CAP基本介绍.pdf

電解電容器基本介紹電解電容器基本介紹廣州日科技有限公司廣州日科技有限公司-1-AL E-CAPAL E-CAP簡介簡介目目1、電容器簡介、電容器簡介.2、鋁質電解電容器基本結構、鋁質電解電容器基本結構.3、鋁質電解電容器電極結構、鋁質電解電容器電極結構-鋁箔鋁箔.4、鋁質電解電容器制造程及制程功能、鋁質電解電容器制造程及制程功能.5、大型電容器器的構造以及應用、大型電容器器的構造以及應用.6、鋁質電解電容器常用詞明、鋁質電解電容器常用詞明.7、鋁質電解電容器基本特性、鋁質電解電容器基本特性.8、鋁質電解電容器信賴性試驗、鋁質電解電容器信賴性試驗.9、鋁質電解電容器使用注意事項、鋁質電解電容器使用注意事項.-2-AL E-CAPAL E-CAP1 1、電容器簡介電容器簡介1.在平對之屬加以額定電壓在平對之屬加以額定電壓,平板間存在誘電介質即可構成電容器平板間存在誘電介質即可構成電容器.2.電容器具有充放電功本身就是小能電池電容器具有充放電功本身就是小能電池.3.結構:結構:4.電容器靜電容電容器靜電容(C)C=C=8.855 10-8【鋁質電解電容器】【鋁質電解電容器】:誘電体的誘電誘電体的誘電 S:屬板屬板(電极電极)面積面積 d:屬板屬板(電极電极)距距Sd(F)Sd(F)屬板誘電介質E-3-AL E-CAPAL E-CAP5.想電容器特性:1充電瞬間電無限大形同短2充電飽和電截止形同開。6.電容器功能:1旁作用2波作用3耦合作用4移相作用5頻作用6諧振作用7振蕩作用1 1、電容器簡介電容器簡介-4-AL E-CAPAL E-CAP1.1.電容器結構電容器結構鋁殼CP線端子鋁端子電解紙陰極箔陽極箔CP線端子線端子封口橡膠蓋塑膠套管素子基本結構素子基本結構素子直式電容直式電容(CE04(CE04型型)2 2、鋁質電解電容器基本結構鋁質電解電容器基本結構-5-AL E-CAPAL E-CAP2.2.電容器直結構電容器直結構鋁質電解電容器又稱陰極電解液電容器foil負箔負箔Paper(紙)Electrolyte電解液oxygen-film氧化鋁foil正箔正箔Re xAluminum capacitors modelGBL系電解液TaiwanCHINA0.010.1110100EG系電解液水系電解液0.00750.0150.035TCNQ for OS-conPPY&PEDT for Polymer cap.MnO2for tantalum(S/cm)介電物質介電物質ElectricalconductivityInsulator（絶縁物）電導2 2、鋁質電解電容器基本結構鋁質電解電容器基本結構-6-AL E-CAPAL E-CAP鋁質電解電容器制造程及制程功能鋁質電解電容器制造程及制程功能鋁箔表面蝕刻鋁箔表面蝕刻擴大表面積擴大表面積原箔電蝕箔3 3、鋁質電解電容器電極結構鋁質電解電容器電極結構-鋁箔鋁箔-7-AL E-CAPAL E-CAP低壓箔腐蝕孔(採用AC法電蝕)低壓箔腐蝕孔(採用AC法電蝕)(斷面放大斷面放大)(表面放大表面放大)海棉腐蝕孔結晶腐蝕孔柱腐蝕孔中高壓箔腐蝕孔(採用DC法電蝕)中高壓箔腐蝕孔(採用DC法電蝕)(斷面放大斷面放大)蝕孔態3 3、鋁質電解電容器電極結構鋁質電解電容器電極結構-鋁箔鋁箔-8-AL E-CAPAL E-CAP鋁箔表面化成鋁箔表面化成生成皮膜使具耐壓生成皮膜使具耐壓皮膜厚關係:13 15 /1V一般陰極箔無耐壓3 3、鋁質電解電容器電極結構鋁質電解電容器電極結構-鋁箔鋁箔-9-AL E-CAPAL E-CAP鋁箔裁分條鋁箔裁分條4 4、鋁質電解電容器制造程及制程功能鋁質電解電容器制造程及制程功能原始寬:480500mm依電容器高設計使用寬-10-AL E-CAPAL E-CAP1.保存電解液,防止散逸2.防止電容器內部受污染(氯子,鐵子)橡膠蓋鋁殼組封口以電解液做為極間之介電質電解液含浸1.有效的空間用2.電極間絕緣3.電極與絕緣體固定電解紙捲繞將電容器之容經由導針引出使用陽極箔陰極箔導針釘接功 能 明圖示使用材製程別4 4、鋁質電解電容器制造程及制程功能鋁質電解電容器制造程及制程功能-11-AL E-CAPAL E-CAP依使用者插件需求做引線成型加工考下一頁加工形式腳加工依使用者插件需求做引線成型加工熱溶膠帶台紙貼帶加工(貼品)修補氧化皮膜(電極於釘接捲繞及裁時所損傷的氧化膜(加溫)-充電選別1.規格及極性的標示2.絕緣3.美觀熱收縮膠管PVC PET套管功 能 明圖示使用材製程別4 4、鋁質電解電容器制造程及制程功能鋁質電解電容器制造程及制程功能-12-AL E-CAPAL E-CAP成型腳成型腳垂直彎腳腳垂直彎腳腳直線腳直線腳 dF+0.5 D D d4 0.5 D d4 0.5CPCP線距線距(F)(F)依循國際通用標準加工依循國際通用標準加工4 4、引引線加工腳形式線加工腳形式-13-AL E-CAPAL E-CAP端子板和橡胶圈突起突起橡胶圈（）橡胶圈（）樹脂樹脂酚樹脂酚樹脂樹脂樹脂5 5、大型電容器器的構造以及應用、大型電容器器的構造以及應用.-14-AL E-CAPAL E-CAP从电容器的内侧插入从电容器的内侧插入橡胶橡胶防爆閥的構造防爆閥的構造老化老化封口封口5 5、大型電容器器的構造以及應用、大型電容器器的構造以及應用.-15-AL E-CAPAL E-CAP丝端子电容器的素子構造陽極箔陽極箔陰極箔陰極箔低密度紙低密度紙高密度紙高密度紙層紙層紙5 5、大型電容器器的構造以及應用、大型電容器器的構造以及應用.導箔的片數增多耐紋波能力提昇導箔的片數增多耐紋波能力提昇-16-AL E-CAPAL E-CAP铆钉封口和扁平部的超音波溶接超音波溶接超音波溶接素子素子素子素子枚枚枚枚枚枚5 5、大型電容器器的構造以及應用、大型電容器器的構造以及應用.-17-AL E-CAPAL E-CAP素子的固定方法1/3LL固定材料固定材料200230素子充填冷却後固定素子充填冷却後固定5 5、大型電容器器的構造以及應用、大型電容器器的構造以及應用.-18-AL E-CAPAL E-CAP端子和电容器本体的絶縁性絶縁耐圧絶縁耐圧金属带金属带絶縁用絶縁用管套管套標準品耐電圧保証品標準品耐電圧保証品0.30厚膠管厚膠管AC保証保証AC保証保証0.30厚膠管厚膠管0.30厚膠管厚膠管5 5、大型電容器器的構造以及應用、大型電容器器的構造以及應用.-19-AL E-CAPAL E-CAP5 5、大型電容器器的構造以及應用、大型電容器器的構造以及應用.産業機器用变频器電源 搬送設備搬送設備：电梯、输送机、立体倉庫、無人搬送車：电梯、输送机、立体倉庫、無人搬送車高層建築設備高層建築設備：空調設備、冷却水泵、冷凍機、換氣扇：空調設備、冷却水泵、冷凍機、換氣扇其他其他：裝卸機械、起重机、公園噴水装置、回轉遊戲裝置：裝卸機械、起重机、公園噴水装置、回轉遊戲裝置製造設備製造設備：遠心分離機、攪拌機、樹脂成型機、各種機器人：遠心分離機、攪拌機、樹脂成型機、各種機器人工作機工作機：溶接機、：溶接機、C加工機加工機Uninterruptible power supplies 不间断电源不间断电源-20-AL E-CAPAL E-CAP新幹線鉄道使用的电容器5 5、大型電容器器的構造以及應用、大型電容器器的構造以及應用.-21-AL E-CAPAL E-CAP单轨铁电容器的使用（）（）5 5、大型電容器器的構造以及應用、大型電容器器的構造以及應用.-22-AL E-CAPAL E-CAP通勤電的电容器使用（）（）5 5、大型電容器器的構造以及應用、大型電容器器的構造以及應用.-23-AL E-CAPAL E-CAP世紀新能源革命的時代?从大規模発電到分散型發電从大規模発電到分散型發電?从汽油到节能从汽油到节能電気自動，混合波导联结自動，天然气自動酒精自動，燃電池自動電気自動，混合波导联结自動，天然气自動酒精自動，燃電池自動火力發電水力發電原子力發電火力發電水力發電原子力發電太陽光發電風力發電燃料電池發電定量發電太陽光發電風力發電燃料電池發電定量發電5 5、大型電容器器的構造以及應用、大型電容器器的構造以及應用.-24-AL E-CAPAL E-CAP太陽光發電组织的系統圖分電盤分電盤商用周波数的交流商用周波数的交流（50Hz60Hz）電力公司電力公司賣電買電賣電買電太陽電池板太陽電池板電力變換装置電力變換装置蓄電池系统蓄電池系统在变频装置直流变交流在变频装置直流变交流5 5、大型電容器器的構造以及應用、大型電容器器的構造以及應用.-25-AL E-CAPAL E-CAP的種（環保輛）電氣自動車電氣自動車Pure EV混合动力电动汽车混合动力电动汽车Hybrid EV燃料電池車燃料電池車Fuel cell EV5 5、大型電容器器的構造以及應用、大型電容器器的構造以及應用.-26-AL E-CAPAL E-CAP1.1.定義定義CECE：鋁質非固體電解電容器鋁質非固體電解電容器(日本日本JIS)JIS).2.2.外形外形:RadialRadial：圓筒形屬殼圓筒形屬殼引線端子同一方向引線端子同一方向披覆套管披覆套管.AxialAxial：圓筒形屬殼圓筒形屬殼引線端子反方向引線端子反方向披覆套管披覆套管.SnapSnap-inin：圓筒形屬殼圓筒形屬殼PCBPCB用端子同方向用端子同方向自型披覆套管自型披覆套管.6 6、鋁質電解電容器常用詞明鋁質電解電容器常用詞明-27-AL E-CAPAL E-CAPLug:Lug:圓筒形屬殼圓筒形屬殼凸緣端子同一方向凸緣端子同一方向披覆套管披覆套管.V V-Chip:Chip:圓筒形圓筒形(附座板式附座板式)屬殼表面黏著型屬殼表面黏著型端子同方向披覆套端子同方向披覆套管或鍍膠膜管或鍍膠膜(PET;(PET;尼尼)ScrewScrew:圓筒形屬殼圓筒形屬殼絲端子同一方向絲端子同一方向披覆套管披覆套管.CSCS-CAP:CAP:圓筒形屬殼引線端子同一方向披覆套管或鍍膠膜(PET;尼).(高分子固態電容器)NEW6 6、鋁質電解電容器常用詞明鋁質電解電容器常用詞明-28-AL E-CAPAL E-CAP3.3.製品極性製品極性分有極性及雙極性品分有極性及雙極性品(BP(BP 或或 NP)NP)4.4.製品基本電氣特性製品基本電氣特性Cap(Cap(F F):):製品容值製品容值,F(F(法法)為其單位為其單位,為計單位為計單位(10(10-6 6)WV:WV:工作電壓工作電壓(DC V.)DC V.)TanTan:損失角損失角,以小點表示以小點表示(如如1616V V之損失角為之損失角為0.16)0.16)DF:DF:散逸因素散逸因素,以百分比表示以百分比表示(如如1616V V之散逸因素為之散逸因素為16%)16%)LC(LC(A):A):洩電洩電,A(A(安培安培)為其單位為其單位,為計單位為計單位(10(10-6 6)Impedance(Impedance():):交阻抗交阻抗,(歐姆歐姆)為其單位為其單位(用於高頻用於高頻)ESR(ESR():等價直阻抗等價直阻抗,(歐姆歐姆)為其單位為其單位(用於低頻用於低頻)Ripple Current:Ripple Current:耐波電耐波電(rms),Arms),A或或mAmA為計單位為計單位6 6、鋁質電解電容器常用詞明鋁質電解電容器常用詞明-29-AL E-CAPAL E-CAPV=-10%+20%J=-5%+5%Q=-1030%K=-10%+10%*T=-10%+50%M=-20%+20%*W=-10%+100%2.2.損失角損失角(TANTAN)0.080.080.090.090.100.100.120.120.140.140.160.160.190.190.230.23TanTan(max)(max)1001006363505035352525161610106.36.3Rated VoltageRated Voltage0.250.250.250.250.200.200.170.170.140.140.120.12TanTan(max)(max)450450400400350350250250200200160160Rated VoltageRated Voltage1.1.靜電容靜電容(CAP)CAP)容許誤差範圍容許誤差範圍7 7、鋁質電解電容器基本特性鋁質電解電容器基本特性*常用-30-AL E-CAPAL E-CAP3.3.洩電洩電(LC)LC)0.0020.002CV OR 0.4CV OR 0.4A/2A/2分鐘分鐘低電品低電品0.030.03CV OR 4CV OR 4A/1A/1分鐘分鐘0.010.01CV OR 3CV OR 3A/2A/2分鐘分鐘一般品一般品4.4.突破電壓突破電壓(Surge Voltage)Surge Voltage)1251257979636344443232202013138 8Surge VoltageSurge Voltage1001006363505035352525161610106.36.3Rated VoltageRated Voltage500500450450400400300300250250200200Surge VoltageSurge Voltage450450400400350350250250200200160160Rated VoltageRated Voltage7 7、鋁質電解電容器基本特性鋁質電解電容器基本特性-31-AL E-CAPAL E-CAP7 7、鋁質電解電容器基本特性鋁質電解電容器基本特性5.5.電導温特性-60-30 306090Temperature()conductivity(mS/cm）0.1100101有水系有水系EG series電導無水系無水系GBL series-32-AL E-CAPAL E-CAP6.6.静電容温特性-60-30306090Temperature()capacitance change()-30150-15標準系標準系 PF series無水系無水系 EG series有水系有水系 ED series-45（16v1000）20容変化容変化7 7、鋁質電解電容器基本特性鋁質電解電容器基本特性-33-AL E-CAPAL E-CAP7.7.tan温特性-60-30 306090Temperature()0.11010.01（16v1000）20tan無水系無水系 EG series有水系有水系 ED series標準系標準系 PF series7 7、鋁質電解電容器基本特性鋁質電解電容器基本特性-34-AL E-CAPAL E-CAP7 7、鋁質電解電容器基本特性鋁質電解電容器基本特性8.8.頻(周波)特性100 1k 10k 100k 1M 10MFrequency(Hz)Impedance(）0.011010.1（）（）ceramic100470PPY-solid-con無水系無水系 EG series有水系有水系 ED series-35-AL E-CAPAL E-CAP9.9.各電容器特性比較各電容器特性比較(Characteristics of Capacitors)Characteristics of Capacitors)特性特性characteristicscharacteristics電容器名稱電容器名稱capacitors namecapacitors name小型化小型化Volume/CVVolume/CV頻特性頻特性FrequencyFrequency溫特溫特TemperatureTemperature高電壓高電壓High High VoltageVoltage高容高容Big Big CapacitanceCapacitance壽命壽命LifeLife價格容價格容PricePrice鋁質電解電鋁質電解電容容ALAL-CapCap鉭質電解電容鉭質電解電容TaTa-CapCap積層陶瓷積層陶瓷CeramicCeramic薄膜薄膜FilmFilm有機半導體有機半導體OSOS-ConCon功能性高分子功能性高分子PAPA-ConCon註：優 7 7、鋁質電解電容器基本特性鋁質電解電容器基本特性-36-AL E-CAPAL E-CAP儲存時間驗證儲存時間驗證溫：溫：8585(105(105)時間：時間：10001000Hr(500Hr)Hr(500Hr)高溫無負荷(加速)壽命試驗2 2耐潮濕環境驗證耐潮濕環境驗證溫：溫：4040濕：濕：90%95%90%95%時間：時間：240240Hr(500Hr)Hr(500Hr)耐濕性無負荷試驗3 3*耐低溫環境驗證耐低溫環境驗證溫：溫：-4040(-5555)時間：時間：7272HrHr耐寒性試驗4 4*保證使用時間驗證保證使用時間驗證溫：溫：8585(105(105)電壓：製品定額電壓電壓：製品定額電壓(DC)(DC)時間：時間：10001000Hr(2000Hr)Hr(2000Hr)(5000Hr)(5000Hr)依系需要印加依系需要印加RCRC電電高溫負荷(加速)壽命試驗1 1試驗明試驗明試驗條件試驗條件試驗名稱試驗名稱項目項目8 8鋁質電解電容器信賴性試驗鋁質電解電容器信賴性試驗-37-AL E-CAPAL E-CAP耐突波電壓衝擊試驗耐突波電壓衝擊試驗溫溫:常溫常溫(85(85/105/105)電壓電壓:1.25:1.25製品定格電壓製品定格電壓時間時間:充電充電3030 5 5秒秒放電放電5 5分分3030秒秒次次:10001000次次湧電壓試湧電壓試驗驗6 6*耐環境溫變化結構耐環境溫變化結構驗證驗證步驟步驟1:1:製品最低使用溫製品最低使用溫步驟步驟2:252:25放置放置3 3分鐘分鐘步驟步驟3:3:製品最高使用溫製品最高使用溫步驟步驟4:254:25放置放置3 3分鐘分鐘試驗依據步驟試驗依據步驟11步驟步驟4 4得順序得順序,做做5 5回循環回循環.溫循環試溫循環試驗驗5 5*試驗明試驗明試驗條件試驗條件試驗名稱試驗名稱項目項目8 8、鋁質電解電容器信賴性試驗鋁質電解電容器信賴性試驗-38-AL E-CAPAL E-CAP焊錫時短時間耐熱驗證焊錫時短時間耐熱驗證錫溫錫溫:260:260 5 5浸漬時間浸漬時間:1010 1 1秒秒焊錫耐熱性焊錫耐熱性試驗試驗7 7端子可焊性驗證端子可焊性驗證錫溫錫溫:235:235 5 5245245 2 2(含鉛含鉛)浸漬時間浸漬時間:2 2 0.50.5秒秒焊錫附著性焊錫附著性試驗試驗8 8結構強驗證結構強驗證依據依據JIS C5102JIS C5102端子強試驗辦法端子強試驗辦法規定規定.端子強試端子強試驗驗9 9*結構強驗證結構強驗證振動頻振動頻:10 55:10 55HzHz振幅振幅:1.5:1.5mmmm試驗時間試驗時間:X,Y,ZX,Y,Z方向各方向各2 2小時小時,共共6 6小時小時耐振動試驗耐振動試驗1010*試驗明試驗明試驗條件試驗條件試驗名稱試驗名稱項目項目*:為選擇性試驗項目為選擇性試驗項目,依客戶使用場合需求實施依客戶使用場合需求實施.8 8、鋁質電解電容器信賴性試驗鋁質電解電容器信賴性試驗-39-AL E-CAPAL E-CAP基板孔距應依組件空間需求、電容器CP線加工間距設計孔距尺寸。1.542553.52.52.5P1088 56.3D512.57.51612.5107.5P252218D單位:mmP 0.5dL+Lmax15 min4 minD+D max9 9、鋁質電解電容器使用注意事項鋁質電解電容器使用注意事項1.插件注意事項插件注意事項-40-AL E-CAPAL E-CAP9 9、鋁質電解電容器使用注意事項鋁質電解電容器使用注意事項2.依依Ripple current值選用適當的電容器。值選用適當的電容器。3.選用適當尺寸的電容器。選用適當尺寸的電容器。4.依電功能場合選用電容器依電功能場合選用電容器;Low ESR;Low Leakage Current;Life需求需求;極性極性;溫需求溫需求;電壓需求電壓需求;充放電頻。充放電頻。5.遠熱源、通風散熱。遠熱源、通風散熱。Surface(Ts)表面温Heart(Tc)中心温Arround(Ta)周圍温2050mmHeat sensor熱感溫器 測定方法測定方法-41-AL E-CAPAL E-CAP報告完畢報告完畢報告完畢報告完畢敬請指教！敬請指教！敬請指教！敬請指教！