希望我沒錯
紋波電流的規定
額定紋波電流指定于一個在額定溫度下預期的溫升.通常額定85℃的電容器類型允許10℃的溫升和有一個95℃的最大允許內核溫度.常常額定105℃的類型允許5℃的溫升和有一個110℃的最大內核溫度.實際的允許內核溫度隨類型和制造商變化.
額定紋波電流常常假設電容器冷對流且整個外殼與空氣接觸.0.006W/℃/in2的對流系數(coefficient)預計從空氣到外殼的溫升,而內核溫度假設是和外殼溫度一樣.常常使用25℃,120HZ的最大ESR,但因為在提高溫度時ESR減少,低于最大的ESR可能被用來計算功率損耗.
這是一個例子.假設你想要一個直徑3in(76mm),長度5+(5/8)in(143mm)的外殼,在25℃,120HZ的最大ESR是30mΩ的4700μF,450V的電容器的額定紋波電流.不包括終端末尾的外殼尺寸是60.1in2(388cm2).熱阻是(0.006)(60.1)=0.36W/℃.對于10℃的溫升,容器可以損失3.6W.所以有30mΩESR允許的紋波電流是11A.如果你假設在85℃ESR將下降35%,那么最大的紋波電流可以是13.6A.
大罐子的電容器像在這個例子中的那個,忽略從外殼到內核的溫升,可以嚴重地夸大紋波電流的能力.對于一些結構的內核每瓦紋波功率比外殼熱3到5℃.所以總的溫升是超過兩倍額定紋波電流和最大ESR下預期的(intended)10℃.對于直徑小于25mm的電容器,假設內核的溫度和外殼一樣是安全的.對于有高紋波電流的大封裝,通過要求用熱電偶埋入(thermocouples imbedded)內核來校驗溫升.
紋波電流的溫度特性
對于工作低于額定溫度,紋波電流可以被增加.通常倍數得自基于最大的內核溫度(Tc),額定溫度(Tr)和環境溫度(Ta)為:
紋波溫度倍數=[(Tc-Ta)/(Tc-Tr)]1/2
計算溫度低于60℃的倍數,而超過1.5倍額定紋波電流是危險的.高紋波電流可以導致比預期更短的壽命,因為電容器老化,這加速了損壞.
紋波電流的頻率特性
對于工作頻率不同于120Hz,紋波電流可以被調整.倍數展示在規格中.通常倍數得自基于隨頻率的預計ESR的改變;然而,像上面所討論,ESR是溫度、電容量和額定電壓及頻率的復雜函數.所以產生精確模擬頻率依賴的紋波-頻率倍數表是困難的.