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钽电容相比较于铝电解电容的优势

时间:2015-11-04 11:36来源:未知 作者:admin 点击:

铝电解电容由于在成本控制,高容量,高耐压等方面有钽电容不可比拟的优势,因此市场使用率远远超过钽电容,但是钽电容在特定的使用场合,性能上的优势是铝电解电容所不具备的,下面我们从几个方面进行阐述钽电容相比较于铝电解电容的优势:
(1)钽电容的体积小并且容量稳定:钽电容的介质为五氧化二钽,它的介电能力(ε)比以三氧化二铝为介质的铝电解电容要高,所以在同样容量的情况下,钽电容的体积能比铝电容做得更小,适合SMT安装。钽电容的外壳一般使用树脂封装,很多钽电容型号的容量和电压都能够接近于铝电解电容,再加上铝电解电容的材料和工艺决定了它容易受环境温度影响,而钽电容的钽金属则是非常坚固稳定,钽的熔点也非常高,这种特性决定了它的容量非常稳定,几乎不容易受外界温度影响,相反铝电解电容的电解液受温度影响很大,使用寿命有限,电解液干涸后电容就会失效停止工作

(2)钽电容的电气性能优越:通常一个电容的性能参数,都是从容量大小、耐压值、阻抗这几项参数去衡量,其实除此之外还有一些关键参数,对于一个电容的稳定性影响很大,只是这些参数很少被大家注意到:
漏电流:漏电流越小越好,钽电容和铝电解电容同样阴极是聚合物(PEDT\PPY等),但是钽聚合物电容的漏电流只有铝聚合物电容的几分之一左右,以著名的三洋OSCON的SVP产品为例,其4V-33UF的4SVP33M漏电流为66UA而同等容量和耐压的钽聚合物电容一般只有12UA左右的漏电流,这意味着如果显卡用钽聚合物电容滤波会达到更好的效果,漏电流导致的脉冲就会很小。
损耗角:损耗角同样也是越小越好,还是拿三洋OSCON的SVP产品4V-33UF为例:其损耗角是0.15,而4V-33UF的钽聚合物电容的损耗角则只有0.08,0.15与0.08之间差了0.10、0.12两个数量级,损耗角越小表示电容发热量就会越小,这对提高电容寿命和增加显卡稳定性有很大的帮助。
失效率:电容每工作一定的时间就可能会失效一次,只是短暂的失效,而不是从此出故障了需要修理才能继续或直接坏掉。钽电容由于是树脂封装,外加多层银和石墨阴极镀层和钽导线所以电容失效的概率远远低于容易进入湿气和被腐蚀的铝电解电容,在美军的一次试验中AVX钽电容和KEMET电容,在模拟运行了1000000小时中才出现了一次失效,也就是说要碰到一次钽电容失效可能要等110多年,所以很多军用电子设备都采用钽电容是有道理的。
综上所述,钽电容相比较于铝电解电容在体积,使用寿命,低阻抗,漏电流小,失效率低等方面有比较明显的优势,但由于钽电容的材料钽金属是不可再生的矿物质资源,而且因为钽耐高温,耐腐蚀,生产起来也非常困难,所以使用钽电容成本也高于铝电解电容。
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