開關電源中選取濾波電容的三個主要參數

開關電源中選取濾波電容的三個主要參數
許多電子設計者都知道濾波電容在電源中起的作用，但在開關電源輸出端用的濾波電容
上，與工頻電路中選用的濾波電容并不一樣，在工頻電路中用作濾波的普通電解電容器，其
上的脈動電壓頻率僅有100 赫茲，充放電時間是毫秒數量級，為獲得較小的脈動系數，需要
的電容量高達數十萬微法，因而一般低頻用普通鋁電解電容器制造，目標是以提高電容量為
主，電容器的電容量、損耗角正切值以及漏電流是鑒別其優劣的主要參數。
在開關穩壓電源中作為輸出濾波用的電解電容器，其上鋸齒波電壓的頻率高達數十千
赫，甚至數十兆赫，它的要求和低頻應用時不同，電容量并不是主要指標，衡量它好壞的則
是它的阻抗一頻率特性，要求它在開關穩壓電源的工作頻段內要有低的等的阻抗，同時，對
于電源內部，由于半導體器件開始工作所產生高達數百千赫的尖峰噪聲，亦能有良好的濾波
作用，一般低頻用普通電解電容器在10 千赫左右，其阻抗便開始呈現感性，無法滿足開關
電源使用要求。
開關穩壓電源專用的高頻鋁電解電容器，它有四端個子，正極鋁片的兩端分別引出作為
電容器的正極，負極鋁片的兩端也分別引出作為負極。穩壓電源的電流從四端電容的一個正
端流入，經過電容內部，再從另一個正端流向負載；從負載返回的電流也從電容的一個負端
流入，再從另一個負端流向電源負端。
因為四端電容具有良好的高頻特性，它為減小輸出電壓的脈動分量以及抑制開關尖峰噪
聲提供了極為有利的手段。
高頻鋁電解電容器還有多芯的形式，它將鋁箔分成較短的若干小段，用多引出片并聯連
接以減小容抗中的電阻成份，同時，采用低電阻率的材料并用螺桿作為引出端子，以增強電
容器承受大電流的能力。
疊片電容也稱為無感電容，一般電解電容器的芯子都卷成圓柱形，等效串聯電感較大；
疊片電容的結構和書本相仿，因流過電流產生的磁通方向相反而被抵消，因而降低了電感的
數值，具有更為優良的高頻特性，這種電容一般做成方形，便于固定，還可以適當減小占機
體積。
此外，還有一種將四端和疊片相結合的四端疊片式高頻電解電容器，它綜合了兩者的優
點，高頻特性更佳。

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