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寄生電容器知識詳解

電源紋波和瞬態規格會決定所需電容器的大小，同時也會限制電容器的寄生組成設置。圖1顯示一個電容器的基本寄生組成，其由等效串聯電阻（ESR）和等效串聯電感（ESL）組成，并且以曲線圖呈現出三種電容器（陶瓷電容器、鋁質電解電容器和鋁聚合物電容器）的阻抗與頻率之間的關系。表1顯示了用于生成這些曲線的各個值。由于復合三極管的放大作用，把被測電容的充放電過程予以放大，使萬用表指針擺幅度加大，從而便于觀察。這些值為低壓（1V~2.5V）、中等強度電流（5A）同步降1壓電源的典型值。

固定電容器的檢測

　　A檢測10pF以下的小電容因10pF以下的固定電容器容量太小，用萬用表進行測量，只能定性的檢查其是否有漏電，內部短路或擊穿現象。測量時，可選用萬用表R×10k擋，用兩表筆分別任意接電容的兩個引腳，阻值應為無窮大。為了起動電動機，次級“起動”繞組具有串聯的非極化起動電容器，以在正弦電流中引入引線。若測出阻值(指針向右擺動)為零，則說明電容漏電損壞或內部擊穿。

　　B檢測10PF～0.01μF固定電容器是否有充電現象，進而判斷其好壞。萬用表選用R×1k擋。兩只三極管的β值均為100以上，且穿透電流可選用3DG6等型號硅三極管組成復合管。萬用表的紅和黑表筆分別與復合管的發射極e和集電極c相接?？吹诫娙莸淖饔煤竽銜粫X得作用好大呢，在維修中要怎么判斷電容器的好壞呢。由于復合三極管的放大作用，把被測電容的充放電過程予以放大，使萬用表指針擺幅度加大，從而便于觀察。應注意的是：在測試操作時，特別是在測較小容量的電容時，要反復調換被測電容引腳接觸A、B兩點，才能明顯地看到萬用表指針的擺動。

　　C對于0.01μF以上的固定電容，可用萬用表的R×10k擋直接測試電容器有無充電過程以及有無內部短路或漏電，并可根據指針向右擺動的幅度大小估計出電容器的容量。

處理故障電容器應注意的安全事項

　　處理故障電容器應在斷開電容器的斷路器，拉開斷路器兩則的隔離開關，并對電容器組經放電電阻放電后進行。電容器組經放電電阻(放電變壓器或放電電壓互感器)放電以后，由于部分殘存電荷一時放不盡，仍應進行一次人工放電。正極為粘有氧化膜的金屬基板，負極通過金屬極板與電解質（固體和非固體）相連接。放電時先將接地線接地端接好，再用接地棒多次對電容器放電，直至無放電火花及放電聲為止，然后將接地端固定好。由于故障電容器可能發生引線接觸不良、內部斷線或熔絲熔斷等，因此有部分電荷可能未放盡，所以檢修人員在接觸故障電容器之前，還應戴上絕緣手套，先用短路線將故障電容器兩極短接，然后方動手拆卸和更換。

高頻低阻抗化

對于中小輸出功率開關電源的工作頻率除少數因價格限制而仍采用20~40kHz外，大多數均在50kHz以上；為了防止此類事故發生，要求單臺熔斷器熔絲規格必須匹配，熔斷器熔絲熔斷后要認真查找原因，電容器組不得使用重合閘，跳閘后不得強送電，以免造成更大損壞的事故。DC/DC電源模塊大多在300kHz以上；大功率開關電源的開關頻率受主開關（一般采用IGBT）的開關速度限制而一般在20~40kHz。

盡管開關頻率有所不同，但是開關電源的輸出整流濾波電容器的作用基本相同，主要是通過利用濾波電容器吸收開關頻率及其高次諧波頻率的電流分量而濾除其紋波電壓分量。

在開關電源輸出端用的濾波電容，與工頻電路中選用的濾波電容并不一樣，在工頻電路中用作濾波的普通電解電容器，其上的脈動電壓頻率僅有100Hz，充放電時間是毫秒數量級，為獲得較小的脈動系數，需要的電容量高達數十萬微法，因而一般低頻用普通鋁電解電容器制造目標是以提高電容量為主，電容器的電容量、損耗角正切值以及漏電流是鑒別其優劣的主要參數。在經過一些電子周期之后，材料本身就會遭到破壞，其他材料則無法制作多孔的超級電容器。

在開關穩壓電源中作為輸出濾波用的電解電容器，由于大多數的開關電源工作在方波或矩形波的狀態，含有及其豐富的高次諧波電壓與電流，其上鋸齒波電壓的頻率高達數十千赫，甚至數十兆赫，它的要求和低頻應用時不同，電容量并不是主要指標，衡量它好壞的則是它的阻抗頻率特性，如圖3所示。就100μF以上的中、大容量產品來說，因為鋁電解電容的價格便宜，所以，迄今使用的最為廣泛。