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電子設(shè)備中大量使用的電容器盤點(diǎn)

隨著電子信息技術(shù)的日新月異，數(shù)碼電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度越來(lái)越快，以平板電視（LCD和PDP）、筆記本電腦、數(shù)碼相機(jī)等產(chǎn)品為主的消費(fèi)類電子產(chǎn)品產(chǎn)銷量持續(xù)增長(zhǎng)，帶動(dòng)了電容器產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)。

電容器是一種儲(chǔ)能元件，具有“隔直通交，陰低頻通高頻”的特性，人們?yōu)榱苏J(rèn)識(shí)和鑒別不同電路中的電容器，根據(jù)其在線路中的作用而給它起了許多名稱，了解這些名稱和作用，對(duì)讀圖是墊腳有幫助的。下面介紹一些常用名稱的含義。

作為超級(jí)電容器，其電荷的轉(zhuǎn)移很快，充、放電的速度以秒為單位，而傳統(tǒng)電池的充電則需要數(shù)個(gè)小時(shí)。理想狀態(tài)下，該電容器可以應(yīng)用于諸如電動(dòng)汽車再生制動(dòng)系統(tǒng)中，使用制動(dòng)能量來(lái)產(chǎn)生電流并實(shí)現(xiàn)電流的即時(shí)存儲(chǔ)。

麻煩的是，由于表面積的限制，超級(jí)電容器的容量是有限的，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于當(dāng)電池以卷的形式進(jìn)行儲(chǔ)電的電容量。公司曾經(jīng)試圖增加電極的表面積，例如將多孔導(dǎo)電材料（如目前市場(chǎng)上占主導(dǎo)地位的活性炭）應(yīng)用于電容器中。但是，他們總是希望做得更好。

解決有限電容的一個(gè)方案是制備表面積非常高的材料，如碳納米管和石墨烯。這兩種物質(zhì)是由單層碳原子構(gòu)成，已經(jīng)用于制造高容量的超級(jí)電容器。但這兩種材料本身十分昂貴，生產(chǎn)相對(duì)困難，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用不大容易。另一種氧化還原-活化分子，該分子容易吸收電子，然后釋放電子。這兩種物質(zhì)是由單層碳原子構(gòu)成，已經(jīng)用于制造高容量的超級(jí)電容器。但氧化還原-活化分子材料有自己的不足。在經(jīng)過(guò)一些電子周期之后，材料本身就會(huì)遭到破壞，其他材料則無(wú)法制作多孔的超級(jí)電容器。

傳感

大多數(shù)電容器被設(shè)計(jì)成保持固定的物理結(jié)構(gòu)。然而，各種因素將會(huì)改變電容器的結(jié)構(gòu)，并且由此產(chǎn)生的電容變化可用于感測(cè)這些因素。

振蕩器

電容器可以在振蕩器電路中具有類似彈簧的特性。 在圖像示例中，電容器可影響npn晶體管基極處的偏置電壓。 分壓電阻的電阻值和電容的電容值一起控制振蕩頻率。

發(fā)光

發(fā)光電容器由使用磷光產(chǎn)生光的電介質(zhì)制成。 如果導(dǎo)電板由透明材料制成，則可見光。 在電致發(fā)光面板的構(gòu)造中使用發(fā)光電容器，可用于膝上型計(jì)算機(jī)的背光等應(yīng)用。 在這種情況下，整個(gè)面板是用于產(chǎn)生光的電容器。

電容器除了根據(jù)本身的特性發(fā)揮巨大的作用外，還可以與電阻等其他元件進(jìn)行組合，在電路中可發(fā)揮巨大的作用。

耐紋波電流

影響電解電容器性能的主要的參數(shù)之一就是紋波電流問(wèn)題。紋波電流對(duì)鋁電解電容器的影響主要是在ESR上產(chǎn)生功耗使鋁電解電容器發(fā)熱，進(jìn)而縮短使用壽命。  

降低紋波電流的方法可以采用較大容量的鋁電解電容器，畢竟大容量鋁電解電容器可承受的紋波電流比小容量的鋁電解電容器大；也可以采用多只小容量鋁電解電容器的并聯(lián)方式，還可以選用紋波電流低的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

一般而言，反激式變換器產(chǎn)生的開關(guān)變換電流相對(duì)大。表1是各種開關(guān)變換器電路拓?fù)涞闹绷麟娏鳌⒄鳛V波的紋波電流、開關(guān)變換電流和濾波電容上的總紋波電流。