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钽电容:
优点:体积小、电容量较大、外形多样、长寿命、高可靠性、工作温度范围宽
缺点:容量较小、价格贵、耐电压及电流能力较弱
应用:军事通讯、航天、工业控制、影视设备、通讯仪表
属于电解电容的一种,使用金属钽做介质,不像普通电解电容那样使用电解液,钽电容不需像普通电解电容那样使用镀了铝膜的电容纸绕制,本身几乎没有电感,但这也限制了它的容量。——我们在大容量,但是需要低ESL的场景,我们就选用钽电容。
由于钽电容内部没有电解液,很适合在高温下工作。一些温度范围要求比较宽的场景。
钽电容器的工作介质是在钽金属表面生成的一层薄的五氧化二钽膜。此层氧化膜,介质与组成电容器的一端结合成一个整体,不能单独存在。因此单位体积内具有非常高的工作电场强度,所具有的电容量特别大,即比容量非常高,因此特别适宜于小型化。——集成度比较高的场景,用铝电解电容占的面积比较大,陶瓷电容容量不够的场景。
钽电容的性能优异,是电容器中体积小而又能达到较大电容量的产品,在电源滤波、交流旁路等用途上少有竞争对手。钽电解电容器具有储藏电量、进行充放电等性能,主要应用于滤波、能量贮存与转换,记号旁路,耦合与退耦以及作时间常数元件等。在应用中要注意其性能特点,正确使用会有助于充分发挥其功能,其中诸如考虑产品工作环境及其发热温度,以及采取降额使用等措施,如果使用不当会影响产品的工作寿命。——例如USB接口输出,需要降额后,耐压满足5V,集成度比较高的场景。陶瓷电容不满足高耐压与大容量的情况下,我们不得不选择钽电容。陶瓷电容的储能效果,不能按照并联的容值去等效,达到相同的效果需要的代价也非常大。
钽电容的容值温度稳定性比较好。在一些耦合、滤波的场景,如果对相位和滤波的频率特性要求比较高,同时容量精度要求比较高,会选用无性的钽电容。如高音质要求的音频电路设计。
我们需要考虑不同温度情况下的电容的准确性和一致性。
陶瓷电容的温度特性显然不够稳定。
在钽电容器工作过程中,具有自动修补或隔绝氧化膜中的疵点所在的性能,使氧化膜介质随时得到加固和恢复其应有的绝缘能力,而不致遭到连续的累积性破坏。这种自愈性能,保证了其长寿命和可靠性的优势。——铝电解电容由于干涸不能满足寿命的场景。
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