AVX鉭電容和氧化鈮電容應(yīng)用指南

為了在設(shè)計(jì)中能正確使用鉭電容和氧化鈮電容，我們必須充分考慮目標(biāo)電路和設(shè)備的所有重要的電氣和物理?xiàng)l件。輸入?yún)?shù)通常需要提供電容值，這個(gè)值可以根據(jù)電源線濾波比、 大壓降等計(jì)算出來。正確選擇電容需要考慮的另一個(gè)重要參數(shù)是直流工作電壓。推薦電壓降額使用這個(gè)一般規(guī)則很重要，對(duì)所有鉭電容來說降低幅度為50%，氧化鈮電容是20%，這意味著鉭電容的工作電壓 為額定電壓Vr的一半，氧化鈮電容的工作電壓為其額定電壓的80%。遵守這個(gè)規(guī)則很重要，因?yàn)檫@樣做可以保護(hù)器件免受意外電流浪涌和過壓的傷害，而這種情況在汽車電路中很可能發(fā)生。然而，用于主輸出電路的鉭電容降額電壓與汽車電池線有很好的隔離，在過壓時(shí)具有保護(hù)作用，并具有緩慢加電模式(軟啟動(dòng)電路)，比如低功率DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出。在這種情況下，允許使用低至20%的降額幅度。工作溫度范圍告訴我們選擇電容時(shí)主要考慮 大溫度值，但也要認(rèn)識(shí)到，當(dāng)高溫超過85℃時(shí)我們必須使用額外的電壓溫度降額值。在實(shí)際溫度下電容允許的 大直流電壓被稱為類別電壓(額定電壓只是在室溫25℃情況時(shí)的其中一種類別電壓值)。 如果正常工作溫度超過85℃，那么工作降額與溫度降額應(yīng)結(jié)合起來考慮。例如，在可能出現(xiàn)浪涌和電壓尖峰的電路中 工作溫度達(dá)125℃的鉭電容：工作降額為50%，即電壓 為額定電壓Vr的50%，125℃時(shí)( 壞情況下)的溫度降額為33%，即電壓 大值是Vr的66%。兩者結(jié)合后為0.5×0.66=0.33，這意味著鉭電容可以在 大為額定電壓Vr的33%的電壓下使用(針對(duì) 差工作條件)。 要想避免電容出現(xiàn)上電或啟動(dòng)電流過載，了解經(jīng)過電容的 大工作浪涌電流(單峰)很重要。這個(gè)電流可以根據(jù)電源內(nèi)部電壓以及與待測(cè)電容串連的所有器件的內(nèi)部電阻(包括有效串聯(lián)電阻ESR)計(jì)算出來。工作 大浪涌電流應(yīng)小于電容的 大允許浪涌電流Ipmax=(1.1×Vr)/(0.45+ESR)。在工作電流太高的情況下可以采取更大的降額幅度，因此選擇的額定電壓越高，電容的 大浪涌電流Ipmax也越大。 電容的 大紋波電流是流過電容的 大交流電流值，它有兩個(gè)主要的參數(shù)：有效值(rms,ACIrms,Ir)和頻率f。紋波電流受限于電容ESR上的電流產(chǎn)生的 大功耗Pd。電容體積越大，允許的功耗也越大，每種體積的功耗是常數(shù)。ESR越小，功耗就越小，允許的紋波電容也就越大。參見一般公式Pd=ESR×Ir×Ir。對(duì)有較高要求的紋波電流來說，低ESR、大體積、可能多陽(yáng)極的結(jié)構(gòu)是 選擇。

瞬態(tài)抑制二極管的選型方式：

（1）確定被保護(hù)電路的 大直流或連續(xù)工作電壓、電路的額定標(biāo)準(zhǔn)電壓和“ ”容限。 （2）TVS額定反向關(guān)斷VWM應(yīng)大于或等于被保護(hù)電路的 大工作電壓。若選用的VWM太低，器件可能進(jìn)入雪崩或因反向漏電流太大影響電路的正常工作。串行連接分電壓，并行連接分電流。 （3）TVS的 大鉗位電壓VC應(yīng)小于被保護(hù)電路的損壞電壓。 （4）在規(guī)定的脈沖持續(xù)時(shí)間內(nèi)，TVS的 大峰值脈沖功耗PM必須大于被保護(hù)電路內(nèi)可能出現(xiàn)的峰值脈沖功率。在確定了 大鉗位電壓后，其峰值脈沖電流應(yīng)大于瞬態(tài)浪涌電流。