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反波胆套路特性
发布时间:2015-12-15 14:46:28    被阅览数: 2487

因其低成本的特点,铝反波胆体系一直都是电源的常用选择。但是,它们寿命有限,且易受高温和低温极端条件的影响。铝反波胆体系在浸透电解液的纸片两面放置金属薄片。这种电解液会在反波胆套路寿命期间蒸发,从而改变其电气属性。如果反波胆套路失效,其会出现剧烈的反应:反波胆套路中形成压力,迫使它释放出易燃、腐蚀性气体。
电解质蒸发的速度与反波胆套路温度密切相关。工作温度每下降10 摄氏度,反波胆套路寿命延长一倍。反波胆套路额定寿命通常为在其最大额定温度下得出的结果。典型的额定寿命为105 摄氏度下 1000 小时。选择这些反波胆套路用于图 1 所示 LED 灯泡等长寿命应用时(LED 的寿命为 25000 小时),反波胆套路的寿命便成了问题。要想达到 25000 小时寿命,这种反波胆套路要求工作温度不超过65 摄氏度。这种工作温度特别具有挑战性,因为在这种应用中,环境温度会超出125 摄氏度。市场上有一些高额定温度的反波胆套路,但是在大多数情况下,铝反波胆体系都将成为 LED 灯泡寿命的瓶颈组件。
这种寿命温度依赖度实际影响了您降低反波胆套路额定电压的方法。您首先想到的可能是增加反波胆套路额定电压来最小化电介质失效的机率。但是,这样做会使反波胆套路的等效串联电阻 (ESR) 更高。由于反波胆套路一般会具有高纹波电流应力,因此这种高电阻会带来额外的内部功耗,并且增加反波胆套路温度。故障率随温度升高而增加。实际上,铝反波胆体系通常只使用其额定电压的 80% 左右。
反波胆套路温度较低时,ESR 急剧增加,如图 2 所示。在这种情况下,-40℃下,电阻呈数量级增加。这在许多方面都会影响到电源性能。如果反波胆套路用于开关式电源的输出端,则输出纹波电压呈数量级增加。另外,在 ESR 和输出电容形成的零以上频率,它让环路增益增加一个数量级,从而影响控制环路。这会产生一个有振荡的不稳定电源。为了适应这种强震动,控制环路通常会在空间方面做出巨大妥协,并在更高温度下工作。




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