常用防雷元器件性能比較

用作限壓元件的主要有氣體過電壓放電器、表面放電器、壓敏電阻和二級(jí)管以及解耦阻抗器.所有元件都有特殊的優(yōu)點(diǎn).為了起到最佳的作用,應(yīng)該根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)合,采用上述元件中的一個(gè)或者幾個(gè)元件的組合來組建相應(yīng)的保護(hù)電路.

氣體過電壓放電器由一個(gè)裝在陶瓷或者玻璃管中的電極構(gòu)造組成.電極之間是惰性氣體,如氬氣或者氖氣.在達(dá)到點(diǎn)火電壓時(shí),放電元件呈低阻值.點(diǎn)火電壓同過電壓的陡直程度相關(guān).點(diǎn)火以后過電壓放電器上有10至30伏的電弧電壓.當(dāng)放電器處于低阻狀態(tài)時(shí),會(huì)成一個(gè)電網(wǎng)后續(xù)電流,這個(gè)電流的大小同電網(wǎng)的阻抗相關(guān).為了中斷電網(wǎng)后續(xù)電流,必要時(shí)必須串接熔斷保險(xiǎn)絲.

雷電放電器中的火花隙基于ArC滅弧技術(shù).二個(gè)對(duì)峙的火花角通過絕緣保持一定的距離.沿開口方向、在電極上面有一塊熄弧板.出現(xiàn)過電壓時(shí),在絕緣塊的上半部進(jìn)行表面放電.剩余的電弧向外發(fā)射,并在熄弧板上碰碎.由此產(chǎn)生的分段電弧將視電網(wǎng)后續(xù)電流的大小,在幾個(gè)千安的范圍內(nèi)安全地被消除.

表面放電間隙是電極之間裝有緣材料的放電間隙,有時(shí)也稱之為表面放電器.表面放電器在使用特殊塑料的基礎(chǔ)上,可以在其工作范圍內(nèi)獨(dú)立地切斷電網(wǎng)后續(xù)電流.

火花間隙(Arc chopping)

原理為兩個(gè)形狀象牛角的電極,由絕緣材料分開,彼此間有很短的距離.當(dāng)兩個(gè)電極間的電位差達(dá)到一定程度時(shí),電荷將穿過兩個(gè)角型的空間打火放電,由此將過電流釋放入地.

優(yōu)點(diǎn):放電能力強(qiáng),通流容量大(可做到100KA以上),漏電流小;
缺點(diǎn):殘壓高(2~4KV),反應(yīng)時(shí)間慢(≤100ns),有跟隨電流(續(xù)流).

金屬氧化物壓敏電阻(Metal oxside varistor)

該元件在一定溫度下,導(dǎo)電性能隨電壓的增加而急劇增大.它是一種以氧化鋅為主要成分的金屬氧化物半導(dǎo)體非線性電阻.沒有脈沖時(shí)呈高阻值狀態(tài),一旦響應(yīng)脈沖電壓,立即將電壓限制到一定值,其阻抗突變?yōu)榈椭?
帶溫升脫扣裝置的塊狀壓敏電阻:壓敏電阻是同電壓相關(guān)的電阻,根據(jù)它們的電壓/電流特性曲線,這些電阻在殘壓很低的情況下可以有很大放電能力.

圓片型壓敏電阻

抑制二極管的特點(diǎn)是響應(yīng)時(shí)間短(微秒范圍)、限位電壓低.

  截止電壓UR是二極管尚能可靠截止的最高電壓值.達(dá)到導(dǎo)通電壓UB時(shí)流過抑制二極管的電流為1毫安.抑制二極管從這個(gè)時(shí)刻起開始限制過電壓.最大鉗位電壓UC是指在最大工作電流Ipp時(shí),可能加在抑制二極管上的最大電壓.

優(yōu)點(diǎn):通流容量大,殘壓較低,反應(yīng)時(shí)間較快(≤25ns),無跟隨電流(續(xù)流);
缺點(diǎn):漏電流較大,老化速度相對(duì)較快.

氣體放電管(Gas discharge tube)

  它是一種陶瓷或玻璃封裝的、內(nèi)充低壓惰性氣體的短路型保護(hù)器件,一般分兩電極和三電極兩種結(jié)構(gòu).其基本的工作原理是氣體放電.當(dāng)極間的電場(chǎng)強(qiáng)度超過氣體的擊穿強(qiáng)度時(shí),就引起間隙放電,從而限制了極間的電壓,使與放電管并聯(lián)的其它器件得到保護(hù).

優(yōu)點(diǎn):通流量容量大,絕緣電阻高,漏電流小;
缺點(diǎn):殘壓較高,反應(yīng)時(shí)間慢(≤100ns), 動(dòng)作電壓精度較低,有跟隨電流(續(xù)流).

瞬態(tài)抑制二極管(Transient voltage suppressor)

  亦稱齊納二極管,是一種專門用于抑制過電壓的元器件.其核心部分是具有較大截面積的PN結(jié),該P(yáng)N結(jié)工作在雪崩狀態(tài)時(shí),具有較強(qiáng)的脈沖吸收能力.

優(yōu)點(diǎn):殘壓低,動(dòng)作精度高,反應(yīng)時(shí)間快(<1ns),無跟隨電流(續(xù)流);
缺點(diǎn):耐流能力差,通流容量小,一般只有幾百安培.

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多層片式壓敏電阻器基本知識(shí)
Multiplayer Chip Ceramic Varistor
    
      多層片式壓敏電阻器(Multiplayer Chip Ceramic Varistor)是一種金屬氧化物陶瓷半導(dǎo)體電阻器,以氧化鋅(ZnO)為主體材料,添加多種其他微量元素,用陶瓷工藝制成的化合物半導(dǎo)體非線性電阻元件.由于它的無引線片式結(jié)構(gòu),其寄生電感非常小、響應(yīng)速度非?？?因此具有優(yōu)良的ESD(靜電放電)及各種浪涌噪音的抑制能力,從而被廣泛使用于通信、電力、交通、工業(yè)控制、汽車電子、醫(yī)用設(shè)備和家用電器中.
      我們將片式壓敏電阻器一些基本知識(shí)拿出來一起與大家探討,請(qǐng)?jiān)斠娨韵赂郊?pdf格式).若不能有效查看該文件,請(qǐng)告知email地址,我將發(fā)郵件.同時(shí)我們?cè)敢夂痛蠹乙黄鹣嚓P(guān)片式壓敏電阻和貼片電容其他方面的技術(shù)問題.謝謝!


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電阻器的選用經(jīng)驗(yàn)介紹

1．固定電阻器的選用

    固定電阻器有多種類型,選擇哪一種材料和結(jié)構(gòu)的電阻器,應(yīng)根據(jù)應(yīng)用電路的具體要求而定.

    高頻電路應(yīng)選用分布電感和分布電容小的非線繞電阻器,例如碳膜電阻器、金屬電阻器和金屬氧化膜電阻器等.高增益小信號(hào)放大電路應(yīng)選用低噪聲電阻器,例如金屬膜電阻器、碳膜電阻器和線繞電阻器,而不能使用噪聲較大的合成碳膜電阻器和有機(jī)實(shí)心電阻器.

    線繞電阻器的功率較大,電流噪聲小,耐高溫,但體積較大.普通線繞電阻器常用于低頻電路或中作限流電阻器、分壓電阻器、泄放電阻器或大功率管的偏壓電阻器.精度較高的線繞電阻器多用于固定衰減器、電阻箱、計(jì)算機(jī)及各種精密電子儀器中.

    所選電阻器的電阻值應(yīng)接近應(yīng)用電路中計(jì)算值的一個(gè)標(biāo)稱值,應(yīng)優(yōu)先選用標(biāo)準(zhǔn)系列的電阻器.一般電路使用的電阻器允許誤差為±5%~±10%.精密儀器及特殊電路中使用的電阻器,應(yīng)選用精密電阻器.所選電阻器的額定功率,要符合應(yīng)用電路中對(duì)電阻器功率容量的要求,一般不應(yīng)隨意加大或減小電阻器的功率.若電路要求是功率型電阻器,則其額定功率可高于實(shí)際應(yīng)用電路要求功率的1~2倍.

  
2．熔斷電阻器的選用

    熔斷電阻器具有保護(hù)功能的電阻器.選用時(shí)應(yīng)考慮其雙重性能,根據(jù)電路的具體要求選擇其阻值和功率等參數(shù).既要保證它在過負(fù)荷時(shí)能快速熔斷,又要保證它在正常條件下能長(zhǎng)期穩(wěn)定的工作.電阻值過大或功率過大,均不能起到保護(hù)作用.

  3．熱敏電阻器的選用

     熱敏電阻器的種類和型號(hào)較多,選哪一種熱敏電阻器,應(yīng)根據(jù)電路的具體要求而定.

    正溫度系數(shù)熱敏電阻器(PTC)一般用于電冰箱壓縮機(jī)起動(dòng)電路、彩色顯像管消磁電路、電動(dòng)機(jī)過電流過熱保護(hù)電路、限流電路及恒溫電加熱電路.壓縮機(jī)起動(dòng)電路中常用的熱敏電阻器有MZ-01~MZ-04系列、MZ81系列、MZ91系列、MZ92系列和MZ93系列等.可以根據(jù)不同類型壓縮機(jī)來選用適合它起動(dòng)的熱敏電阻器,以達(dá)到最好的起動(dòng)效果.彩色電視機(jī)、電腦顯示器上使用的消磁熱敏電阻器有MZ71~MZ75系列.可根據(jù)電視機(jī)、顯示器的工作電壓(220V或110V)、工作電流及消磁線圈的規(guī)格等,選用標(biāo)稱阻值、最大起始電流、最大工作電壓等參數(shù)均符合要求的消磁熱敏電阻器.限流用小功率PTC熱敏電阻器有MZ2A~MZ2D系列、MZ21系列,電動(dòng)機(jī)過熱保護(hù)用PTC熱敏電阻器有MZ61系列,應(yīng)選用標(biāo)稱阻值、開關(guān)溫度、工作電流及耗散功率等參數(shù)符合應(yīng)用電路要求的型號(hào).

    負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器(NTC)一般用于各種電子產(chǎn)品中作微波功率測(cè)量、溫度檢測(cè)、溫度補(bǔ)償、溫度控制及穩(wěn)壓用,選用時(shí)應(yīng)根據(jù)應(yīng)用電路的需要選擇合適的類型及型號(hào).常用的溫度檢測(cè)用NTC熱敏電阻器有MF53系列和MF57系列,每個(gè)系列又有多種型號(hào)(同一類型、不同型號(hào)的NTC熱敏電阻器,標(biāo)準(zhǔn)阻值也不相同)可供選擇.常用的穩(wěn)壓用NTC熱敏電阻器有MF21系列、RR827系列等,可根據(jù)應(yīng)用電路設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)電壓值來選用熱敏電阻器穩(wěn)壓值及工作電流.常用的溫度補(bǔ)償、溫度控制用NTC熱敏電阻器有MF11~MF17系列.常用的測(cè)溫及溫度控制用NTC熱敏電阻器有MF51系列、MF52系列、MF54系列、MF55系列、MF61系、MF91~MF96系列、MF111系列等多種.MF52系列、MF111系列的NTC熱敏電阻器適用于-80℃~+200℃溫度范圍內(nèi)的測(cè)溫與控溫電路.MF51系列、MF91-MF96系列的NTC熱敏電阻器適用于300℃以下的測(cè)溫與控溫電路.MF54系列、MF55系列的NTC熱敏電阻器適用于125℃以下的測(cè)溫與控溫電路.MF61系列、MF92系列的NTC熱敏電阻器適用于300℃以上的測(cè)溫與控溫電路.選用溫度控制熱敏電阻器時(shí),應(yīng)注意NTC熱敏電阻器的溫度控制范圍是否符合應(yīng)用電路的要求.
  
4．壓敏電阻器的選用

    壓敏電阻器主要應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品的過電壓保護(hù)電路中,它有多種型號(hào)和規(guī)格.所選壓敏電阻器的主要參數(shù)(包括標(biāo)稱電壓、最大連續(xù)工作電壓、最大限制電壓、通流容量等)必須符合應(yīng)用電路的要求,尤其是標(biāo)稱電壓要準(zhǔn)確.標(biāo)稱電壓過高,壓敏電阻器起不到過電壓保護(hù)作用,標(biāo)稱電壓過低,壓敏電阻器容易誤動(dòng)作或被擊穿.


5．光敏電阻器的選用

    選用光敏電阻器時(shí),應(yīng)首先確定應(yīng)用電路中所需光敏電阻器的光譜特性類型.若是用于各種光電自動(dòng)控制系統(tǒng)、電子照相機(jī)和光報(bào)警器等電子產(chǎn)品,則應(yīng)選取用可見光光敏電阻器;若是用于紅外信號(hào)檢測(cè)及天文、軍事等領(lǐng)域的有關(guān)自動(dòng)控制系統(tǒng)、則應(yīng)選用紅外光光敏電阻器;若是用于紫外線探測(cè)等儀器中,則應(yīng)選用紫外光光敏電阻器.

    選好光敏電阻器的不譜牧場(chǎng)生類型后,還應(yīng)看所選光敏電阻器的主要參數(shù)(包括亮電阻、暗電阻、最高工作電壓、視電流、暗電流、額定功率、靈敏度等)是否符合應(yīng)用電路的要求.

  6．濕敏電阻器的選用

    選用濕敏電阻器時(shí),首先應(yīng)根據(jù)應(yīng)用電路的要求選擇合適的類型.若用于洗衣機(jī)、干衣機(jī)等家電中作高濕度檢測(cè),可選用氯化鋰濕敏電阻器;若用于空調(diào)器、恒濕機(jī)等家電中作中等濕度環(huán)境的檢測(cè),則可選用陶瓷濕敏電阻器;若用于氣象監(jiān)測(cè)、錄像機(jī)結(jié)露檢測(cè)等方面,則可以選用高分子聚合物濕敏電阻器或硒膜濕敏電阻器.

    保證所選用濕敏電阻器的主要參數(shù)(包括測(cè)濕范圍、標(biāo)稱阻值、工作電壓等)符合應(yīng)用電路的要求.

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鋁電解電容與鉭電解電容
鋁電解電容的容體比較大,串聯(lián)電阻較大,感抗較大,對(duì)溫度敏感.它適用于溫度變化不大、工作頻率不高(不高于25kHz)的場(chǎng)合,可用于低頻濾波(在高頻率得時(shí)候電解電容的并聯(lián)濾波效果較低頻差).鋁電解電容具有極性,安裝時(shí)必須保證正確的極性,否則有爆炸的危險(xiǎn).
與鋁電解電容相比,鉭電解電容在串聯(lián)電阻、感抗、對(duì)溫度的穩(wěn)定性等方面都有明顯的優(yōu)勢(shì).但是,它的工作電壓較低.
鋁電解電容器的額定電壓的1.3倍作為電容器的浪涌電壓,工作電壓高于160V時(shí),是額定工作電壓+50V作為浪涌電壓,這是生產(chǎn)廠家保證的電壓,可以允許在短時(shí)間內(nèi)承受此電壓.電容器處于浪涌電壓時(shí),電流會(huì)很大,通常是正常情況的10~15倍,如果時(shí)間太長(zhǎng),會(huì)爆開. 所以一般選用鋁電容器應(yīng)該把電壓選得稍高些,實(shí)際工作電壓為標(biāo)稱電壓的70~80%為宜.

電解電容的設(shè)計(jì)小經(jīng)驗(yàn):
1.電解電容在濾波電路中根據(jù)具體情況取電壓值為噪聲峰值的1.2--1.5倍,并不根據(jù)濾波電路的額定值;
2.電解電容的正下面不得有焊盤和過孔.
3.電解電容不得和周邊的發(fā)熱元件直接接觸.
鋁電解電容器適用指南”如下:
4.鋁電解電容分正負(fù)極,不得加反向電壓和交流電壓,對(duì)可能出現(xiàn)反向電壓的地方應(yīng)使用無極性電容.
5.對(duì)需要快速充放電的地方,不應(yīng)使用鋁電解電容器,應(yīng)選擇特別設(shè)計(jì)的具有較長(zhǎng)壽命的電容器.
6.不應(yīng)使用過載電壓
       a.直流電壓玉文博電壓疊加后的縫制電壓低于額定值.
       b.兩個(gè)以上電解電容串聯(lián)的時(shí)候要考慮使用平衡電阻器,使得各個(gè)電容上的電壓在其額定的范圍內(nèi).
7.設(shè)計(jì)電路板時(shí),應(yīng)注意電容齊防爆閥上端不得有任何線路,,并應(yīng)留出2mm以上的空隙.
8.電解也主要化學(xué)溶劑及電解紙為易燃物,且電解液導(dǎo)電.當(dāng)電解液與pc板接觸時(shí),可能腐蝕pc板上的線路.,以致生煙或著火.因此在電解電容下面不應(yīng)有任何線路.
9.設(shè)計(jì)線路板向背應(yīng)確認(rèn)發(fā)熱元器件不靠近鋁電解電容或者電解電容的下面.

紙介電容和聚酯薄膜電容
其容體比較小,串聯(lián)電阻小,感抗值較大.它適用于電容量不大、工作頻率不高(如1MHz以下)的場(chǎng)合,可用于低頻濾波和旁路.使用管型紙介電容器或聚酯薄膜電容器時(shí),可把其外殼與參考地相連,以使其外殼能起到屏蔽的作用而減少電場(chǎng)耦合的影響.

云母和陶瓷電容
其容體比很小,串聯(lián)電阻小,電感值小,頻率/容量特性穩(wěn)定.它適用于電容量小、工作頻率高(頻率可達(dá)500MHz)的場(chǎng)合,用于高頻濾波、旁路、去耦.但這類電容承受瞬態(tài)高壓脈沖能力較弱,因此不能將它隨便跨接在低阻電源線上,除非是特殊設(shè)計(jì)的.

鋁電解電容ESR比普通鉭電解電容還要小一些.
鉭電解電容抗沖擊能力很差,用于開關(guān)電源濾波必須留較大余量.
我列舉幾種同可以用于5V/1A,100KHZ的輸出濾波電容,優(yōu)劣一看就知.
  類型    容量(μF)/耐壓(V)    ESR(mΩ)
一般鋁電容    470/10*2      500~800
很好的鋁電容   470/10       150~250
一般鉭電容    100/16*2      600~1000
很好的鉭電容   100/16       100~300
多層陶瓷     100/6.3       5~10

聚苯乙烯電容器
其串聯(lián)電阻小,電感值小,電容量相對(duì)時(shí)間、溫度、電壓很穩(wěn)定.它適用于要求頻率穩(wěn)定性高的場(chǎng)合,可用于高頻濾波、旁路、去耦.

安規(guī)電容是指用于這樣的場(chǎng)合,即電容器失效后,不會(huì)導(dǎo)致電擊,不危及人身安全.
安規(guī)電容安全等級(jí) 應(yīng)用中允許的峰值脈沖電壓 過電壓等級(jí)(IEC664)
X1             >2.5kV ≤4.0kV             Ⅲ
X2                 ≤2.5kV             Ⅱ
X3                 ≤1.2kV            ——
安規(guī)電容安全等級(jí)      絕緣類型           額定電壓范圍
Y1         雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣             ≥ 250V
Y2         基本絕緣或附加絕緣           ≥150V ≤250V
Y3         基本絕緣或附加絕緣           ≥150V ≤250V
Y4         基本絕緣或附加絕緣            <150V

Y電容的電容量必須受到限制,從而達(dá)到控制在額定頻率及額定電壓作用下,流過它的漏電流的大小和對(duì)系統(tǒng)EMC性能影響的目的.GJB151規(guī)定Y電容的容量應(yīng)不大于0.1uF.Y電容除符合相應(yīng)的電網(wǎng)電壓耐壓外,還要求這種電容器在電氣和機(jī)械性能方面有足夠的安全余量,避免在極端惡劣環(huán)境條件下出現(xiàn)擊穿短路現(xiàn)象,Y電容的耐壓性能對(duì)保護(hù)人身安全具有重要意義

安規(guī)電容的參數(shù)選擇:
1.X電容和聚苯乙烯(薄膜乙烯)電容比較,聚苯乙烯 的耐電壓較高,適合EMI 電路的高壓脈沖吸收作用.
2.容量計(jì)算:一般兩級(jí)X電容,前一級(jí)用0.47uF,第二基用0.1uF;單級(jí)則用0.47uF.目前還沒有比較方便的計(jì)算方法.(電容容量的大小 和電源的功率無直接關(guān)系)


電解電容知識(shí)(轉(zhuǎn)載):

  1, 標(biāo)稱參數(shù)
  就是電容器外殼上所列出的數(shù)值.
*靜電容量,用UF表示.就不多說了.
*工作電壓(working voltage)簡(jiǎn)稱WV,應(yīng)為標(biāo)稱安全值,也就是說應(yīng)用電路中,不得超過此標(biāo)稱電壓.
*溫度 常見的大多為85度、105度.高溫條件下(例如純甲類功放)要優(yōu)選105度標(biāo)稱的.一般情況下優(yōu)選高溫度系數(shù)的對(duì)于改善其他參數(shù)性能也有積極的幫助.

  2 ,散逸因數(shù)dissipation factor(DF)
  有時(shí)DF值也用損失角tan表示.DF值是高還是低,與溫度、容量、電壓、頻率……都有關(guān)系;當(dāng)容量相同時(shí),耐壓愈高的DF值就愈低.頻率愈高DF值愈高,溫度愈高DF值也愈高.DF 值一般不標(biāo)注在電容器上或規(guī)格介紹上面.在DIY選取電容時(shí),可優(yōu)先考慮選取更高耐壓的,比如工作電壓為45V時(shí),選用50V的就不很合理.盡管使用50V的從承受電壓正常工作方 面并無不妥,但從DF值方面考慮就欠缺一些.使用63V或71V耐壓的會(huì)有更好的表現(xiàn)的.當(dāng)然 再高了性價(jià)比上就不合算了.
  
  3 ,等效串聯(lián)電阻ESR  
  ESR的高低,與電容器的容量、電壓、頻率及溫度…都有關(guān),ESR要求越低越好.當(dāng)額定電壓固定時(shí),容量愈大 ESR愈低.當(dāng)容量固定時(shí),選用高額定電壓的品種可以降低 ESR.低頻時(shí)ESR高,高頻時(shí)ESR低,高溫也會(huì)使ESR上升.等效串聯(lián)電阻ESR 很多品牌可以從規(guī)格說明 書上查到.
  
  4, 漏電流  
  一看就明白,就是漏電!鋁電解電容都存在漏電的情況,這是物理結(jié)構(gòu)所決定的.不用說,漏電流當(dāng)然是越小越好.電容器容量愈高,漏電流就愈大;降低工作電壓可降低漏電流.反過來選用更高耐壓的品種也會(huì)有助于減小漏電流.結(jié)合上面的兩個(gè)參數(shù),相同條件下優(yōu)先選取高耐壓品種的確是一個(gè)簡(jiǎn)便可行的好方法;降低內(nèi)阻、降低漏電流、降低損失角、增加壽命.真是好處多多,唯價(jià)格上會(huì)高一些.有個(gè)說法,既電解電容工作在遠(yuǎn)低于額定工作電壓時(shí),由于不能得到有效的足以維持電極跟電解液之間的退極化作用,會(huì)導(dǎo)致電解電容的極化而降低漣波電流,增大ESR,從而提早老化.但是這個(gè)說法的前提是“遠(yuǎn)低于額定工作電壓”,綜合一些長(zhǎng)期的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看,選取額定工作電壓標(biāo)稱值的2/3左右為正常工作電壓,是比較合理可*的.業(yè)余情況下可以對(duì)電解電容的漏電流大體上估計(jì)一下.把相同容量的電解電容按照額定承受電壓進(jìn)行充電,放置一段時(shí)間后再檢測(cè)電容器兩端的電壓下降程度.下降電壓越少的漏電流就越小.
  
  5, 漣波電流Irac  
  漣波電流對(duì)于石機(jī)的濾波電路來說,是一個(gè)很重要的參數(shù).漣波電流Irac 是愈高愈好.他的高低與工作頻率相關(guān),頻率越高Irac越大,頻率越低Irac越小.傳統(tǒng)的認(rèn)為我們需要在低頻時(shí)能夠有很高的漣波電流,以求得到良好的大電流放電特性,使的低頻更加結(jié)實(shí)飽滿富有彈性,以及良好的控制驅(qū)動(dòng)特性;實(shí)際上在高頻時(shí)高的漣波電流對(duì)音色的正面幫助也很大,可以使高頻有更好的延伸和減小粗糙感.
  
  在我看見的摩機(jī)報(bào)告和燒友發(fā)的帖子中,80%以上的燒友在選擇電解電容方面是缺乏相應(yīng)的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的,買到什么品種抓上就換,根本不考慮其聲音是否匹配.而且有的聽友對(duì)濾波電容很不重視,比如我見過的一些臺(tái)灣聽友的報(bào)告,濾波電容用上了極普通的工業(yè)級(jí)的電容,然后把大把的錢花在接線柱外殼上,還美曰其名好鋼用在刀刃上.當(dāng)然,大家對(duì)電容把握不住,是和我國的實(shí)際情況有關(guān).在我們現(xiàn)有的摩濾波電容的文章中,推薦的大部分電容都是日本貨,比如說elna,紅寶石,nichicon(籃精靈),當(dāng)然還有日本化工等品種,由于我們一入道就接觸這些電容,因此先入為主的我們就認(rèn)為這些電容就是最好的電容.當(dāng)然,玩膽機(jī)的朋友,眼界更為開闊,他們決不輕易使用這些日本貨,而是想方設(shè)法地去尋找歐美貨.根據(jù)本人這些年的實(shí)踐來看,在上面的那些日本貨中,除了ENLA的極少數(shù)品種和歐美品種和能有一拼外,其他的品種根本不是歐美貨的對(duì)手.下面我就為大家介紹一些值得用的電容,為了使大家能夠全面把握這些產(chǎn)品,我專門找到了相關(guān)廠家的網(wǎng)站,供大家查閱.

  據(jù)資料記載,最好的濾波電容是大名鼎鼎的SPRAGUE電容,也就是我們所說的思碧.據(jù)說在Krell、Mark Levinson、Cello等著名廠機(jī)里,電源濾波一定是由它來坐鎮(zhèn),此外還有為數(shù)多得數(shù)不清的音響廠家亦采用SPRAGUE電容.SPRAGUE電容是美國制的高級(jí)電解電容,藍(lán)色膠皮包裝,品質(zhì)優(yōu)異,性能穩(wěn)定,而且壽命很長(zhǎng).以至于現(xiàn)在的膽機(jī)發(fā)燒友們挖空心思找尋這個(gè)品種的老電容.據(jù)說這些老電容性能還是異常優(yōu)異,但是從我個(gè)人的應(yīng)用情況看,思碧的油浸電容使非常優(yōu)異的品種,本人買了四個(gè)油浸的0.1u的vq作為耦合電容換下了自己膽機(jī)上的wima電容,效果令人十分滿意,要知道這四個(gè)電容外觀舊的不像樣子了.但是我用過思碧的電解電容來做濾波電容使用,效果不很好.既然這么好的東西我們?yōu)槭裁船F(xiàn)在買不到了呢?原因很簡(jiǎn)單,在80年代中期,它已經(jīng)被日本的Nippon Chemi Con (http://www.chemi-con.co.jp/english/...拿紙蠻NITED Chemi Con.雖然思碧被美國化工收購了,但兩個(gè)廠的產(chǎn)品還是可以區(qū)分開的.早日美國化工生產(chǎn)的電容的外皮包裝的顏色也仍和原來的SPRAGUE電容一樣,是藍(lán)色的,不過現(xiàn)在也變成了日本化工的棕色.在日本化工的外皮包裝上,都有一個(gè)扁的盾牌圖案,里面有Nippon Chemi Con,Nippon在上,Chemi Con在下,但是美國化工也就是思碧廠生產(chǎn)的只有盾牌圖案,里面沒有字.思碧被日本收了后,迅速按照日本化工的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn),導(dǎo)致質(zhì)量明顯不如思碧時(shí)代,首先同型號(hào)電容的體積就明顯縮小,ESR、Irac等幾項(xiàng)參數(shù)也打了折扣,價(jià)格便宜了許多.90年代初期.我開始對(duì)音響產(chǎn)生了興趣,記得那時(shí)候郵購的電路板上經(jīng)?？梢钥匆娒绹さ漠a(chǎn)品,可見那時(shí)候它的知名度還可以維持,但現(xiàn)在是維持不住了,現(xiàn)在的產(chǎn)品中很少能看見美國化工的產(chǎn)品.現(xiàn)在日本化工和美國化工的產(chǎn)品非常多,世面上的二手電容也很多,但是日本化工和美國化工的電容的使用壽命普遍不長(zhǎng),而且使用溫度的上限一般在85左右,大家在購買這些產(chǎn)品時(shí)候一定要小心.我在一些二手的網(wǎng)站上看見一些黑心的*商居然把一對(duì)普通的日本化工產(chǎn)的400伏400u的二手電解電容賣到30元一對(duì),居然還有聽友去買,想這樣的電容其實(shí)不會(huì)超過2元錢.據(jù)說正宗的思碧電容SPRAGUE聲音沉穩(wěn)有力、剛韌并舉,跟相同容量的其他品牌相比較,SPRAGUE的聲音會(huì)更加 豐厚溫和,同時(shí)不失陽剛,通俗一點(diǎn)說就是柔中帶剛.非常優(yōu)秀的動(dòng)態(tài)表現(xiàn)也是SPRAGUE的特色,但在我自己使用的過程中,發(fā)現(xiàn)自己試驗(yàn)的感受和資料上記載的還是有一定的出入的.絕版的36Dx型在DIY發(fā)燒友中口碑比較好.日本化工的產(chǎn)品lxz系列較好.

  在濾波用電解電容中,能夠跟SPRAGUE叫勁的不多,但有一個(gè)品種完全敢和思碧叫板,那就是我們下面說的RIFA.在本人使用過的電解電容中,本人認(rèn)為RIFA是天下第一!RIFA是瑞典一個(gè)具有60多年歷史的老牌名廠.以空心或黑體大寫字母“RIFA”為其商標(biāo)特征. 有意思的是除去少數(shù)極品器材中偶爾可以看到RIFA那乳白色的身影外(例如Gryphon的DM- 100以及REF-1等旗艦功放;Mark Leivenson、Cello也少有使用),其他品牌中還真的很少見到.原因無他,RIFA的價(jià)格太貴了.作為DIY發(fā)燒友為求靚聲可以一擲千金,而作為生產(chǎn)廠家就不得不考慮成本因素了.RIFA電容有最優(yōu)異的指標(biāo),最長(zhǎng)的使用壽命和最昂貴的價(jià)格,別的電容用上7-8年已經(jīng)行將就木,但是RIFA電容用上7-8年還是像新的一樣,臺(tái)灣的聽友文章中寫到:人到中年經(jīng)濟(jì)條件好了,終于舍得買幾個(gè)RIFA電容使用了,然后用到自己死,這幾個(gè)電容還好好的.

  RIFA的 漣波電流Irac 、等效串聯(lián)電阻ESR 等效電感等指標(biāo)達(dá)到了目前所有電容中的最高水平.RIFA電容內(nèi) 部的等效電感和等效電阻都非常的低,他所提供的電流非常大,充放電的速度極快,因此它 能應(yīng)付強(qiáng)大的動(dòng)態(tài)以及低頻所需的大電流.相對(duì)于功放在低頻大動(dòng)態(tài)時(shí)的表現(xiàn)就不言而喻了.更可貴的是他的高頻之靚少有匹敵.RIFA電容的聲音一身“富貴相”,相同容量的電容低頻的下潛沒有思碧深,量感上也沒 有思碧來的多,但是質(zhì)感相當(dāng)好,富有彈性,松而不肥、蕩而不渾.中頻段的形體質(zhì)感飽滿 堅(jiān)實(shí)而不硬,高頻段順滑細(xì)膩、良好的空氣感、絲絲入扣的分析力也是RIFA 的特點(diǎn).被譽(yù) 為“極品中之極品”當(dāng)之無愧.RIFA電容特別適合數(shù)字電路的電源濾波中,可以降低數(shù)碼味.筆者打磨CD機(jī)時(shí),將其應(yīng)用于數(shù) 字部分的濾波電路,效果真的是非常好.這一點(diǎn)筆者感觸很深.以筆者使用的經(jīng)驗(yàn)看,RIFA電容不費(fèi)吹灰之力 日制“補(bǔ)品”電容,打得落花流水.它的表現(xiàn)已不局限于高、中、低三頻的改善,無論速度、動(dòng)態(tài)、質(zhì)感、密度,是一種整體素質(zhì)的提升.真是一分錢一分貨,貴的有道理.好在目前知道這個(gè)電容的聽友不多,目前二手貨的價(jià)格還沒有炒得太離譜.這個(gè)品牌的電容我用過十多種,其中電解電容用過2個(gè)系列5-6種.

  還可以稱為世界名牌的電容是德國著名的ROE電解電容,這個(gè)品牌的電容我用過7-8種,其中兩款是電解電容.網(wǎng)上的資料說ROE電解電容在可以和SPRAGUE電容相比美,二者可說是歐美主力音響品牌中唯二的選擇,但是對(duì)這種結(jié)論筆者不敢茍同.筆者認(rèn)為ROE電解電容和RIFA電容還是有很大的差別的.歐洲的音響器材ROE電容用得很多,各種臥式立式電容在電路板上經(jīng)?？梢?說到SPRAGUE電容與ROE電容在HI-END 音響器材中的代表性,可以Krell的擴(kuò)大機(jī)來做為典范,Krell的功率擴(kuò)大機(jī)主濾波電容是sprague電容,輸入級(jí)電墾放大與驅(qū)動(dòng)級(jí)的電容器,便采用了ROE.Krell的前級(jí)以及數(shù)位器材也是依樣畫葫蘆,特別的是Krell的前級(jí)以及數(shù)位器材里所用的ROE電容都一定采用一種豬肝色塑膠殼包裝,EK材質(zhì)的品種.ROE電容在以前大部份是金黃色的外皮包裝,裝在機(jī)箱內(nèi)部線路板上金黃一片煞是好看,令人不由得聯(lián)想起泛著黃金般光澤的音質(zhì)與音色,澳洲有一ROE電容作為主濾波電容,在造型設(shè)計(jì)時(shí)并特別將電容器外露出來,以增加器材本身高級(jí)的質(zhì)感.不過近來的ROE 電容,小數(shù)值的電容外包裝已經(jīng)改為黑色了,但黑色的ROE電解電容我還沒有用過.其中標(biāo)注為DIN--41 238型號(hào)的聲音最靚.

  上面簡(jiǎn)單地介紹了幾個(gè)世界級(jí)的品牌電容,有些是從網(wǎng)上的摘來的,有些是我自己的感受,一切都是為了讓大家更好的了解這些品牌,希望不算是抄襲.

為大家介紹一些我使用過的名牌電解電容.

  思碧的電解電容我只用過1種.那是80年代初期的D500那一款.這款電容是銀色的金屬外殼,兩頭出引線,紅色的一頭為正,是25伏1000u的.其外形和國產(chǎn)的cj-10電容很接近,但是要比那個(gè)電容大一些,拿到手里分量不太足,顯得輕飄飄的.試音發(fā)現(xiàn),這款電容的高頻部分表現(xiàn)不那么突出,顯得過于溫暖,解析力不強(qiáng),資料上說對(duì)那些本就朦朧不透的器材選用SPRAGUE時(shí),校聲過程中可能會(huì)麻煩一些,而對(duì)于那些中頻干薄、高 頻刺亮的器材,SPRAGUE就會(huì)英雄大有用武之地了.這個(gè)結(jié)論我是同意的.這款電容的低頻也不太好,解析力和力度都不太令人滿意,我不知道它使本身就如此還是太老了.但該電容的中頻給我留下了很深的印象,它的中頻非常舒展,令人非常放松,很像是一個(gè)天真爛漫的小姑娘,尤其像村姑.思碧的薄膜電容的中高頻也非常疏松自然,和膽機(jī)搭配可以使膽氣四溢,膽機(jī)高手首選思碧電容,是有他的道理的.

  相比世界上其他品牌的電容,RIFA電容的電解電容的品種相對(duì)來說很少,常見的也就是PEH-169,PEH-124,PEH126,還有PEG系列.兩者的不同在于腳的排列.具體參見其網(wǎng)站. (http://www.bravoelectro.com/assets/multimedia/erkat.pdf). RIFA的電容從來不標(biāo)什么LONG LIFE(長(zhǎng)壽命)和for audio(音響專用),但是壽命都很長(zhǎng)而且聲音都那么好,這和其他的廠家形成了鮮明的對(duì)比,在以上3個(gè)系列中,PEH-124的使用壽命最長(zhǎng),其網(wǎng)站提供的技術(shù)資料明確顯示,該系列的使用壽命在30年,而PEH-169的使用壽命較短,標(biāo)明的為10年.PEH-126的標(biāo)稱溫度最高,可以高達(dá)150度.從網(wǎng)站上提供的參數(shù)看,這三個(gè)產(chǎn)品似乎并不是并行的產(chǎn)品,而是上下互相補(bǔ)充的產(chǎn)品.如PEH-124系列的耐壓和容量都不大,那些大容量高壓的品種都在PEH-169中出現(xiàn).RIFA的產(chǎn)品外面都有一個(gè)比較厚的塑料絕緣套.PEH-169系列的電容是兩個(gè)腳,接線要用螺絲固定.而另外兩個(gè)系列的有三個(gè)腳,中間一個(gè)為正,兩邊各有一個(gè)為負(fù),其外殼為負(fù).橫向引腳得就比較簡(jiǎn)單了,一個(gè)為正,一個(gè)為負(fù).另外要注意的是PEH-169系列的電容里面有大量的電解液,搖起來嘩嘩響,一般來說要起來不響的,其使用壽命可能就不會(huì)太長(zhǎng)了.

  我最先使用的RIFA電容是PEH-124的40伏1000u的電容,我用的是1995-1996年的產(chǎn)品.我用每組四個(gè)并聯(lián)湊成4000u為CD的數(shù)模轉(zhuǎn)換和運(yùn)放供電.效果極佳.其效果主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:1,音色極為優(yōu)美,各音域表現(xiàn)異常全面,幾乎無懈可擊.2,速度非?？?決不拖泥帶水,讓你想起法拉利的賽車,該電容在小動(dòng)態(tài)時(shí)優(yōu)美動(dòng)聽,在大動(dòng)態(tài)時(shí)從容不迫,輕而易舉的完成爆棚,而且力度,音場(chǎng)讓人都非常滿意,你都想不明白這百萬雄兵是從哪里冒出來瞬間又躲到了哪里.3,細(xì)節(jié)非常豐富,表達(dá)非常細(xì)膩,在我用過的這些名牌電容中,這款電容是最具有膽味的產(chǎn)品,有網(wǎng)友說該電容是去除數(shù)碼聲的利器,對(duì)此我完全贊同.思碧的電容本身膽味不濃,但可以和其他的元件配合,將膽氣烘托出來.但這款電容本身就具有濃郁的膽氣.該電容的好處不是用幾句話就能說明的,我個(gè)人愿意用天下第一,無懈可擊來對(duì)其做出評(píng)價(jià).如果硬要找點(diǎn)其弱點(diǎn)的話,我覺得這款電容比較挑電,和含銀的線搭配效果最好,和銅線搭配效果就差些,之前的供電部分越好,電容的效果就發(fā)揮的越好.另外就是這款電容的體積較大,在石機(jī)上用還還說,但是用在膽機(jī)上就比較困難了.因?yàn)槟憴C(jī)濾波電容的直徑一般35mm,但是rifa的膽機(jī)電容的直徑太粗,很難安裝.這款電容幾乎不發(fā)熱.此前我的CD機(jī)原配的電容為nichicon(藍(lán)精靈)電容,是muse系列,是一款音響專用電容,但是使用半個(gè)小時(shí)后,電容就非常熱了,長(zhǎng)期使用,烘得上蓋板都溫溫的,但是,RIFA的多款電容無論怎么使用都沒有一絲熱量.

  RIFA電容的品質(zhì)如此之好,到底是怎么做出來的了,總于有一天我忍不住好奇,忍痛拆了一個(gè)電容.很費(fèi)勁的從引腳處拆開電容后,發(fā)現(xiàn)里面有一個(gè)很粗的紙卷,把電容里面撐的滿滿的,里面還有一些淡黃的液體,把紙筒挑出來后展開,發(fā)現(xiàn)其結(jié)構(gòu)為兩層紙和兩條鋁箔,一條鋁箔為銀色的,另一條為暗灰色的,紙和鋁箔的寬度比135膠卷稍窄,長(zhǎng)度約為1米左右,其中的紙帶為白色,和中國的宣紙很接近,但是其質(zhì)地比中國的宣紙更加細(xì)膩均一.據(jù)說該電容的音色和這種紙有很大關(guān)系,這種紙只有馬來西亞生產(chǎn),Cerafine系列的電容就使用了這種紙.

  我是后來拿到的拿到了PEH-169,拿到了PEH-169后,我一時(shí)竟然沒有興趣試聽.因?yàn)檫@款電容是1982年產(chǎn)的,而且其外面的塑料殼磨的很厲害,顯得非常舊,想想該電容的標(biāo)稱壽命只有10年,因此我也沒有什么興趣再試聽這款電容了.偶爾有一天又看見了這幾個(gè)電容,心想反正也沒事干,不妨試試吧.安裝后開機(jī),其表現(xiàn)令人大吃一驚,其表現(xiàn)居然也那么出色.褒熟后再聽,感覺其音場(chǎng)更加宏大,更加寬厚,其音色要比124系列溫暖,更加寬厚和從容不迫.和思碧的薄膜電容相配,膽色過人.其低頻也更有力度,在音場(chǎng)的營造方面,該電容做得非常好,各種聲音定位準(zhǔn)確但又不過分分離,音樂的整體感非常好,面對(duì)這該電容營造出的聲音,有置身于融融月光之中的感覺.都20多年前生產(chǎn)的產(chǎn)品,現(xiàn)在的表現(xiàn)還那么好,真不知道這種電容是怎么造出來的.當(dāng)然這款電容和124系列相比,在中高頻部分有一些不足,解析力和通透性略差,聲音也不是太細(xì)膩,不知道該電容就是如此還是時(shí)間太久的緣故.我感覺就我手上的產(chǎn)品來看,169系列的產(chǎn)品更適合在功放上使用.

  我用過的ROE的電解電容有兩種.ROE電解電容具有鮮明的特點(diǎn),其聲音和銀線的聲音很接近,非常華麗,解析力高的驚人.其定位異常準(zhǔn)確,高頻非常順滑.其低頻下潛的很深.對(duì)于一個(gè)世界有名的電容,其低頻下潛的很深,這并不出乎我的意料,但是其低頻居然比RIFA下潛的還深,這是我沒有想到的.但是其低頻的力度不如RIFA控制得好,顯得有些渾濁,低頻得質(zhì)感也不如RIFA,如果聽交響樂,那么roe電容是首選,各個(gè)樂器的定位很清晰,表現(xiàn)的從容不迫,再復(fù)雜的音樂也可以交代的清清楚楚.roe電容是追求hifi效果的聽友的首選,從技術(shù)的角度來講,roe是難得的作品,但是其過于精確,導(dǎo)致其音樂性打了一定的折扣,聽ROE的音樂,你很難有融到音樂中的感覺,你可以明顯感覺到你和音樂之間的距離.太精確的東西就沒有詩意了,哲學(xué)家狄德魯說得一點(diǎn)不錯(cuò).ROE和德國的WIMA都和德國人很相似,都很技術(shù)化,但是缺乏詩意.ROE的電容也基本上不發(fā)熱,用很長(zhǎng)時(shí)間后摸著還是涼的.但是ROE的電容上面不些出廠日期,這樣很難判斷其未來還能用多少年.

  ELNA電容我用過Silmic, ForAudio 和longlife系列.

  ELNA (參見網(wǎng)站http://www.elna-america.com/ptable5...菀燦辛?5年的歷 史,可以說是日制電容業(yè)的老大.跟歐美一些名牌電容的外包裝所不同的是ELNA喜歡在不同 型號(hào)之間,使用不同的彩色外殼封裝,閃閃發(fā)亮剎是好看.ELNA的音頻專用電解電容也不是 等閑之輩,在很多中、高檔器材上都可以覓見他的影蹤.特別是在高檔日產(chǎn)器材上,幾乎是 ELNA音響專用電容的天下,例如DENON的旗艦CD、頂班功放,SONY的頂級(jí)SACD、CD、功放, MARANTZ、金嗓子的頂班器材,歐洲的“音樂之旅”功放等等不一例舉.

  在我用過的ELNA電容中,longlife系列表現(xiàn)一般,根本無法和歐洲貨抗衡.Cerafine系列我沒有用過,但從其網(wǎng)站大的資料來看,它采用和RIFA類似的原料和制造工藝.Silmic是一款值得一說的產(chǎn)品.SILMIC為為無氧銅引出腳,據(jù)說內(nèi)部使用了蠶絲,該電容的介質(zhì)損耗角t g &特別低,幾乎達(dá)到MKP電容的數(shù)值.特別適合作級(jí)間耦合.該款電容的有些指標(biāo)和rifa不相上下,甚至好于RIFA,但是蠶絲的使用注定了它的聲音會(huì)稍硬一些,我覺得這款產(chǎn)品是為數(shù)不多的可以和RIFA一拼的電容,但是它缺乏RIFA所具有的細(xì)膩和膽氣,它的高頻很順滑,但是過于順滑,反而缺乏一種貴氣.日本可以造出最好的工業(yè)品,但是造不出最好的藝術(shù)品,這一點(diǎn)在電容上也可以反映出來.建議聽友在找不到薄膜電容做耦合電容時(shí),可以采用Silmic電容來做耦合電容,根據(jù)我的經(jīng)驗(yàn)來看,用電解電容做耦合電容效果令人很不滿意,這時(shí)候,如果你沒有薄膜電容的話,Silmic電容應(yīng)該時(shí)很好的選擇.不過這款電容太貴了,甚至比RIFA還貴,不劃算呀,ForAudio也不錯(cuò),但我覺得不如SILMIC.其實(shí)ELNA產(chǎn)品從大面上講和歐洲貨差距不大,但就是在細(xì)微處顯露處差距.

  需要指出的是,由于國內(nèi)的聽友太認(rèn)同ELNA的產(chǎn)品,國內(nèi)正宗ELNA產(chǎn)品幾乎難覓,假貨很多.市場(chǎng)上所能看到買到的大多是OEM產(chǎn)品,國內(nèi)就有廠家就在給ELNA OEM產(chǎn)品,能夠買到臺(tái)灣 立隆ELNA-SONIC 公司的產(chǎn)品也算幸運(yùn)了.不過,在國內(nèi),投資者不久也可以見到全新的價(jià)格比較適中的RIFA產(chǎn)品了,RIFA在我國的已經(jīng)設(shè)了廠,希望其品質(zhì)不要有太多的降低.另外ELNA的產(chǎn)品壽命普遍不長(zhǎng),而且發(fā)熱比較大,當(dāng)然,這也很好理解,把一個(gè)電容的壽命做到30年,這肯定也不符合利潤至上的日本傳統(tǒng).

  目前還有一個(gè)廠家的電容也很受燒友的喜愛,那就是英國Aerovox的電容,常見的標(biāo)著BHC ,這家廠子的油浸電容很有名,這家企業(yè)目前已經(jīng)被RIFA收購了,這家廠子的產(chǎn)品我一種也沒有用過,有用過的聽友不妨出一篇試聽報(bào)告.

  目前simens的二手電容也很多,這個(gè)品牌的電容我用過一種,就是德西門子SIKOREL黑殼金字 2200u 100v電解.這款電解的 漣波電流據(jù)說比RIFA-169的還高,我也就是沖這花了兩三年的時(shí)間才找到了兩枚這種電容,這款電容的外殼是黑色的硬塑料,上面刻著金字.外觀非常漂亮,但是聲音令人不很滿意.它的中頻很疏松很寬厚飽滿,音樂感很優(yōu)異,但是速度偏慢,高低音都欠佳,尤其是高音不太好.由于它的中頻異常出色,我舍不得放棄它,費(fèi)了很大的力氣來調(diào)整它的聲音,但高低頻的聲音仍不理想,只好放棄了.我還用過幾款西門子的薄膜電容,也存在類似的情況.

  在膽機(jī)用濾波電容中,美國的cornell dubilier的效果不錯(cuò),它的直徑是35mm,高度要比日本貨高一倍,其聲音和RIFA比較接近,但各方面都要比RIFA的聲音差一些,但是相同耐壓的RIFA電容的直徑是75mm,無法安裝.cornell dubilier電容的腳是2個(gè)較粗的接線柱,通過螺絲固定,而很多日本貨是四個(gè)腳,直接焊接,因此在替換的時(shí)候仍然比較麻煩,我費(fèi)了很大力氣才把我的膽機(jī)上的四個(gè)濾波電容換好.



淺談電源濾波用電解電容    
容器(capacitor)在音響組件中被廣泛運(yùn)用,濾波、反交連、高頻補(bǔ)償、直流回授…隨處可見.但若依功能及制造材料、制造方法細(xì)分,那可不是一朝一夕能說得明白.所以縮小范圍,本文只談電解電容,而且只談電源平滑濾波用的鋁質(zhì)電解電容.

  每臺(tái)音響機(jī)器都要吃電源─除了被動(dòng)式前級(jí),既然需要供電,那就少不了「濾波」這個(gè)動(dòng)作.不要和我爭(zhēng),采用電池供電當(dāng)然無必要電源平滑濾波.但電池充電電路也有整流及濾波,故濾波電容器還是會(huì)存在.

  我們現(xiàn)在習(xí)用的濾波電容,正式的名稱應(yīng)是:鋁箔乾式電解電容器.就我的觀察,除加拿大Sonic Frontiers真空管前級(jí),曾在高壓穩(wěn)壓線路中選用PP塑料電容做濾波外,其它機(jī)種一概都是采用鋁箔乾式電解電容;因此網(wǎng)友有必要對(duì)它多做了解.

  面對(duì)電源穩(wěn)壓線路中擔(dān)任電源平滑濾波的電容器,你首先想到的會(huì)是什麼?─容量?耐壓?電容器的封裝外皮上一定有容量標(biāo)示,那是指靜電容量;也一定有耐壓標(biāo)示,那是指工作電壓或額定電壓.

  工作電壓(working voltage)簡(jiǎn)稱WV,為絕對(duì)安全值;若是surge voltage(簡(jiǎn)稱SV或Vs),就是涌浪電壓或崩潰電壓;,超過這個(gè)電壓值就保證此電容會(huì)被浪淹死─小心電容會(huì)爆!根據(jù)國際IEC 384-4規(guī)定,低於315V時(shí),Vs=1.15×Vr,高於315V時(shí),Vs=1.1×Vr.Vs是涌浪電壓,Vr是額定電壓(rated voltage).

  電容器的電荷能量是以Q＝CV來表示,Q是庫倫,C是靜電容量,V是電壓;故當(dāng)電壓值不變時(shí),加大靜電容量就能增高電荷能量.請(qǐng)注意,電容器的容量單位應(yīng)是F(farad),可是因計(jì)量太高造成數(shù)值偏低,故多改用μF,1F=一百萬μF.國外也有用mF表示μF,其實(shí)mF不十分貼切,但機(jī)械式打字機(jī)上沒有μ鍵,故用m代表micro.

  有了靜電容量及工作耐壓兩個(gè)參數(shù),若你正在選購電容,接下來你會(huì)考慮什麼?直覺上是價(jià)錢.嗯,這個(gè)參數(shù)很重要,而且數(shù)值愈低愈佳.也有人先想到品牌,并堅(jiān)持日本貨打死不用─還存著八年抗戰(zhàn)情結(jié)?美國貨也僅能排第二,瑞典或德國制造的才能排第一.嗯,這個(gè)參數(shù)也很重要.但既然談到品牌,那就不能忽略系列型號(hào);因?yàn)橐粋€(gè)制造廠會(huì)生產(chǎn)許多不同系列的產(chǎn)品,系列不同,品質(zhì)及價(jià)格就會(huì)不同.OK,我們先整理一下,有關(guān)電源平滑濾波電容器的參數(shù)已知有:靜電容量、額定工作電壓、涌浪崩潰電壓、價(jià)格、品牌、型號(hào)系列.

  不應(yīng)該只有小貓兩三只,外型尺寸也應(yīng)該很重要,因?yàn)榕c它相關(guān)的有重量及接腳型態(tài),snap-in是插焊PC板式,screw是鎖螺絲式.至於重量,同容量同耐壓,但品牌不同的兩個(gè)電容做比較,重量一定不同;而外型尺寸更與機(jī)箱規(guī)劃有關(guān).有些電容不是全圓型,有點(diǎn)像是多角型,Philips、BHC都有這種看起來似乎很高級(jí)的系列.現(xiàn)在我們?cè)僬硪幌?加上重量、外型尺寸、接腳型態(tài)─已有九個(gè)參數(shù).

  外皮顏色?這是誰提出來的?很妙.因白色、黑色、藍(lán)色塑膠封裝都有廠商在用,它有時(shí)也具有某些意義,例如日規(guī)黑底金字常代表高級(jí)for audio音響級(jí)電容.僅憑外觀還能想到哪些?制造日期,9627就是1996年第27周出廠;近年來日制電容似乎逐漸有意省略制造日期的標(biāo)示.但外皮顏色及文字印刷不直接與品質(zhì)有關(guān),故僅加上制造日期參數(shù).還有,別忘了適用工作溫度,因?yàn)?105度C比85度C更適用於真空管機(jī).若機(jī)器要擺在南極,最好選耐負(fù)55度C的品種.

  容量誤差也別遺漏,當(dāng)采多顆并聯(lián),為求得單只特性均勻,誤差當(dāng)然是愈低愈佳.現(xiàn)在再加上工作溫度及容量誤差,咱們手上已有12個(gè)參數(shù),對(duì)電容器應(yīng)有三成以上了解.

  請(qǐng)別會(huì)錯(cuò)意,電容的工作溫度不是指環(huán)境或表面溫度─不管幾度,封裝塑膠外皮都是一樣,它是指鋁箔工作溫度,所以裝管機(jī)選用85度C品種也絕對(duì)OK,只要將電容器遠(yuǎn)離管仔就一定安全.

  可是真正有關(guān)電容器品質(zhì)的幾個(gè)重要參數(shù),卻都只存在原廠規(guī)格書中,完全不會(huì)顯露在成品封裝外皮上,而這些重要參數(shù)才是本文談?wù)摰闹攸c(diǎn).

散逸因數(shù)─損失角

  散逸因數(shù)dissipation factor(DF)存在於所有電容器中,有時(shí)DF值會(huì)以損失角tanδ表示.想想,損失角,既有損失,當(dāng)然愈低愈好.塑料電容的損失角很低,但鋁電解電容就相當(dāng)高.DF值是高還是低,就同一品牌、同一系列的電容器來說,與溫度、容量、電壓、頻率……都有關(guān)系;當(dāng)容量相同時(shí),耐壓愈高的DF值就愈低.舉實(shí)例做說明,同廠牌同系列的10000μF電容,耐壓80V的DF值一定比耐壓63V的低.所本刊選用濾波電容常會(huì)找較高耐壓者,不是沒有道理.此外溫度愈高DF值愈高,頻率愈高DF值也會(huì)愈高.

  但許多電容器制造廠,在規(guī)格書上常不注明散逸因數(shù)DF值,因?yàn)閿?shù)值甚高很難看.以瑞典RIFA為例,其藍(lán)色PHE-420系列是MKP塑料電容,它的DF值最低是0.00005/最高是0.0008.但白色頂級(jí)PEH169系列鋁質(zhì)電解電容,就未標(biāo)示損失角規(guī)格.若真注明DF值,可能會(huì)是1.0000,小數(shù)點(diǎn)是在1的後面.

漏…漏電流

哇!漏電!最好沒有.可是沒辦法,鋁電解電容在工作時(shí)一定會(huì)產(chǎn)生漏電流.

  漏電流(leakage current)當(dāng)然要低,它的計(jì)算公式大致是:I＝K×CV.漏電流I的單位是μA,K是常數(shù),例如是0.01或0.03,每家制造廠會(huì)選擇不同的常數(shù).但不論如何,電容器容量愈高,漏電流就愈大.如果你有容量愈大平滑效果愈好的想法,這個(gè)「漏電流」也請(qǐng)考慮在內(nèi).從計(jì)算式可得知額定電壓愈高,漏電流也愈大,因此降低工作電壓亦可降低漏電流.

  但降低電容器的漏電流并不容易,低漏電流low leakage current-LL系列價(jià)格高昂,我曾向國內(nèi)廠商訂制一批低漏電流LL系列電容,價(jià)格比許多進(jìn)口電容還貴.漏電流規(guī)格,鋁電解電容就比鉭電解電容差許多,鉭質(zhì)電容也有乾式及濕式兩種,不過它的容量及耐壓都較低.

  除特別定制外,面對(duì)一般品,想要降低它的漏電流可設(shè)法提高Vs對(duì)Vr的比值.Vs是涌浪電壓,其值當(dāng)然比Vr額定電壓高,但施加電壓(真正的工作電壓)還應(yīng)該比Vr低,例如取Vr的90%;找高耐壓品種可說是完全正確.

等效串聯(lián)電阻ESR

  一只電容器會(huì)因其構(gòu)造而產(chǎn)生各種阻抗、感抗,比較重要的就是ESR等效串聯(lián)電阻及ESL等效串聯(lián)電感─這就是容抗的基礎(chǔ).電容器提供電容量,要電阻干嘛?故ESR及ESL也要求低…低;但low ESR/low ESL通常都是高級(jí)系列.

  ESR的高低,與電容器的容量、電壓、頻率及溫度…都有關(guān),當(dāng)額定電壓固定時(shí),容量愈大 ESR愈低.有人習(xí)用將多顆小電容并接成一顆大電容以降低阻抗,其理論是電阻并聯(lián)阻值降低.但若考慮電容接腳焊點(diǎn)的阻抗,以小并大,不見得一定會(huì)有收獲.

  反過來說,當(dāng)容量固定時(shí),選用高WV額定電壓的品種也能降低 ESR;故耐壓高確實(shí)好處多多.頻率的影響:低頻時(shí)ESR高,高頻時(shí)ESR低;當(dāng)然,高溫也會(huì)造成ESR的提升.

  串聯(lián)等效電阻ESR的單位是mΩ,高級(jí)系列電容常是low ESR及l(fā)ow ESL.若比較低內(nèi)阻及低漏電流兩種特性,則低內(nèi)阻容易達(dá)成,故標(biāo)示low ESR的電容倒很常見.ESR與損失角有關(guān)聯(lián),ESR＝tanδ/(ω×Cs),Cs是電容量.

  有時(shí)電容器規(guī)格上會(huì)有Z,它與ESR的意義不同,但Z的計(jì)算示與ESR有關(guān),同時(shí)也考慮到容抗及感抗,是真正的內(nèi)阻.剛才提到電容的ESR單位是mΩ,那是指大電容,若是220μF小容量電容,其ESR單位就不是mΩ而是Ω.何種電容器的ESR最低?答案只有一個(gè):Sanyo的OS有機(jī)半導(dǎo)體電容!

漣波電流Irac

  前面談到的散逸因數(shù)DF-損失角tanδ、漏電流、ESR-串聯(lián)等效電阻…等,其值都是愈低愈好,但現(xiàn)在要提的漣波電流ripple current卻是愈高愈好.特別是現(xiàn)在都特別講究後級(jí)擴(kuò)大機(jī)要有大電流輸出,電源平滑濾波電容器的漣波電流Irac(或Iac)就顯得格外突出.

  漣波電流Irac的標(biāo)示至少應(yīng)有低頻及高頻工作時(shí)兩種規(guī)格數(shù)字,低頻大約是以120Hz做標(biāo)準(zhǔn),高頻大概是以 10KHz做標(biāo)準(zhǔn),但不同制造廠商可能會(huì)有略微的差別.

  漣波電流與頻率剛好成正比,因此低頻時(shí)漣波電流也比較低.可是對(duì)我們音響迷來說,低頻段的Irac值才是重要.所以在采購電容器時(shí),漣波電流數(shù)字高低是極為重要的依據(jù).在一般狀況下,同品牌時(shí),鎖螺絲式電容的漣波電流通常比snap-in插PC板式來得高.

  曾經(jīng)有一種說法:RIFA的10000μF相當(dāng)於其它廠牌15000μF,因?yàn)榇蟛糠萑罩齐娙莸臐i波電流都不高,而RIFA又特別高,故好像可以一個(gè)當(dāng)兩個(gè)用.德國Siemens、英國BHC電容,在Irac這項(xiàng)特性上也常優(yōu)於日制品.就筆者所知,Irac最大的電容,是Siemens SIKOREL系列電容為最高,6800μF/63V就高達(dá)20A!若是小容量電容,Irac最大的是Sanyo OS電容.

  就後級(jí)擴(kuò)大機(jī)的動(dòng)作來說,很多人會(huì)認(rèn)定低頻時(shí)吃電流.有個(gè)方法可以試:以電表直流電壓-DCV最低檔量任一只射極電阻壓降,最好是指針電表,播放唱片,將前級(jí)音量轉(zhuǎn)大,注意電表指針的擺動(dòng),你就會(huì)發(fā)現(xiàn)低頻固然會(huì)吃電流,四把吉它連彈也會(huì)猛吃電流!什麼音樂最適合run-in後級(jí)擴(kuò)大機(jī)?Holst的《行星組曲》第一曲MARS.

  現(xiàn)在你應(yīng)該已經(jīng)明了六成以上,或許你想問:有沒有體型不大,漏電低、ESR低、tanδ低、誤差低、價(jià)格低,但漣波電流高、適用溫度范圍高的鋁電解電容?嗯…,沒有!

  關(guān)於容量誤差,近年來鋁質(zhì)電解電容頗有進(jìn)步,以往是-20%~+40%,現(xiàn)在大多是+/-20%.但其容量常偏+而不是偏-,故10000μF測(cè)量起來有可能會(huì)接近12000μF.

  精確量取大容量電容器的靜電容量,是我多年來一直想做的事.不要懷疑,這種測(cè)試儀器很難買到,美國曾制造過,可量至99999μF,并能同時(shí)顯示DF值及 ESR值;而且電容量是100Hz、1KHz、10KHz三段(不是兩段)頻率測(cè)試的平均值.這種儀器國內(nèi)市場(chǎng)曾出現(xiàn)過,小賣新臺(tái)幣十萬元─只差漏電流的測(cè)試.

  額定工作電壓的安全度,在我的標(biāo)準(zhǔn)是:至少理讓15%.例如某電容的額定電壓是50V,雖然涌浪電壓可能高至63V,但我最高只會(huì)施加 42V電壓.讓電容器的額定電壓具有較多的余裕,能降低內(nèi)阻、降低漏電流、降低損失角、增加壽命,一舉數(shù)得何樂不為?以前曾看過日制擴(kuò)大機(jī),±48V工作電壓配上10000μF/50V濾波電容;短時(shí)間內(nèi)當(dāng)然不會(huì)燒壞,但時(shí)日長(zhǎng)久,壽命有可能降低,那就得更換新品或另購新機(jī).所以日制品常有「時(shí)間到了,該走了」的宿命,你也不能指責(zé)它是偷工減料,畢竟做生意總要圖利,若一輩子只能賣你一次,如何賺錢?

容量愈高哼聲愈低?

  自己裝,最討厭的就是哼聲除不掉.有人將濾波電容加大,哼聲就沒了.我是不十分相信,因擴(kuò)大機(jī)的哼聲常是因地回路不當(dāng)引起,來自電容器微乎其微.但是理論上,容量愈高,電源平滑效果也就愈佳,所以大容量的做法,是許多設(shè)計(jì)者及DIY迷亦深信不疑.

  因此不少後級(jí)擴(kuò)大機(jī),特別是美國產(chǎn)品Krell、Mark Levinson,最愛采用大水塘─大電容;丹麥的Dynaudio,連前級(jí)擴(kuò)大機(jī)都用到十?dāng)?shù)萬μF之容量.至於AC & DC交直流,也比較傾向於「大容量」派,但尚適可而止.

  可是也有不少名廠走低容量路子,例如美國Amcron有臺(tái) 250W×2專業(yè)後級(jí)擴(kuò)大機(jī),兩聲道合計(jì)500W,只用了2只8200μF小濾波電容器(好像是小了點(diǎn)).瑞士Goldmund算是Hi-End品牌,產(chǎn)品送到各雜志社試聽,沒有一個(gè)評(píng)論員膽敢說它壞,它的大後級(jí)就是采用小電容.瑞士FM Acoustics更是貴到斃,一臺(tái)立體聲後級(jí)後級(jí)可換一部Benz車.它的220W×2專業(yè)後級(jí),號(hào)稱數(shù)十A電流輸出,本人親眼得見,全機(jī)只使用2只10000μF/100V濾波電容.

  大容量濾波與低容量濾波兩種理論基本上是對(duì)立的,但卻同時(shí)存在於音響圈.以低容量論點(diǎn)設(shè)計(jì)擴(kuò)大機(jī),也可以完全沒有哼聲,而且低頻表現(xiàn)也不比「大水塘」機(jī)差.重點(diǎn)是什麼?Irac漣波電流.如果你如今還是滿腦子的大容量,那你還不了解電解電容!

  給大家一個(gè)建議:組裝後級(jí)若采用低容量濾波電容時(shí),千萬要配用高功率電源變壓器.也就是「瘦了電容器、肥了變壓器」,這可能就是擴(kuò)大機(jī)好聲的秘絕.以這幾年詳細(xì)之觀察,後級(jí)擴(kuò)大機(jī)若要好聲,采用大功率電源變壓器比采用大容量濾波電容有效多了.

一顆大的?多顆小的?

  OK,有人放心不下,濾波電容堅(jiān)持要大μF─那是找一個(gè)大的,還是用十來個(gè)小的并接?又有人說用小顆并,不但內(nèi)阻可以降低,反應(yīng)速度也會(huì)也快,透明度及解析度都比較好.

  Mark Levinson及Krell的後級(jí)不是以小并大,但有誰認(rèn)為它反應(yīng)速度慢、不透明有霧?面對(duì)此問題,我自己都長(zhǎng)期陷入迷陣中.就機(jī)箱規(guī)劃來說,用多顆小電容并聯(lián)似乎比較理想,而且進(jìn)貨量大價(jià)格也便宜,甚至前級(jí)、後級(jí)、綜合機(jī),都可采用同一種電容.

  進(jìn)口機(jī)與國產(chǎn)機(jī)的命運(yùn)有些不同,當(dāng)消費(fèi)者面對(duì)數(shù)十萬元進(jìn)口機(jī)采用多顆小電容時(shí),他會(huì)自我解釋:這個(gè)很有道理;但面對(duì)國產(chǎn)品時(shí),他可能會(huì)有另一套惡毒的說法:偷工減料!

  就音質(zhì)表現(xiàn),大水塘or小水塘、一顆大的or多顆小的,應(yīng)該沒有絕對(duì)關(guān)系.鄧小平說得好:管它黑貓、白貓,會(huì)捉老鼠的就是好貓.

  制造廠牌也關(guān)乎品質(zhì)特性,前述有人終其一生不用日制品.美國原本有兩大電容器品牌Mallory及Sprague,現(xiàn)在 Sprague已成絕響,因?yàn)樗蝗毡綨ippon Chemi-con收購,且公司名稱注冊(cè)United Chemi-Con/簡(jiǎn)稱UCC.但只要是仍在美國制造,外皮印有made in USA,商標(biāo)更改與制造品質(zhì)應(yīng)無關(guān)聯(lián).

  不過外界已有耳語:UCC比Sprague差,可能性如何?日本商社一旦接手,行銷政策自然會(huì)大幅改變,為了提高出貨量必得降低售價(jià);但假格下滑也會(huì)導(dǎo)致品質(zhì)下滑.詢問本地代理商瑞普公司,UCC電容銷售量比Sprague低,顯示國內(nèi)廠商有排斥UCC的反映.若比較UCC及Sprague的規(guī)格特性,果然是一付Japanese樣─體型大為縮水,原本40mm×80mm的改成40mm×50mm,價(jià)格可能較低廉,但ESR增加、Irac減小─怎不令人擲筆三嘆?

  你對(duì)日制品有疑慮?沒辦法,非但美國如此,德國也需要日本資金進(jìn)入來個(gè)德日合作,Siemens就和松下Matsusita共同生產(chǎn)S+M電容器.這是未來趨勢(shì),幾乎不可避免.RIFA也早就被EVOX吃下,EVOX是大集團(tuán),到處設(shè)廠,本刊SigEnd單端前級(jí)有用到1μF電容,就是EVOX品牌,雖然自美國進(jìn)口,但一付臺(tái)制品模樣.

儲(chǔ)存及工作壽命

  比起電阻、IC、電晶體、塑料電容這些半永久性元件,鋁電解電容的壽命就值得重視.一是儲(chǔ)存年限,自然與壽命有關(guān),10~20年應(yīng)無問題.存放過久的電容不宜立刻使用,利用power supply先將它aging(活化);夾上端子,緩慢調(diào)整power supply電壓,由低至高,最高可調(diào)至此電容的額定電壓.

  工作壽命就很難說得明白,所謂長(zhǎng)壽命LL-long life電容,通常是表示漣波電流Irac穩(wěn)定.前面曾談到電容的Irac與工作溫度及頻率都有關(guān),例如同是10KHz,40度C時(shí)是15A,85度C時(shí)是9A;15A/9A＝1.67.此數(shù)字就是電容的壽命因數(shù)(本人臨時(shí)想出來的),數(shù)字愈高壽命愈低,數(shù)字愈接近1壽命愈長(zhǎng).

  如果沒記錯(cuò),1.93表示10萬小時(shí),1.85表示20萬小時(shí),故1.67至少50萬小時(shí)!但電容器的主要功用是充、放電特性,因此不宜經(jīng)?？焖俪?、放電.有兩個(gè)方法可有效延長(zhǎng)電容器壽命:一是減少開機(jī)、關(guān)機(jī)次數(shù),二是設(shè)法降低開機(jī)時(shí)的瞬間充電電流─你聽懂了嗎?本刊也注意到此問題,故多年來都是這樣做.

  即令是如此,若問:到底是哪一種電容的音質(zhì)較好?這也實(shí)在難以回答.基本上,不同品牌、系列的電容,它的聲音表現(xiàn)自然也是不同.我個(gè)人不會(huì)「日制品打死不用」,只要處理得當(dāng),日制品也不輸歐美貨.多年前曾用過ELNA高級(jí)Cerafine音響級(jí)電容,它的ESR雖然低,但I(xiàn)rac也不高,裝在amp.上,低頻很厚實(shí),但霧氣較重,不夠透明.可是并上speed-up小電容後,就豁然開朗.

  故實(shí)際裝配時(shí),記得一定要在主濾波電容上加并speed-up小電容,此舉「至少」會(huì)改善高頻響應(yīng).數(shù)值是多少?最好是一大一小,大的1μF、小的0.1μF,MKP是最低要求.

  有時(shí)并上小電容會(huì)發(fā)現(xiàn)助益不大,這可能是小電容未選對(duì).RIFA的電解及塑料電容,若想加并speed-up,奉勸你不要找WIMA,建議各位試試MIT的PPFX-S錫箔或RTX系列0.1μF.寫這篇文章的同時(shí),也留意各雜志的廣告,美國Krell及加拿大Class'e Audio的Hi-End後級(jí)新機(jī)種竟然都采用日本Nichicon電容做主電源平滑濾波!但雜志評(píng)論員有誰敢說它差?!

  前級(jí)擴(kuò)大機(jī)吃不了數(shù)百mA電流,故濾波電容較易選擇.高瓦數(shù)、高輸出電流擴(kuò)大機(jī)就很難伺候,此時(shí)濾波電容的Irac特性就要考慮在內(nèi).

  對(duì)於濾波用電解電容,有幾點(diǎn)值得網(wǎng)友注意:一、大致上來說,日制品的Irac比歐美品低;二、低漏電流比低ESR更重要;三、大濾波電容宜并接小電容;四、盡量選高耐壓電容;五、最頂級(jí)的電容,容量及耐壓都不高,故數(shù)百瓦的大power通常聲音粗糙,不是沒有道理.

  筆者不建議哪種電容最好,因?yàn)橹灰玫们‘?dāng),每種電容都可發(fā)出好聲.至於刻意強(qiáng)調(diào)電容、電阻、焊錫、保險(xiǎn)絲非xxx品牌不用的人,絕對(duì)是不懂線路結(jié)構(gòu)的外行人!

關(guān)於鋁質(zhì)電解電容的構(gòu)造

  電容器依其元件構(gòu)造大致可分成:一、卷繞型,二、積層型,三、電解型.而電解型又分鋁質(zhì)及鉭質(zhì)兩類,鋁質(zhì)再分成液態(tài)電解質(zhì)及固態(tài)電解質(zhì).若說液態(tài)電解質(zhì)是鋁箔濕式、固態(tài)電解質(zhì)是鋁箔乾式,那就錯(cuò)了,因鋁箔乾式及鋁箔濕式都是液態(tài)電解質(zhì)電容.

  鋁質(zhì)電解電容是以經(jīng)過蝕刻的高純度鋁箔做為陽極,以其表面經(jīng)陽極氧化處理之化成薄膜做為電介質(zhì),再以浸有電解液的薄紙或布做陰極.由於電解液是用吸浸式,故稱鋁箔乾式電解電容.

  何謂鋁箔濕式?在電容器內(nèi)直接加電解液─例如硼酸胺+乙二醇混合液,這種用手電容搖一搖還會(huì)發(fā)出流水聲,瑞典RIFA的PEH169系列就是這種電容.

  即使是歐洲名廠,做為陽極的鋁箔也非自行生產(chǎn),而是統(tǒng)一由某公司供應(yīng),就好像瑞士表廠甚多,但只有少數(shù)幾家會(huì)做油心.大約10年前義大利某公司無法正常供應(yīng)陽極鋁箔時(shí),全球各名廠如Mallory/RIFA/Sprague或Rubycon/Philips…就只得拖延交貨脫時(shí)間,沒原料怎麼生產(chǎn)交貨?至於吸浸電解液的紙,也絕非在一般文具店即可購得,最大供應(yīng)商是在馬來西亞.

謝謝!受益匪淺!

相關(guān)知識(shí)交流

由于前段時(shí)間一直忙于年終的總結(jié)和來年的計(jì)劃,未能及時(shí)更新相關(guān)資料,已經(jīng)得到有些網(wǎng)友的建議.我們將努力創(chuàng)造一個(gè)交流平臺(tái),起到拋磚引玉的效果,交流的內(nèi)容不僅限于貼片電阻,可以拓展在上下游行業(yè),包括原材料和電路應(yīng)用設(shè)計(jì)方面的.希望大家共同學(xué)習(xí),進(jìn)步!預(yù)祝各位網(wǎng)友新年萬事如意,身體健康,工作順利,生意興隆.

PCB基板材料:銅箔-覆銅箔層壓板的主要原材料介紹

按銅箔的不同制法,可分為壓延銅箔和電解銅箔兩大類.分別是壓延銅箔(Rolled Copper Foil) 和電解銅箔(Electrode Posited copper)
    (1)壓延銅箔(Rolled Copper Foil) 是將銅板經(jīng)過多次重復(fù)輥軋而制成的原箔(也叫毛箔),根據(jù)要求進(jìn)行粗化處理.由于壓延銅箔加工工藝的限制,其寬度很難滿足剛性覆銅板的要求,所以壓延銅箔在剛性覆銅箔板上使用極少.由于壓延銅箔耐折性和彈性系數(shù)大于電解銅箔,故適用于柔性覆銅箔板上.它的銅純度(99．9%)高于電解銅箔(99．89/5),在毛面上比電解銅箔平滑,這些都有利于電信號(hào)的快速傳遞.因此,近幾年國外在高頻高速信號(hào)傳輸、細(xì)導(dǎo)線印制板的基材上,采用壓延銅箔.它在音響設(shè)備上的印制板基材使用,還可提高音質(zhì)效果.它還用于為了降低細(xì)導(dǎo)線、高層數(shù)的多層線路板的熱膨脹系數(shù)(TCE)而制的“金屬夾心板”上.日本近年還推出壓延銅箔的新品種,如:高韌性壓延銅箔,一種具有低溫結(jié)晶特性的壓延銅箔.由于其具有高的抗彎折曲性,適用于柔性板上.另一種是無氧壓延銅箔,其特性是含氧量只有O．001%,其拉伸強(qiáng)度高,可用于TAB中要求引線強(qiáng)度高的印制電路板上,以及音響設(shè)備的印制板上.
(2)電解銅箔(Electrode Positedcopper)是將銅先經(jīng)溶解制成溶液,再在專用的電解設(shè)備中將硫酸銅電解液在直流電的作用下,電沉積而制成原箔,然后根據(jù)要求對(duì)原箔進(jìn)行表面處理、耐熱層處理及防氧化處理等一系列的表面處理.電解銅箔不同于壓延銅箔,電解銅箔兩面表面結(jié)晶形態(tài)不同,緊貼陰極輥的一面比較光滑,稱為光面;另一面呈現(xiàn)凹凸形狀的結(jié)晶組織結(jié)構(gòu),比較粗糙,稱為毛面.電解銅箔和壓延銅箔的表面處理也有一定的區(qū)別.由于電解銅箔屬柱狀結(jié)晶組織結(jié)構(gòu),強(qiáng)度韌性

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鋁聚合物電解電容器的特性及應(yīng)用

本文主要介紹了鋁聚合物電解電容器的電氣性能及主要參數(shù),重點(diǎn)闡述了其等效串聯(lián)電阻(ESR)低、承載紋波電流能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)分析了鋁聚合物電解電容器在電路中應(yīng)用的特點(diǎn).


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電路板設(shè)計(jì)

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SMT基本工藝(僅供參考)


SMT基本工藝構(gòu)成要素包括:絲印(或點(diǎn)膠)、貼裝(固化)、回流焊接、清洗、檢測(cè)、返修
    絲印:其作用是將焊膏或貼片膠漏印到PCB的焊盤上,為元器件的焊接做準(zhǔn)備.所用設(shè)備為絲印機(jī)(絲網(wǎng)印刷機(jī)),位于SMT生產(chǎn)線的最前端.  
    點(diǎn)膠:它是將膠水滴到PCB的的固定位置上,其主要作用是將元器件固定到PCB板上.所用設(shè)備為點(diǎn)膠機(jī),位于SMT生產(chǎn)線的最前端或檢測(cè)設(shè)備的后面.  
    貼裝:其作用是將表面組裝元器件準(zhǔn)確安裝到PCB的固定位置上.所用設(shè)備為貼片機(jī),位于SMT生產(chǎn)線中絲印機(jī)的后面.  
    固化:其作用是將貼片膠融化,從而使表面組裝元器件與PCB板牢固粘接在一起.所用設(shè)備為固化爐,位于SMT生產(chǎn)線中貼片機(jī)的后面.  
    回流焊接:其作用是將焊膏融化,使表面組裝元器件與PCB板牢固粘接在一起.所用設(shè)備為回流焊爐,位于SMT生產(chǎn)線中貼片機(jī)的后面.  
    清洗:其作用是將組裝好的PCB板上面的對(duì)人體有害的焊接殘留物如助焊劑等除去.所用設(shè)備為清洗機(jī),位置可以不固定,可以在線,也可不在線.  
    檢測(cè):其作用是對(duì)組裝好的PCB板進(jìn)行焊接質(zhì)量和裝配質(zhì)量的檢測(cè).所用設(shè)備有放大鏡、顯微鏡、在線測(cè)試儀(ICT)、飛針測(cè)試儀、自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)(AOI)、X-RAY檢測(cè)系統(tǒng)、功能測(cè)試儀等.位置根據(jù)檢測(cè)的需要,可以配置在生產(chǎn)線合適的地方.  
    返修:其作用是對(duì)檢測(cè)出現(xiàn)故障的PCB板進(jìn)行返工.所用工具為烙鐵、返修工作站等.配置在生產(chǎn)線中任意位置.  
    一、單面組裝:  
    來料檢測(cè) => 絲印焊膏(點(diǎn)貼片膠) => 貼片 => 烘干(固化) => 回流焊接 => 清洗 => 檢測(cè) => 返修  
    二、雙面組裝:  
    A:來料檢測(cè) => PCB的A面絲印焊膏(點(diǎn)貼片膠) => 貼片 => 烘干(固化) => A面回流焊接 => 清洗 => 翻板 => PCB的B面絲印焊膏(點(diǎn)貼片膠) => 貼片 => 烘干 => 回流焊接(最好僅對(duì)B面 => 清洗 => 檢測(cè) => 返修)  
    此工藝適用于在PCB兩面均貼裝有PLCC等較大的SMD時(shí)采用.  
    B:來料檢測(cè) => PCB的A面絲印焊膏(點(diǎn)貼片膠) => 貼片 => 烘干(固化) => A面回流焊接 => 清洗 => 翻板 => PCB的B面點(diǎn)貼片膠 => 貼片 => 固化 => B面波峰焊 => 清洗 => 檢測(cè) => 返修)  
    此工藝適用于在PCB的A面回流焊,B面波峰焊.在PCB的B面組裝的SMD中,只有SOT或SOIC(28)引腳以下時(shí),宜采用此工藝.  
    三、單面混裝工藝:  
    來料檢測(cè) => PCB的A面絲印焊膏(點(diǎn)貼片膠) => 貼片 => 烘干(固化) => 回流焊接 => 清洗 => 插件 => 波峰焊 => 清洗 => 檢測(cè) => 返修  
    四、雙面混裝工藝:  
    A:來料檢測(cè) => PCB的B面點(diǎn)貼片膠 => 貼片 => 固化 => 翻板 => PCB的A面插件 => 波峰焊 => 清洗 => 檢測(cè) => 返修  
    先貼后插,適用于SMD元件多于分離元件的情況  
    B:來料檢測(cè) => PCB的A面插件(引腳打彎) => 翻板 => PCB的B面點(diǎn)貼片膠 => 貼片 => 固化 => 翻板 => 波峰焊 => 清洗 => 檢測(cè) => 返修  
    先插后貼,適用于分離元件多于SMD元件的情況  
    C:來料檢測(cè) => PCB的A面絲印焊膏 => 貼片 => 烘干 => 回流焊接 => 插件,引腳打彎 => 翻板 => PCB的B面點(diǎn)貼片膠 => 貼片 => 固化 => 翻板 => 波峰焊 => 清洗 => 檢測(cè) => 返修  
    A面混裝,B面貼裝.  
    D:來料檢測(cè) => PCB的B面點(diǎn)貼片膠 => 貼片 => 固化 => 翻板 => PCB的A面絲印焊膏 => 貼片 => A面回流焊接 => 插件 => B面波峰焊 => 清洗 => 檢測(cè) => 返修  
    A面混裝,B面貼裝.先貼兩面SMD,回流焊接,后插裝,波峰焊  
    E:來料檢測(cè) => PCB的B面絲印焊膏(點(diǎn)貼片膠) => 貼片 => 烘干(固化) => 回流焊接 => 翻板 => PCB的A面絲印焊膏 => 貼片 => 烘干 =>  
    回流焊接1(可采用局部焊接) => 插件 => 波峰焊2(如插裝元件少,可使用手工焊接) => 清洗 => 檢測(cè) => 返修  
    A面貼裝、B面混裝.  
    五、SMT工藝流程------雙面組裝工藝  
    A:來料檢測(cè)、PCB的A面絲印焊膏(點(diǎn)貼片膠)、貼片、烘干(固化)、A面回流焊接、清洗、翻板;PCB的B面絲印焊膏(點(diǎn)貼片膠)、貼片、烘干、回流焊接(最好僅對(duì)B面、清洗、檢測(cè)、返修)  
    此工藝適用于在PCB兩面均貼裝有PLCC等較大的SMD時(shí)采用.  
    B:來料檢測(cè)、PCB的A面絲印焊膏(點(diǎn)貼片膠)、貼片、烘干(固化)、A面回流焊接、清洗、翻板;PCB的B面點(diǎn)貼片膠、貼片、固化、B面波峰焊、清洗、檢測(cè)、返修)  
    此工藝適用于在PCB的A面回流焊,B面波峰焊.在PCB的B面組裝的SMD中,只有SOT或SOIC(28)引腳以下時(shí),宜采用此工藝.

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焊接原理

目前電子元器件的焊接主要采用錫焊技術(shù).錫焊技術(shù)采用以錫為主的錫合金材料作焊料,在一定溫度下焊錫熔化,金屬焊件與錫原子之間相互吸引、擴(kuò)散、結(jié)合,形成浸潤的結(jié)合層.外表看來印刷板銅鉑及元器件引線都是很光滑的,實(shí)際上它們的表面都有很多微小的凹凸間隙,熔流態(tài)的錫焊料借助于毛細(xì)管吸力沿焊件表面擴(kuò)散,形成焊料與焊件的浸潤,把元器件與印刷板牢固地粘合在一起,而且具有良好的導(dǎo)電性能.
錫焊接的條件是:焊件表面應(yīng)是清潔的,油垢、銹斑都會(huì)影響焊接;能被錫焊料潤濕的金屬才具有可焊性,對(duì)黃銅等表面易于生成氧化膜的材料,可以借助于助焊劑,先對(duì)焊件表面進(jìn)行鍍錫浸潤后,再行焊接;要有適當(dāng)?shù)募訜釡囟?使焊錫料具有一定的流動(dòng)性,才可以達(dá)到焊牢的目的,但溫度也不可過高,過高時(shí)容易形成氧化膜而影響焊接質(zhì)量.


焊錫與焊劑

焊錫是焊接的主要用料.焊接電子元器件的焊錫實(shí)際上是一種錫鉛合金,不同的錫鉛比例焊錫的熔點(diǎn)溫度不同,一般為180~230 ℃.手工焊接中最適合使用的是管狀焊錫絲,焊錫絲中間夾有優(yōu)質(zhì)松香與活化劑,使用起來異常方便.管狀焊錫絲有0.5、0.8、1.0、1.5…等多種規(guī)格,可以方便地選用.
焊劑又稱助焊劑,是一種在受熱后能對(duì)施焊金屬表面起清潔及保護(hù)作用的材料.空氣中的金屬表面很容易生成氧化膜,這種氧化膜能阻止焊錫對(duì)焊接金屬的浸潤作用.適當(dāng)?shù)厥褂弥竸┛梢匀コ趸?使焊接質(zhì)量更可靠,焊點(diǎn)表面更光滑、圓潤.
焊劑有無機(jī)系列、有機(jī)系列和松香系列三種,其中無機(jī)焊劑活性最強(qiáng),但對(duì)金屬有強(qiáng)腐蝕作用,電子元器件的焊接中不允許使用.有機(jī)焊劑(例如鹽酸二乙膠)活性次之,也有輕度腐蝕性.應(yīng)用最廣泛的是松香助焊劑.將松香熔于酒精(1:3)形成"松香水",焊接時(shí)在焊點(diǎn)處蘸以少量松香水,就可以達(dá)到良好的助焊效果.用量過多或多次焊接,形成黑膜時(shí),松香已失去助焊作用,需清理干凈后再行焊接.對(duì)于用松香焊劑難于焊接的金屬元器件,可以添加4%左右的鹽酸二乙膠或三乙醇膠(6%).至于市場(chǎng)上銷售的各種助焊劑,一定要了解其成分和對(duì)元器件的腐蝕作用后,再行使用.切勿盲目使用,以致日后造成對(duì)元器件的腐蝕,其后患無窮.