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高分子固體電容器
閱讀�4271時間�2018-09-25 09:21:56

    高分子固體電容器又叫聚合物電解電容器,是指以高分子導(dǎo)電材�(PEDT)取代傳統(tǒng)電解液的固態(tài)電解電容�,現(xiàn)在有高分子固體鋁電解電容器和高分子固體鉭電解電容器兩種�

分類

   簡介
   電容的種類首先要按照介質(zhì)種類來分。按介質(zhì)可分為無�(jī)介質(zhì)電容�、有�(jī)介質(zhì)電容器和電解電容器三大類�
   無機(jī)介質(zhì)電容器:
   包括人們熟悉的陶瓷電容以及云母電容,在CPU上我們會�(jīng)常看到陶瓷電�。陶瓷電容的綜合性能很好,可以應(yīng)用GHz級別的超高頻器件�,比如CPU/GPU。當(dāng)�,它的價格也很貴�
   有機(jī)介質(zhì)電容器:
   例如薄膜電容器,這類電容�(jīng)常用在音箱上,其特性是比較精密、耐高溫高��
   電解電容器:
   人們所熟知的鋁電容,鉭電容其實都是電解電容。如果說電容是電子元器件中最重要和不可取代的元件的話,那么電解電容器又在整個電容產(chǎn)�(yè)中占�(jù)了半壁江�。我國電解電容年�(chǎn)�300億只,且年平均增長率高達(dá)30%,占全球電解電容�(chǎn)量的1/3以上�
   電解電容的分�,傳�(tǒng)的方法都是按陽極材質(zhì),比如說�、鉭或者鈮。但這種憑陽極判斷電容性能的方法已�(jīng)過時了,目前決定電解電容性能的關(guān)鍵并不在于陽�,而在于電解質(zhì),也就是陰極�
   按照陰極材料分類,電解電容器可分為電解液、二氧化�、TCNQ有機(jī)半導(dǎo)�、固體聚合物�(dǎo)體等�

�(fā)展趨�

   目前,新型的電解電容�(fā)展的�??欤承┊a(chǎn)品的性能已達(dá)到無�(jī)電容器的水準(zhǔn),電解電容正在替換某些無�(jī)和有�(jī)介質(zhì)電容�。電解電容的使用范圍相當(dāng)廣泛,基本上,有電源的設(shè)備都會使用到電解電容。例如通訊�(chǎn)�,數(shù)碼產(chǎn)品,汽車上音�、發(fā)動機(jī)、ABS、GPS、電子噴油系�(tǒng)以及幾乎所有的家用電器。由于技�(shù)的�(jìn)步,如今在小型化要求較高的軍用電子對抗設(shè)備中也開始廣泛使用電解電��
   在電解電容中,傳統(tǒng)的鋁電解電容由是以電解液作為陰極材料,擺脫不了因為物理特性而受熱膨脹,出現(xiàn)漏液的危險現(xiàn)�,讓鋁電解電容器面臨著前所未有的壓力和挑戰(zhàn),部分市場悲觀地認(rèn)定鋁電解電容已經(jīng)窮途末�,未來將退出被動元件舞臺舞�。另外,傳統(tǒng)鉭電解電容采用二氧化錳作為陰極材�,除了由于電壓問題容易出�(xiàn)燃燒的危險之�,更因為�(huán)保問題使得未來市場大幅受�。此外,由于有機(jī)半導(dǎo)體TCNQ是一種氰化物,在高溫時容易揮�(fā)出劇毒的氰氣,在生產(chǎn)和使用中會有限制。因�,高分子固體電容器的成長潛力巨大�
   以高分子�(dǎo)電材料取代傳�(tǒng)電解液的固態(tài)鋁質(zhì)電解電容�,具有高頻低阻抗�10毫歐�、高溫穩(wěn)定(-50度~125度)、快速放電、減小體�、無漏液�(xiàn)�,以及在85℃的工作�(huán)境中,壽命可�(dá)40,000小時等等�(yōu)�,讓固態(tài)電解電容器受到市場的歡迎,再加上Intel的推波助�,更使得固態(tài)電容大受市場歡迎,在2005年出�(xiàn)大幅成長,�2006年需求成長動力不減�
   高分子固體電容器的陰極材料可用聚吡咯、聚苯胺和PEDT三種,與前兩者導(dǎo)電聚合物相比。PEDT有如下優(yōu)點:①在可見光譜�(nèi)具有高透射率及較高�(dǎo)電率②最小表面電阻可�(dá)150Ω/cm2? (決于制造條件)③更好的抗水解�、光�(wěn)定性及熱穩(wěn)定性④在高PH值時,導(dǎo)電性不會下��
   此外,固�(tài)電容采用�(dǎo)電性高分子�(chǎn)品PEDT做為陰極材料的電容,其電�(dǎo)率可以達(dá)�100S/CM,這是TCNQ鹽的100�,是電解液的10000�,同時也沒有污染。固體聚合物�(dǎo)體電容的溫度特性也比較�,可以忍�300°C以上的高�,因此可以使用SMT貼片工藝安裝,也適合大規(guī)模生�(chǎn)。固體聚合物�(dǎo)體電容的安全性較�,當(dāng)遇到高溫的時�,電解質(zhì)只是熔化而不會產(chǎn)生爆�,因此它不像普通鋁電解液電容那樣開有防爆槽。AUS SANYO AGENT 所提供的高分子電容被業(yè)界客戶多次評為合作伙��
   �,高分子電容的電氣特�
   · 高分子有�(jī)半導(dǎo)體固體電容器(POSCAP)是一種正極采用鉭燒結(jié)體或鋁箔,負(fù)極采用具有高�(dǎo)電性的高分子材料的電容�,其卓越的高頻特性及低ESR深受好評,被廣泛用于筆記本電腦,電源模塊等的開關(guān)電源的輸入輸出端�
   · POSCAP的構(gòu)造基本上與普通鉭電解電容器相同,的不同是電解�(zhì)采用了導(dǎo)電性高分子材料。正極采用鉭燒結(jié)體充分發(fā)揮鉭的高介電系數(shù)特性。不但實�(xiàn)了小型電容器的大容量�,同時負(fù)極采用導(dǎo)電性高分子材料實現(xiàn)了更低的ESR及可靠性方面的改善�
   · POSCAP的額定電�2.5V-25V,容�2.2μF -1000μF,ESR�(dá)5mΩ。推薦使用電壓為額定電壓10V以下的產(chǎn)品,電壓降低10%、額定電�10V以上的產(chǎn)品,電壓降低20%,而普通鉭電解電容器的電壓降低高達(dá)50%�
   三洋電容SANYO POSCAP 高安全�
   由于電解�(zhì)不含氧原�,發(fā)生短路時與使用二氧化錳電解質(zhì)的電容器相比POSCAP不易燃燒,具有更高的安全��
   低ESR 和低阻抗
   POSCAP的高�(dǎo)電性實�(xiàn)了低ESR和低阻抗,與同等容量的其它電容器相比阻抗�1/3~1/10�
   卓越的溫度特�
   POSCAP所用導(dǎo)電性高分子電解�(zhì)的電�(dǎo)受溫度影響小,因�,ESR基本上不受溫度影��
   更長的壽�
   由于電解�(zhì)被高分子固化,因�,具有長的壽�。較好的熱穩(wěn)定性不會出�(xiàn)采用電解液的鋁電解電容器那樣的電解液干涸�(xiàn)�。POSCAP在環(huán)境溫�105℃和額定電壓��10000小時的高溫負(fù)荷試驗表明它的ESR及容量的特性變化很��
   卓越的自愈能�
   �(dǎo)電性高分子材料的有�(jī)物與二氧化錳無機(jī)物相比,在較低的300℃高溫下就會出現(xiàn)熱分解及絕緣�。因此,在短路的前兆階段,即電流流過正極表面氧化絕緣層產(chǎn)生的焦耳熱,會在氧化層微小的絕緣不充分部位形成�(dǎo)電性高分子絕緣�,阻礙電流通過�(dá)到自愈修�(fù)效果。卓越的自愈能力降低了短路因�,實�(xiàn)了在過沖擊電流下的高�(wěn)定�,耐沖擊電流保證至20A�
   高耐熱�
   �(dǎo)電性高分子材料的耐熱性高,可以達(dá)到無鉛化回流焊的溫度要求�

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