KEMET鉭電容解說電容器的射頻電流與功率

KEMET鉭電容代理這篇文章主要是討論多層陶瓷電容器的加載電流、功率損耗、工作電壓和最大額定電壓之間的關(guān)系.通過電容的最大電流主要是由最大額定電壓和最大功率損耗限制的.電容的容值和工作頻率又決定了它們的限制是可調(diào)節(jié).對于在固定頻率下一個較低容值的電容或者是一個電容在較低的頻率下工作,它們的最高電壓極限一般都比最大功率損耗的極限到達快一些.
最大的額定電壓決定于電容器的阻抗(Xc),就好像功率損耗決定于電阻的阻抗,或者叫做電容的等效電阻(ESR)
Xc是由公式:Xc＝1/[2πFC] 計算出來,這里的F是頻率,單位是Hz;C是容量,單位是F.
在沒有超出電容器的額定電壓情況下,允許流過電容的最大電流峰值是這樣計算出來的:I=Er/Xc 這里的Er是電容器的額定電壓,電流是峰值電流,單位是A.
流過電容的實際電流是這樣計算出來:I=Ea/Xc,這里的Ea是應(yīng)用電壓或者是實際工作.
下面幾個例子是講解在固定的頻率不同的電容器這些變數(shù)是怎樣影響電壓和電流的極限值.
例1:0.1 pF,500V 的電容器使用在1000MHZ的頻率上:
等效電阻:Xc=1/[2(3.14)(1000×106)(0.1x10-12)]＝1591 ohms
電流峰值:I=500/1591=0.315 Apeak 或 0.22 Arms.
如果超過這個電流,則工作電壓將會超過額定電壓.

例2:1.0 pF, 500 V 的電容器使用在1000MHZ的頻率上:
等效電阻:Xc=1/[2(3.14)(1000×106)(1.0x10-12)]＝159 ohms
電流峰值:I=500/159= 3.15 Apeak 或者 2.2 Arms
如果超過這個電流,則工作電壓將會超過額定電壓.

例3:10 pF, 500 V 的電容器使用在1000MHZ的頻率上:
等效電阻:Xc=1/[2(3.14)(1000×106)(10x10-12)]＝15.9 ohms
電流峰值:I=500/15.9= 31.5 Apeak 或者 22.2 Arms
如果超過這個電流,則工作電壓將會超過額定電壓.

結(jié)論:最大功率損耗值是在假設(shè)電容器的端頭是一個無窮大的散熱器情況下計算出來得.這時傳導到空氣中的熱量是忽略的.一個10pF, 500V 的電容器工作在1000MHZ的頻率,在功率極限下工作的電流峰值是7A,平均電流大概是5 Arms.在這種工作電流情況下,電容器的溫度將會升到125℃.為了穩(wěn)定地工作,它的實際最大工作電流是2 Arms,KEMET鉭電容代理如果端頭的散熱效果很好可以到達3Arms.