結(jié)構(gòu)與分類
電解電容是一種常見的電容類型，其結(jié)構(gòu)通常由金屬箔（鋁或鉭）作為正電極，金屬箔表面的絕緣氧化層（氧化鋁或鉭五氧化物）作為電介質(zhì)，陰極則由導(dǎo)電材料和電解質(zhì)（可以是液體或固體）等組成。根據(jù)正電極材料的不同，電解電容器主要分為鋁電解電容器和鉭電解電容器。鋁電解電容器的負(fù)電極一般由浸過液態(tài)電解質(zhì)的薄紙、薄膜或電解質(zhì)聚合物構(gòu)成；而鉭電解電容器的負(fù)電極多采用二氧化錳。
電路圖符號(hào)與 PCB 標(biāo)志
電路圖符號(hào)與 PCB 標(biāo)志
在電路圖中，電解電容有特定的符號(hào)表示。同時(shí)，在 PCB 電路板上，電解電容也有相應(yīng)的標(biāo)志符號(hào)。通常，PCB 符號(hào)中左側(cè)有陰影部分的一側(cè)對(duì)應(yīng)電解電容的負(fù)極，而標(biāo)有“+”的一側(cè)為正極，不過也有部分人會(huì)省略右側(cè)的“+”號(hào)。中間的兩個(gè)圓點(diǎn)則代表 PCB 的焊盤。
工作原理
電解電容的工作原理基于電化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)對(duì)電解電容進(jìn)行充電時(shí)，陽極金屬箔表面的氧化層會(huì)儲(chǔ)存正電荷，而電解質(zhì)中的負(fù)離子會(huì)在陰極處聚集，形成電場(chǎng)，從而實(shí)現(xiàn)電荷的存儲(chǔ)。放電時(shí)，存儲(chǔ)的電荷通過外部電路釋放，電解質(zhì)中的離子也相應(yīng)地遷移，以維持電荷平衡。鋁電解電容的陽極氧化層厚度決定了電容的耐壓，且其具有自修復(fù)功能，即當(dāng)氧化層老化時(shí)，可通過電解液反應(yīng)重新修復(fù)。
作用
濾波作用 ：在電源電路里，整流電路將交流變?yōu)槊}動(dòng)直流，后續(xù)接入大容量電解電容，利用其充放電特性，能使脈動(dòng)直流電壓相對(duì)穩(wěn)定。為防止電路各部分供電電壓因負(fù)載變化而波動(dòng)，電源輸出端及負(fù)載電源輸入端常接數(shù)十至數(shù)百微法的電解電容。不過，大容量電解電容存在一定電感，對(duì)高頻及脈沖干擾信號(hào)濾除效果不佳，因此常在其兩端并聯(lián)容量為 0.001-0.1μF 的電容來濾除高頻及脈沖干擾。
耦合作用 ：在低頻信號(hào)傳遞與放大過程中，為避免前后兩級(jí)電路靜態(tài)工作點(diǎn)相互影響，常采用電容耦合，而為防止信號(hào)低頻分量過多損失，多選用容量較大的電解電容。
存儲(chǔ)電量高速釋放 ：閃光燈和大型激光器等設(shè)備利用了電解電容存儲(chǔ)電量以便高速釋放的功能，以獲得明亮的瞬時(shí)閃光效果。
消除脈動(dòng) ：當(dāng)傳導(dǎo)直流電壓的線路含有脈動(dòng)或尖峰時(shí)，大容量電容器可吸收波峰、填充波谷，從而使電壓平穩(wěn)。
阻隔直流 ：將較小電容器連接到電池上，電容器充電完成后，電池兩極間將無電流通過。
構(gòu)成振蕩器 ：電容器與電感器一起使用時(shí)，可構(gòu)成振蕩器。
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