커패시터의 전압 정격 : 세라믹과 전해


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이제 전해 커패시터에 관해서는 일반적으로 커패시터가 노출 될 것으로 예상되는 최대 정격의 1.5 배-2.5 배의 전압 정격을 사용하는 것이 좋습니다. 한계 근처에서 작동하면 수명이 크게 단축 될 수 있습니다.

그러나 동일한 프로토콜이 세라믹 커패시터에 적용됩니까? 예를 들어, 25V 세라믹 커패시터를 가정합니다. 24V에서 실행하면 수명이 크게 단축됩니까?

현재 신뢰할 수있는 PSU를 설계 중이므로 현재 최대 20V 입력 (35V 캡을 사용할 수 없음)에 50V 캡을 사용하고 있지만 가능한 경우 25V 캡으로 전환하고 싶습니다.

답변:


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세라믹 캡과 동일한 수명 문제가 없습니다. 전압이 증가하면 커패시턴스가 손실됩니다. 잃는 양은 유전체에 따라 다릅니다.

전해액을 선택할 때 ESR, 온도 등급 및 최대 작동 온도도 확인해야합니다. 수명은 105 ° C 정격 캡을 사용하여 실행되는 Arrhenius 활성화 에너지 법칙을 사용하여 예측되므로 85 ° C 캡을 실행하는 것보다 현저히 증가합니다 (다른 모든 조건이 동일하다고 가정). 약 5000 시간의 정격 전해액이 있습니다.


OOC, 당신은 gEDA를위한 luciani 라이브러리를 개발하는 동일한 "luciani"입니까? 그렇다면 감사합니다! 나는 그 발자국을 많이 사용합니다.
Thomas O

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그게 나야. Kemet (세라믹 캡 제조)에는 캡의 공차를 설명하는 훌륭한 앱 노트가 있습니다. 전원 공급 장치의 경우 Nichicon PM 계열 전해액이 좋습니다. 나는 그들의 낮은 ESR 시리즈를 가질 수 있기 때문에 그들의 웹 사이트를 점검 할 것입니다.
jluciani

벅 레귤레이터 진술을 놓쳤다. 낮은 세라믹 및 소형 ESR이 필요한 경우 X5R 또는 X7R 유전체를 사용합니다. Y5V의 공차는 전압 및 온도 범위에서 상당히 나쁩니다.
jluciani

@Thomas O-작은 패키지에 많은 정전 용량이 필요하지 않으면 X (7/5) R 미만을 사용해서는 안됩니다. Z5U Etc ...는 매 센트를 삭감 할 필요가 없다면 정말 가치가 없습니다.
코너 울프

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세라믹 캡은 내구성이 뛰어나므로 MLCC는 고장이 발생하기 전에 ~ 1000 시간 동안 정격 전압 200 %까지 테스트되는 경우가 많습니다.

즉, 더 높은 전압 정격에 대한 산업 볼륨이 높기 때문에 더 높은 전압 MLCC가 주어진 커패시턴스에 대한 더 낮은 전압보다 실제로 저렴하다는 것을 종종 발견합니다. 예를 들어 16v 0.1uf MLCC를 찾는 것은 결코 문제가되지 않지만 100pF와 같은 것은 16V보다 50V에서 더 저렴할 수 있습니다.


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실제로 수명과 관련하여 세라믹을 전해액과 비교해서는 안되며 실제로는 완전히 다른 목적으로 사용됩니다. 대부분의 초보자들 (최근에 한해)은 값이 더 높다고 생각하지만 인덕터와 저항이 다릅니다. 주로 전해질 값이 세라믹, 폴리 카보네이트 또는 탄탈륨보다 온도에 훨씬 근접하고 그 값이 훨씬 더 의존하기 때문입니다. 참고 : 탄탈은 전압에 매우 민감합니다.

당신은 내가 20V 공급을 위해 50V 캡을 사용할 것이라고 대답합니다. 실제로 전해액의 충전 곡선을 보면 그것들이 어쨌든 정격의 약 1/3에서 더 잘 작동한다는 것을 알 수 있습니다. 다른 목적을 위해, 사이클에서 완전히 충전 및 방전 할 수있게하면 전해에서 가열됩니다. 예를 들어 정류기에서 10 amp 부하를 처리하기 위해 220uF를 사용하면 캡에 세금이 부과되고 가열이 발생합니다. 다른 답변에서 이미 알 수 있듯이 난방은 패럿이 적습니다.

나는 아마추어 일 뿐이므로 영리한 수학은 없습니다. 죄송합니다.


내가 사용하는 벅 레귤레이터에 필요한 세라믹을 사용해야합니다. 그러나 25V 캡을 사용하는 것이 20V 공급에 적합한 지 알고 싶습니다.
Thomas O

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아, 좋아, 벅 레귤레이터는 다른 이야기, 확실한 세라믹이 필요합니다. 가능하다면 50V 구성 요소를 원한다고 생각합니다. 필요한 경우 필요한 값에 도달하도록 병렬 연결하십시오.
콘래드 B

크기가 중요하므로 전압을 낮추려고합니다.
Thomas O

각 유형의 커패시터의 주파수 응답도 다릅니다.
Kellenjb
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