR較大，有極性；

• 鉭電容ESR最小，容值可比陶瓷電容大一些，有極性，安規(guī)性能差，容易起火。

了解了以上三種電容的特性，在使用它們的時(shí)候就可以游刃有余

四：要了解使用環(huán)境

電容器的使用環(huán)境也分為電路內(nèi)部環(huán)境和電路外部環(huán)境，電路內(nèi)部環(huán)境包括頻率、電壓值、電流值、電容器在電路中的主要作用等；電容器的種類可根據(jù)電路頻率確定；電容器的耐壓值可根據(jù)電壓值確定；電路中的主要作用可根據(jù)電路外部使用環(huán)境選擇；電容器的耐壓值可根據(jù)電路外部使用環(huán)境選擇，產(chǎn)品工作環(huán)境溫度、安規(guī)要求等，可用于縮小電容器的選擇范圍。電容器選型不當(dāng)，在使用過程中會(huì)出現(xiàn)爆漿、電解液干涸等現(xiàn)象，最終導(dǎo)致電源失效。如下圖2所示。

五：開關(guān)電源中部分電路電容選型舉例

（1）吸收電路的電容選型，如下圖3所示，在開關(guān)電源中，在MOS管或二極管上并聯(lián)電容吸收尖峰是很常見的電路，那么這顆電容該如何去選擇呢？首先，考慮電路環(huán)境，即電容上可能承受的最大電壓應(yīng)力，可以確定電容的耐壓值選；其次，作為吸收電路，容值不能太大，太大會(huì)影響整機(jī)效率，故容值一般使用PF級(jí)別電容，電容的高頻特性要好，根據(jù)這些特點(diǎn)，選擇陶瓷電容是最理想的；然而陶瓷電容還分NPO，COG材質(zhì)，根據(jù)溫度特性還分X5R、X7R等，無需愁，只要了解了電路環(huán)境對(duì)使用電容的精度要求及溫度要求，這些都可迎刃而解，在這種吸收電路中，對(duì)電容精度要求不高，一般的COG材質(zhì)的電容可以滿足。

（2）啟動(dòng)電路，以芯片3843為例，用RC啟動(dòng)，如圖4所示，C值一般用到uF級(jí)別的電容，且溫度特性要好，要不然在溫度變化時(shí)，容值不夠，會(huì)啟動(dòng)不良，在此可以選擇鉭電容和陶瓷電容；但是，鉭電容有一個(gè)問題就是不符合安規(guī)要求，如果要過安規(guī)認(rèn)證，就只能選擇陶瓷電容。

（3）濾波電路電容選擇，已常見的濾波電路為例，見圖5，根據(jù)電路中電容兩端電壓確定耐壓值，如輸出電壓24V，就不能選擇15V或是25V耐壓值的電容，電路中最大電流可以用來確定容值，電流大需要得到更小紋波，就要選擇大容量的電容，濾波電路中，電容值可以用純陶瓷、純電解電容，或是電解電容混合陶瓷電容一起使用。

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六：汽車級(jí)電源使用電容選型舉例

汽車級(jí)電源電容選型就涉及到使用環(huán)境對(duì)電容的篩選，汽車級(jí)電源工作環(huán)境溫度較一般的工業(yè)級(jí)電源要求高，工作溫度要求達(dá)到125℃，所以電容選型是要選擇溫度特性好、耐高溫、安規(guī)性能好的電容。

End

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