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為何很多產品都將電解電容器更換為MLCC

為何很多產品都將電解電容器更換為MLCC

鋁電解電容器的靜電容量大,價格低,因此廣泛使用于電子設備中,但其有使用壽命,因此在使用時需要特別注意。鋁電解電容器的壽命一般為10年左右。這是由于電解液干涸(蒸發(fā))導致靜電容量降低而引起的(容量流失)。

電解液的消失量與溫度有關,其基本符合被稱為"阿倫尼烏斯定律"的化學反應速度理論。該定律表示,若使用溫度上升10℃則壽命會變?yōu)樵瓉淼?分之1,若下降10℃則壽命會變?yōu)樵瓉淼?倍,因此10℃ 2倍定律。因此,在紋波電流導致自己發(fā)熱較大的條件下進行使用時,壽命將會進一步縮短。

隨著作為電子設備主要角色的LSI與IC的高集成化,向其進行供應的電源向低電壓化趨勢發(fā)展,同時,隨著多功能化的發(fā)展,消費電力隨之增大,且形成大電流化的趨勢。為應對低電壓及大電流化,電子設備的電源開始采用分散電源系統(tǒng), 從中間總線轉換器將多個小型DC-DC轉換器(POL轉換器)配置在LSI及IC等負載附近。

POL轉換器外接有多個電容器。尤其是平滑用輸出電容器中需要很大的靜電容量,因此以往一直使用鋁電解電容器及鉭電解電容器。

為何很多產品都將電解電容器更換為MLCC

但,這些電解電容器難以小型化,因此會阻礙電路向節(jié)省空間的方向發(fā)展。同時,還存在紋波電流導致自己發(fā)熱較大等問題。

多用于電子設備中的MLCC雖然擁有優(yōu)異特性,但其靜電容量較小,因此主要用于濾波電路或高頻電路中。但近年來,隨著MLCC的電介質薄層化及多層化技術的發(fā)展,數(shù)10~100μF以上的大容量MLCC實現(xiàn)了產品化,從而使其可用于更換電解電容器。

隨著MLCC技術不斷成熟,容量一步步可以做的更大,由于MLCC的ESR較低,因此紋波電壓較小,自己發(fā)熱較少。

很多產品又要求體積越來越小,所以MLCC替代電解電容是未來趨勢。