如果您看一下電子設備的主板,您可能會看到下面顯示的六種電容器中的一些(圖1)。常見類型的電容器包括鉭電解電容器(MnO2型和聚合物型),鋁電解電容器(電解質罐型,聚合物罐型和芯片型)和MLCC。
村田聚合物電容器概念 還有許多其他類型的電容器,例如薄膜電容器和鈮電容器,但在這里我們將描述聚合物電容器,一種由村田制作所生產的電容器。 在鉭電解電容器和鋁電解電容器中,聚合物電容器是一種電解電容器,其中導電聚合物用作陰極。在聚合物型鋁電解電容器中,陽極由鋁箔制成,陰極由導電聚合物制成。在聚合物型鉭電解電容器中,陽極由金屬鉭制成,陰極由導電聚合物制成。圖2顯示了這種結構的一個例子。
村田聚合物電容的特點 在傳統的電解電容器中,電解質(電解質溶液)或二氧化錳(MnO2)用作陰極。使用導電聚合物代替了許多優點,使得可以實現更低的等效串聯電阻(ESR),更穩定的熱特性,更高的安全性和更長的使用壽命。從圖1中可以看出,聚合物電容器的ESR低于傳統的電解電容器。 注意,用于陽極的閥金屬的類型基本上決定了電介質的類型,這又決定了介電常數和DC偏壓特性,以及聲學噪聲特性。因此,通過組合由不同材料制成的陽極,陰極和電介質,可以獲得各種各樣的特性。每個都有自己的優點和缺點,在選擇元件作為電路設計過程的一部分時必須牢記這一點。
村田聚合物電容分類 基于陰極材料和結構,鋁電解電容器可大致分為三種類型。村田制作所的鋁電容器是全固態多層聚合物鋁電容器(ECAS系列)(圖3)。其他種類的鋁電容器包括罐式包裹鋁電容器,其使用電解質或聚合物作為陰極。ECAS系列電容器與眾不同的是用作陰極的導電聚合物和鋁元件的多層(層壓)結構的高導電性。這使得電解電容器中可獲得的ESR最低。ECAS系列電容器也可實現大電容,并且由于缺少直流偏置,在施加直流電壓時電容保持穩定。因此,ECAS系列的主要特點是低ESR,高電容,
和電容器特性的比較 我們將比較不同類型電容器的特性,并在相關時引入相關數據。圖5是電容器特性的對比表。使用常規電解質的鋁電解電容器(罐型)和使用二氧化錳(MnO2)的鉭電解電容器相對便宜,但它們的頻率特性,溫度特性,使用壽命和可靠性方面不如聚合物電容器。村田制作所的ECAS系列多層聚合物鋁電容器的產品陣容比其他聚合物電容器相對較小,但其頻率特性尤其優越。
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