Technologieaustausch

Der Welligkeitsstrom des Elektrolytkondensators und der ESR (Äquivalenter Serienwiderstand) sind wichtige Parameter des Kondensators, die zur Beschreibung der Reaktionsfähigkeit und des Energieverlusts des Kondensators auf Wechselstromsignale verwendet werden. Der Welligkeitsstrom des Elektrolytkondensators bezieht sich auf den Wechselstromsignalstrom, dem der Kondensator im Betrieb standhält, während ESR der äquivalente Innenwiderstand des Kondensators ist, der den Frequenzgang und die Verlusteigenschaften des Kondensators beeinflusst.

1-Welligkeitsstromproblem im Elektrolytkondensator

Dieser Wert darf in Anwendungen nicht überschritten werden. Im Allgemeinen findet sich dieser Parameter bei Elektrolytkondensatoren und entspricht dem ESR.

Der Zusammenhang zwischen der gemessenen Welligkeitsspannung und der Anzahl der Kondensatoren

2-Welligkeitsstrom

Der Zusammenhang zwischen Rippelstrom und ESR ist sehr eng. Gleichzeitig kann der Rippelstrom zu einer Eigenerwärmung des Kondensators am ESR führen.Mit zunehmender Frequenz nimmt der ESR ab und der Welligkeitsstrom fließt leichter. Daher geben die Spezifikationen im Allgemeinen Nennwelligkeits- und Frequenzkorrekturkoeffizienten an.

Unter Rippelstrom versteht man den in einem Kondensator fließenden Wechselstrom, der normalerweise durch Änderungen im vom Netzteil erzeugten Wechselstromsignal verursacht wird. In Stromversorgungssystemen, insbesondere Schaltnetzteilen oder anderen Stromversorgungen mit gepulsten Eigenschaften, werden Kondensatoren durch pulsierende oder wellige Ströme aus der Stromversorgung beeinflusst.

Konkret handelt es sich beim Welligkeitsstrom um die Wechselstromkomponente, die durch den Kondensator fließt, und ihre Frequenz hängt normalerweise von der Schaltfrequenz der Stromversorgung oder einer anderen Betriebsfrequenz des Systems ab. Dieser Welligkeitsstrom wird durch Spannungsänderungen verursacht, die durch den Schaltvorgang des Netzteils verursacht werden, und Kondensatoren werden verwendet, um diese Spannungsänderung zu glätten.

In Netzteilen kann das Vorhandensein von Welligkeitsströmen Auswirkungen auf die Systemstabilität und -leistung haben. Daher sind die Auswahl des geeigneten Kondensators und das Verständnis der Wechselstromkapazität des Kondensators wichtige Überlegungen beim Entwurf eines Stromversorgungssystems. Im Allgemeinen können Kondensatoren mit entsprechenden Spezifikationen die Welligkeit in der Stromversorgung wirksam reduzieren und die Systemstabilität und -leistung verbessern.

Welligkeitsstrom ist der Wechselstrom, der in den Kondensator fließt. Der Welligkeitsstrom führt zu einer übermäßigen Erwärmung des Kondensators, wodurch die Temperatur des Kondensatorkerns die maximal zulässige Temperatur überschreitet und schnell beschädigt wird Temperatur wird die Lebenserwartung erheblich verkürzt. Der maximal zulässige Rippelstrom hängt davon ab, ob die Lastlebensdauerspezifikation des Kondensators eingehalten werden kann. Für Aluminium-Elektrolytkondensatoren, die bei der maximal zulässigen Chiptemperatur arbeiten, beträgt der typische Wert des Lastlebensindex 8.000 bis 10.000 Stunden, also etwa ein Jahr. Für die meisten Anwendungen ist diese Zeit nicht zulässig Betrieb bei maximal zulässiger Werkzeugtemperatur. Die Temperatur sollte basierend auf den Anforderungen an die Anwendungslebensdauer ausgewählt und berechnet werden.

3-Impedanzproblem

4-Hardware-Design-Derating-Anwendungsspezifikationen:

Nachfolgend sind einige häufig verwendete Derating-Parameter im Anwendungsprozess von Elektrolytkondensatoren aufgeführt, die als Referenz beim Entwurf von Schaltkreisen verwendet werden können.

Nennspannung: Wählen Sie eine Spannung größer als das 1,25-fache der maximalen Busspannung

Kapazität: Unter den Nennbetriebsbedingungen des Systems überschreitet die Busspannungsschwankung ±5 % nicht und die Kapazität wird berechnet.

Welligkeitsstrom: Unter den Nennbetriebsbedingungen des Systems überschreitet der Welligkeitsstrom nicht 85 % des Nennwerts.

Selbsterhitzungstemperatur: Im Allgemeinen darf 5℃ nicht überschritten werden

Lebensdauer des Kondensators: Bewertet anhand der Anforderungen an die Systemlebensdauer