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鋁電解電容器的基本概要 船用鋁板
發(fā)布時(shí)間:2021-11-02
1-1.電容器的基本原理原文位置
原文位置
電容器的基本原理可以用圖1-1來(lái)描述原文位置
原文位置
當在兩個(gè)正對的金屬電極上施加電壓時(shí),電荷將據電壓的大小被儲存起來(lái)原文位置
Q=CV
圖. 1-1原文位置
Q:電量( C )原文位置
V:電壓(V )原文位置
C:電容量(F
C:電容器的電容量,可以由電極面積S [m2],介質(zhì)厚度t [m]以及相對介電常數ε來(lái)表示
C[F]= ε0·ε·S/t原文位置
ε0:介質(zhì)在真空狀態(tài)下的介電常數(=8.85x10-12 F/M)原文位置
原文位置
鋁氧化膜的相對介電常數為7~8,要想獲得更大的電容,可以通過(guò)增加表面積S或者減少其厚度t來(lái)獲得。原文位置
原文位置
表1-1列出了電容器中常用的幾種典型的介質(zhì)的相對介電常數,在很多情況下,電容器的命名通常是根據介質(zhì)所使用的材料來(lái)決定的,例如:鋁電解電容器、鉭電容器等。
表 1-1
介質(zhì)
|
相對介電常數
|
介質(zhì)
|
相對介電常數
|
鋁氧化膜
|
7 ~ 8
|
陶瓷
|
10~120
|
薄膜樹(shù)脂
|
3.2
|
聚苯乙烯
|
2.5
|
云母
|
6 ~ 8
|
鉭氧化膜
|
10 ~20
|
雖然鋁電解電容器非常小,但它具有相對較大的電容量,因為其通過(guò)電化學(xué)腐蝕后,電極箔的表面積被擴大了,并且它的介質(zhì)氧化膜非常薄。原文位置
原文位置
圖1-2形象地描述了鋁電解電容器的基本組成。
原文位置
圖1-2
原文位置
1-2電容器的等效電路原文位置
原文位置
電容器的等效電路圖可由下圖2表示原文位置
圖2
R1:電極和引出端子的電阻原文位置
R2:陽(yáng)極氧化膜和電解質(zhì)的電阻原文位置
R3:損壞的陽(yáng)極氧化膜的絕緣電阻原文位置
D1:具有單向導電性的陽(yáng)極氧化膜原文位置
C1:陽(yáng)極箔的容量原文位置
C2:陰極箔的容量原文位置
L :電極及引線(xiàn)端子等所引起的等效電感量
1-3基本的電性能原文位置
原文位置
1-3-1 電容量原文位置
原文位置
電容器的由測量交流容量時(shí)所呈現的阻抗決定。交流電容量隨頻率、電壓以及測量方法的變化而變化。鋁電解電容器的容量隨頻率的增加而減小。
和頻率一樣,測量時(shí)的溫度對電容器的容量有一定的影響。隨著(zhù)測量溫度的下降,電容量會(huì )變小。
另一方面,直流電容量,可通過(guò)施加直流電壓而測量其電荷得到,在常溫下容量比交流稍微的大一點(diǎn),并且具有更優(yōu)越的穩定特性。
1-3-2 Tan δ(損耗角正切)原文位置
原文位置
在等效電路中,串聯(lián)等效電阻ESR同容抗1/ wC之比稱(chēng)之為T(mén)an δ,其測量條件與電容量相同。
原文位置
原文位置
tan δ =RESR/ (1/wC)= wC RESR原文位置
其中:RESR=ESR(120 Hz)原文位置
w=2πf原文位置
f=120Hz原文位置
tan δ隨著(zhù)測量頻率的增加而變大,隨測量溫度的下降而增大。原文位置
阻抗(Z):原文位置
原文位置
在特定的頻率下,阻礙交流電通過(guò)的電阻就是所謂的阻抗(Z)。它與容量以及電感密切相關(guān),并且與等效串聯(lián)電阻ESR也有關(guān)系。具體表達式如下:
其中:Xc=1/ wC=1/ 2πfC原文位置
XL=wL=2πfL原文位置
漏電流:原文位置
原文位置
電容器的介質(zhì)對直流電具有很大的阻礙作用。然而,由于鋁氧化膜介質(zhì)上浸有電解液,在施加電壓時(shí),重新形成以及修復氧化膜的時(shí)候會(huì )產(chǎn)生一種很小的稱(chēng)之為漏電流的電流,剛施加電壓時(shí),漏電流較大,隨著(zhù)時(shí)間的延長(cháng),漏電流會(huì )逐漸減小并較終保持穩定。
原文位置
漏電流隨時(shí)間變化特征圖
測試溫度和電壓對漏電流具有很大的影響。漏電流會(huì )隨著(zhù)溫度和電壓的升高而增大
5083船用鋁板作船板優(yōu)勢
5083鋁合金是高鎂合金,在不可熱處理合金中強度良好,耐蝕性、可切削性良好。陽(yáng)極化處理后表面美觀(guān)。電弧焊性能良好。5083合金中的主要合金元素為鎂,具有良好的抗蝕性與可焊接性能,以及中等強度。優(yōu)良的抗腐蝕性能使5083合金廣泛用于海事用途如船舶,以及汽車(chē)、飛機焊接件、地鐵輕軌。
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