會攢機(jī)不叫DIY 最強電容講座·實戰(zhàn)篇

    電容的性能并非一成不變，而是會受到環(huán)境的影響，而對電容影響最大的就是溫度。而在不同種類的電容當(dāng)中，采用電解液作為陰極材質(zhì)的電容例如鋁電解液電容，受溫度影響又最為明顯。因為在不同種類的陰極，例如電解液、二氧化錳、固體聚合物導(dǎo)體當(dāng)中，只有電解液采用離子導(dǎo)電方式，而其余幾種均采用電子導(dǎo)電方式。對于離子導(dǎo)電而言，溫度越高，其離子活動越強，電離程度也越強。因此，在溫度不超過額定限度的前提下，電解液電容在高溫狀態(tài)下的性能要比低溫狀態(tài)下更好。

    上圖代表25攝氏度下，三種電容降低漣波電壓的能力（電路可以以上一章節(jié)中的電路圖為參考）。其中第一個表格所使用的OSCON SVP鋁固體聚合物導(dǎo)體電容（1顆，100μF，ESR=40毫歐姆） ），第二個表格所使用的是低阻抗鋁電解液電容（3顆并聯(lián)），第三個表格使用的是低阻抗鉭電容（2顆并聯(lián)）。

    從表格中可以看出，在25攝氏度的常溫狀態(tài)下，三者所產(chǎn)生的漣波電壓分別是22.8/23.8/24.8mV。也就是說，1顆鋁固體聚合物導(dǎo)體電容，在25攝氏度下降低漣波電壓的能力，大致相當(dāng)于2顆鉭電容和3顆鋁電解液電容。

    上圖同樣是這三種電容，同一電路，在70攝氏度下降低漣波電壓的表現(xiàn)。可以看出，鋁固體聚合物導(dǎo)體電容和鉭電容的性能改變都不大，依然保持在24~25mV左右，但是3顆鋁電解液電容并聯(lián)下的漣波電壓降低到了16.4mV，這時只需要并聯(lián)兩顆這種電容，即可達(dá)到25攝氏度狀態(tài)下的25mV左右水平，其性能提升巨大。

    下面我們就要看低溫環(huán)境下這三種電容的表現(xiàn)了。上圖是在零下20攝氏度下三種電容的成績。可以看出，在低溫環(huán)境下，鋁電解液電容的性能降低得非常厲害。3顆并聯(lián)狀態(tài)下的漣波電壓由25攝氏度下的23.8mV猛增到了57.6mV。要將漣波電壓降低到和25攝氏度相同的數(shù)值，需要并聯(lián)7顆這種電容。相比之下我們還能看出，鋁固體聚合物導(dǎo)體電容和鉭電容的性能，無論是在25度、70度還是-20度環(huán)境下，其波動都不大。

    從以上分析我們不難看出，鋁電解液電容的ESR值受溫度影響是極其明顯的。上面的圖表則直接畫出了不同種類電容，在不同溫度狀態(tài)下的ESR曲線。其中鋁電解液電容（藍(lán)色線）隨溫度（Y軸）的增加，ESR值（X軸）降低明顯。而鋁固體聚合物導(dǎo)體電容（紫色線）和鉭電容（綠色線）以及高檔陶瓷電容（紅色線）則近似于直線，其ESR值受溫度影響不大。而普通陶瓷電容（粉紅線）則受溫度影響較大。

    這里需要說明的是，上表中用做比較的鋁固體聚合物導(dǎo)體電容，其容量較小（只有100μF），而且ESR并不太低（40毫歐）。如換上大容量，ESR更低的同類產(chǎn)品，最終性能表現(xiàn)將更加突出。<