电源技术中电容器的正确选用
电容器作为基本元件在电子线路中起着重要作用，在传统的应用中，电容器主要用作旁路耦合、电源滤波、隔直以及小信号中的振荡、延时等。以上电路对电容器参数的主要要求有：电容量;额定电压;正切损耗;漏电流等，对其它参数没有过多的要求。
随着电子线路，特别是电力电子电路的发展对不同应用场合的电容器提出了不同的特殊要求。
1滤波电容器
交流电(工频或高频)经整流后需用电容器滤波使输出电压平滑，要求电容器容量大，一般多采用铝电解电容器。铝电解电容器应用时主要问题是温度与寿命关系，如廉价型环境温度多为85℃，可在1000h内保证各性能参数，特别是电容量，超过1000h，各项性能指标将得不到保证，尽管在很多情况下还能用。如降低使用温度可以延长寿命，基本遵循50℃法则。因此在很多要求高温和高可靠性场合下，应选用长寿命(如5000h以上，甚至105℃,5000h)电解电容器。一般体积小的电解电容器，其寿命相对较短。
用于DC/DC开关稳压电源输入滤波电容器，因开关变换器是以脉冲形式向电源汲取电能，故滤波电容器中流过较大的高频电流，当电解电容器等效串联电阻(ESR)较大时，将产生较大损耗，导致电解电容器发热。而低ESR电解电容器则可明显减小纹波(特别是高频纹波)电流产生的发热。
用于开关稳压电源输出整流的电解电容器，要求其阻抗频率特性在300kHz 甚至500kHz时仍不呈现上升趋势，见图1。电解电容器ESR较低，能有效地滤除开关稳压电源中的高频纹波和尖峰电压。而普通电解电容器在100kHz后就开始呈现上升趋势(见图2)，用于开关电源输出整流滤波效果相对较差。笔者在实验中发现，普通CDII型中4700μF,16V电解电容器，用于开关电源输出滤波的纹波与尖峰并不比CD03HF型4700μF,16V高频电解电容器的低，同时普通电解电容器温升相对较高。当负载为突变情况时，用普通电解电容器的瞬态响应远不如高频电解电容器。
由于铝电解电容器在高频段不能很好地发挥作用，应辅之以高频特性好的陶瓷或无感薄膜电容器，其主要优点是：高频特性好，ESR低，如MMK5型容量1μF电容器，谐振频率达2MHz以上，等效阻抗小于0.02Ω，远低于电解电容器，而且容量越小谐振频率越高(可达50MHz以上)，见图3，这样将得到很好的电源的输出频率响应或动态响应。
2吸收与换相电容器
随着栅控半导体器件的额定功率越做越大，开关速度越来越快，额定电压越来越高，对缓冲电路的电容器仅仅要求足够的耐压、容量及优异的高频特性是不够的。
3谐振电容器
谐振式变换器，如谐振式开关稳压电源及晶闸管中频电源谐振回路中的谐振电容器，工作时往往流过很大电流。如并联谐振式晶闸管中频电源，流过谐振电容器的谐振电流为流过晶闸管电流的10倍甚至更高，因此必须选择专用电容器，方能满足要求。又如电子镇流器的谐振电容规格选择不当时，会出现电容上电压虽没达到击穿电压但由于流过较大的谐振电流而损坏的现象。
4耐压与寿命试验
电容器的额定电压和击穿电压之间留有一个安全系数，如耐压为400V电解电容器，击穿电压不低于450V，而薄膜电容器的击穿电压为额定电压的1.5倍至2倍，因此不能说电容器达到额定电压就可能击穿。
关键词：
电源
电容
选用
STM32
MCU
通讯及无线技术
物联网技术
电子DIY
板卡试用
基础知识
软件与操作系统
我爱生活
小e食堂