电解电容为什么有正负极

电解电容为什么有正负极是由它们的结构与材质决定的;电解电容器可分为铝电解电容器、钽电解电容器和铌电解电容器几种 ,其中铝电解电容器价格低廉、容量较大,但性能较差、寿命短(存储寿命小于5年),故多用于要求不高的去耦、耦合和电源滤波电路之中。

电解电容为什么有正负极

钽和铌电解电容器的性能总体上优于铝电解电容器,故主要用于温度变化范围大、对频率特性要求高、对产品稳定性和可靠性要求严格的电路之中;但是,这两种电解电容器的价格较高,且这两种电容器也有无极性电解电容器,多在交流电路中被选用。

这里本人以常用的铝电解电容来说它为什么有正负极;铝电解电容主要由阳极铝箔、阴极铝箔、电解质、铝线和引线端子等构成。

电解电容为什么有正负极

阳极铝箔为正导电极板,它是将阳极铝箔表面进行氧化,最后形成氧化铝绝缘层,这个氧化铝就是电容两个极板的中间绝缘的介质,而电解液和阴极铝箔构成电容的另外一个导电极板。

阳极铝箔形成的氧化铝它是一种致密物,它的氧化层的厚度和耐压值成正比;耐压值越高,其氧化膜的厚度要求就越大;这也是人们看到的电解电容额定耐压电压越高,其电容的封装就会越粗越长。

再者,电容的氧化膜并不是绝对绝缘的,它的绝缘电阻也与厚度有关系,一般普通铝电解电容的氧化膜绝缘电阻值为10⁸~10⁹Ω/m(欧姆/米),从它的绝缘电阻值大小,可以直观的反应出电解电容的漏电损耗值的大小。

电解电容为什么有正负极

一旦形成电解电容的氧化膜后的阳极铝箔在电解液的加持下,它具有一种整流特性的金属,相当于一个二极管,但它与整流二极管是有很大差别的,它仅仅只能够在反向截止,如果加上正向导通电压,它氧化铝层就会失效。而阴极铝箔虽然没有刻意去氧化,但它在表面上也会残留自然氧化而形成的氧化铝,不过它此时承受的电压值只有0.5V,如果它正负极被连接错误或者过高的异常电压,其氧化铝膜会失效而损坏。

电解电容为什么有正负极

电解电容器分为正极和负极,它工作在直流电路中的正极箔所接受正电子,而负极接受的是带负极性电子,并且保证正极电位始终高于负极电位;按照正确的正负极连接在整流电路后,电解电容有滤波和储存电荷的能力;因为它的特殊结构,电解质材料有正、负极性,类似于干电池,是绝对不可接反的,反接会让电解电容剧烈发热、鼓包将其外壳上的铝壳+鼓破,将其电解液流出来;这是正极为粘有氧化膜的金属,基板的负极通过金属极板与电解质(固体和非固体)相连接。无极性(双极性)电解电容器采用双氧化膜结构,类似于两只有极性电解电容器将两个负极相连接后构成,其两个电极分别为两个金属极板(均粘有氧化膜)这样它的作用是一样的,且接反了正负极也不会造成损坏。

 

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