Aluminiowe elementy kondensatora

. Aluminiowy kondensator elektrolityczny jest jednym z podstaw branży kondensatorów stosowanych w ogromnych ilościach zarówno jako urządzenia ED, jak i w formach SMD. Oferują poziomy pojemności dla danego tomu i zwykle są jednym z rodzajów kosztów. Mają wysoki zakres temperatur roboczych i bardzo szerokie spektrum częstotliwości operacyjnej, a zatem są często widoczne w aplikacjach takich jak zasilacze lub konwertera zasilania w trybie przełączającym, ponieważ gładkie napięcia prądu stałego i zmniejszają szum przy wyższych częstotliwościach. Są one również powszechnie spotykane w zasilaczach 50/60 Hz do celów oddzielenia.

Aluminiowy kondensator elektrolityczny składa się z folii aluminiowej anody, folii aluminiowej katodowej i ciekłego elektrolitu, który łączy je i tworzy dielektryk. To właśnie ta właściwość pozwala na dużą wartość pojemności w małym pakiecie o niskich wartościach impedancji w porównaniu z innymi dielektrykami, takimi jak mylar lub mika, a nawet niższe niż superkapacitor.

Folia anodowa aluminiowa jest wytrawiana, szorstka, a następnie utworzona jest warstwa elektrycznie izolacyjnego tlenku aluminium Al2O3 za pomocą przyłożonego prądu. Proces ten nazywany jest utlenianiem anodowym, co daje anodę aluminiową jej charakterystyczną ziarnistą strukturę, która może pochłonąć dużo energii. Anoda jest następnie podłączona do obwodu wewnętrznego za pomocą metalowego zacisku.

Po podłączeniu anody folia aluminiowa katody jest wytrawiona i powstaje również cienka warstwa tlenku aluminiowego. Katoda jest podłączona do terminalu uziemiającego i działa jako kolekcjoner. Elektrolit jest jonowo przewodzącą cieczą, która łączy dwie folii i służy jako prawdziwa katoda. Jest również odpowiedzialny za umożliwienie kondensatorowi na samoleczenie; Gdy lokalny słaby punkt w dielektryce rozwija przepływający przez niego prąd wycieku, zwiększa grubość dielektryki w tym miejscu, poprawiając jego opór.

Kolejną kluczową cechą aluminiowego kondensatora elektrolitycznego jest to, że jest to urządzenie spolaryzowane. Oznacza to, że należy zastosować prawidłową polaryzację napięcia prądu stałego, aby bezpiecznie je obsługiwać. Próba obsługi napięcia prądu przemiennego lub niewłaściwej polaryzacji woli zwarcia i zniszczenia kondensatora.

Ze względu na ich wydajność i stosunkowo niską cenę aluminiowe kondensatory elektrolityczne są podstawą dla wielu zastosowań, takich jak zasilacze i przełączane przetworniki zasilania, w konwersji DC-DC i magazynowaniu energii. Są one również popularne w elektronice motoryzacyjnej jako kondensatory wejściowe i wyjściowe, w elementach sterujących przemysłowych i zasilaczach nieprzerwanych.

Porównując ESR różnych producentów kondensatorów elektrolitycznych aluminiowych, należy zauważyć, że różnice są stosunkowo niewielkie. Większa różnica polega na pojemności i ocen napięcia poszczególnych kondensatorów. Zmiana opakowania (wielkości) kondensatora zwykle nie zmienia znacząco ESR, jednak wpłynie na jego prąd falowy i odporność na ciepło. Ocena napięcia kondensatora określa, ile mocy może obsłużyć; Wyższe oceny napięcia wymagają bardziej solidnych i większych pakietów.