Vad avser absorptionskoefficienten för filmkondensatorer? Ju mindre den är, desto bättre?
Innan vi introducerar absorptionskoefficienten för filmkondensatorer, låt oss ta en titt på vad ett dielektrikum är, polariseringen av ett dielektrikum och absorptionsfenomenet hos en kondensator.
Dielektrisk
Ett dielektrikum är ett icke-ledande ämne, dvs. en isolator, utan någon inre laddning som kan röra sig. Om ett dielektrikum placeras i ett elektrostatiskt fält, utför elektronerna och kärnorna i de dielektriska atomerna en "mikroskopisk relativ förskjutning" inom atomområdet under inverkan av den elektriska fältkraften, men inte en "makroskopisk rörelse" bort från den atom de tillhör, som de fria elektronerna i en ledare. När den elektrostatiska jämvikten uppnås är fältstyrkan inuti dielektrikumet inte noll. Detta är den huvudsakliga skillnaden mellan de elektriska egenskaperna hos dielektrika och ledare.
Dielektrisk polarisering
Under inverkan av det applicerade elektriska fältet uppstår ett makroskopiskt dipolmoment inuti dielektrikumet längs det elektriska fältets riktning, och en bunden laddning uppträder på den dielektriska ytan, vilket är dielektrikumets polarisation.
Absorptionsfenomenet
Tidsfördröjningsfenomenet i kondensatorns laddnings- och urladdningsprocess orsakat av dielektrikumets långsamma polarisering under inverkan av ett pålagt elektriskt fält. Den allmänna uppfattningen är att kondensatorn måste laddas fullt omedelbart, men den fylls inte omedelbart; kondensatorn måste frigöra laddningen helt, men den frigörs inte, och tidsfördröjningsfenomenet uppstår.
Absorptionskoefficient för filmkondensator
Värdet som används för att beskriva det dielektriska absorptionsfenomenet hos filmkondensatorer kallas absorptionskoefficient och benämns Ka. Den dielektriska absorptionseffekten hos filmkondensatorer bestämmer kondensatorernas lågfrekvensegenskaper, och Ka-värdet varierar kraftigt för olika dielektriska kondensatorer. Mätresultaten varierar för olika testtider för samma kondensator; Ka-värdet varierar också för kondensatorer med samma specifikation, olika tillverkare och olika batcher.
Så det finns två frågor nu-
F1. Är absorptionskoefficienten för filmkondensatorer så liten som möjligt?
F2. Vilka är de negativa effekterna av en större absorptionskoefficient?
A1:
Under inverkan av det pålagda elektriska fältet: ju mindre Ka (desto mindre absorptionskoefficient) → desto svagare polarisation av dielektrikumet (dvs. isolatorn) → desto lägre bindningskraft på den dielektriska ytan → desto mindre bindningskraft av dielektrikumet på laddningens dragkraft → desto svagare absorptionsfenomen hos kondensatorn → kondensatorn laddas och urladdas snabbare. Idealt tillstånd: Ka är 0, dvs. absorptionskoefficienten är 0, dielektrikumet (dvs. isolatorn) har inget polarisationsfenomen under inverkan av det pålagda elektriska fältet, den dielektriska ytan har ingen dragkraft, desto urladdande kraft hos kondensatorns laddnings- och urladdningsrespons har ingen hysteres. Därför är absorptionskoefficienten för filmkondensatorn bättre.
A2:
Effekten av en kondensator med för stort Ka-värde på olika kretsar manifesterar sig i olika former, enligt följande.
1) Differentialkretsar blir kopplade kretsar
2) Sågtandskretsen genererar ökad återgång av sågtandsvågen, och därmed kan kretsen inte återhämta sig snabbt
3) Begränsare, klämmor, smal pulsutgångsvågformsdistorsion
4) Tidskonstanten för ultralågfrekvensutjämningsfiltret blir stor
(5) DC-förstärkarens nollpunkt är störd, envägsdrift
6) Noggrannheten hos samplings- och hållkretsen minskar
7) Drift av DC-arbetspunkten för linjär förstärkare
8) Ökat rippel i strömförsörjningskretsen
All ovanstående prestanda för dielektrisk absorptionseffekt är oskiljaktig från essensen av kondensatorns "tröghet", det vill säga att laddningen inte laddas till det förväntade värdet under den angivna tiden, och vice versa är urladdning också fallet.
Isolationsresistansen (eller läckströmmen) för en kondensator med ett större Ka-värde skiljer sig från den för en ideal kondensator (Ka=0) genom att den ökar med längre testtid (läckströmmen minskar). Den aktuella testtiden som anges i Kina är en minut.
Publiceringstid: 11 januari 2022
