寄生對陶瓷、鋁和鋁聚合物電容器阻抗的改變不同

顯示運(yùn)作在500kHz下的連續(xù)同步調(diào)節(jié)器模擬的電源輸出電容器波形。它使用圖1所示三種電容器的主要阻抗：陶瓷電容；鋁ESR;鋁聚合物ESL.

紅色線條為鋁電解電容器，其由ESR主導(dǎo)。如果考慮ESR隨溫度上升而減小的特點(diǎn)，受ESR的影響溫度的升高會使紋波電流額定值有所增加，這在一定程度上彌補(bǔ)了受最1大允許溫升影響而減小的紋波電流額定值，即在一定程度上彌補(bǔ)了電容器對紋波電流的承受能力的損失。因此，紋波電壓與電感紋波電流直接相關(guān)。藍(lán)色線條代表陶瓷電容器的紋波電壓，其擁有小ESL和ESR.這種情況的紋波電壓為輸出電感紋波電流的組成部分。由于紋波電流為線性，因此這導(dǎo)致一系列時間平方部分，并且外形看似正弦曲線。

綠色線條代表紋波電壓，其電容器阻抗由其ESL主導(dǎo)，例如：鋁聚合物電容器等。因?yàn)樵诰€路上一個接觸處出了故障，甚至螺母旋得不緊，都可能使電容器早期損壞和使整個設(shè)備發(fā)生事故。在這種情況下，輸出濾波器電感和ESL形成一個分壓器。這些波形的相對相位與我們預(yù)計的一樣。ESL主導(dǎo)時，紋波電壓引導(dǎo)輸出濾波器電感電流。ESR主導(dǎo)時，紋波與電流同相，而電容主導(dǎo)時，其延遲?，F(xiàn)實(shí)情況下，輸出紋波電壓并非僅包含來自這些元件中之一的電壓。相反，它是所有三個元件電壓之和。因此，在紋波電壓波形中都能看到其某些部分。

該新型材料非常整潔，但對于COF基超級電容器來說現(xiàn)在仍處于早期研究階段，因?yàn)楸仨毚嬖谧銐虻淖C據(jù)表明它可以應(yīng)用于汽車等領(lǐng)域。若負(fù)載變輕后，電容器的低頻振蕩增大，容易造成電容器單方向過電壓。但Dichtel指出，該新型材料可以經(jīng)受成千上萬次的充放電循環(huán)，且沒有任何退化的跡象。同時他指出，還有很多其他的氧化還原-活性分子可以用來制作COF材料，并且可能性能更好，目前關(guān)于COF的研究只是處于起始階段?！钡?，不管怎麼說，他們已經(jīng)做的足夠好了。

電容器的紋波電流額定值

紋波電流的額定值在定義上很復(fù)雜，而且不同廠家都有不同的考慮。電容器在運(yùn)行中的故障處理(1)當(dāng)電容器噴油、爆1炸著火時，應(yīng)立即斷開電源，并用砂子或干式滅火器滅火。但是其基本的定義原理大致相同，只不過根據(jù)廠家生產(chǎn)條件、技術(shù)水平和生產(chǎn)工藝的不同，在各廠家給出的數(shù)據(jù)手冊中對紋波電流額定值都有所保留，也就是說要達(dá)到其能夠承受的紋波電流大值還有一定的閾度。這不僅提高了電容器工作的可靠性，而且也是處于企業(yè)產(chǎn)品競爭的考慮。下面詳細(xì)介紹紋波電流額定值定義上的共性，目的是為了通過對其額定值制定過程的了解，找出提高紋波電流承受能力的可能性，提高電容器的利用率。