详细讲解电解电容在电路板设计中的作用

详细讲解电解电容在电路板设计中的作用

1、滤波作用：电源电路中，整流电路将交流电变为脉动直流电，在整流电路后接一个大容量电解电容，利用其充放电特性（储能），使整流后的脉动直流电压变为 相对稳定的直流电压。 实际中，为了防止PCB制造电路各部分的电源电压因负载变化而发生变化，电源的输出端和负载的电源输入端一般都接有数十至数百个微电路。 法拉电解电容器。 由于大容量电解电容一般都有一定的电感，不能有效滤除高频和脉冲干扰信号，所以在两端并联一个容量为0.001～-0.lpF的电容，可以滤除高频和脉冲干扰。 

2、耦合：在低频信号传输和放大过程中，常采用电容耦合来防止前后电路静态工作点之间的相互作用。 为了防止信号中低频成分损失过多，一般采用大容量的电解电容。

接下来我们要了解一下电解电容的判断方法

电解电容器常见的故障有容量减少、容量消失、击穿短路、漏电等。 容量变化是由于电解电容器在使用或放置过程中内部电解液逐渐干燥造成的，而击穿和漏电一般是由于施加电压过高或质量不良造成的。 一般用万用表的电阻来判断PCB打样电源的电容。 具体方法是：将电容器的两个引脚短路进行放电，将万用表的黑表笔接到电解电容器的正极。 红色触笔接负极（对于指针式万用表，用数字万用表测量时，触笔是互调的）。 正常情况下，手写笔应朝 PCB 电阻较低的方向摆动，然后逐渐回到无穷大。 表针摆动幅度越大或回程速度越慢，电容的容量越大； 反之，电容的容量越小。 如果中间某处指针没有变化，则表明电容器漏电。 如果指示电阻值很小或为零，则表明电容器已被击穿、短路。 由于万用表使用的电池电压一般很低，所以测量耐压低的电容比较准确。 当电容的耐压较高时，虽然测量正常，但施加高电压时可能会发生漏电或击穿。

电解电容的使用更要注意

1、由于电解电容有正负极性，在电路中使用时不能反接。 在电源电路中，输出正电压时，电解电容的正极接电源输出端，负极接地。 当输出负电压时，负极连接输出端，正极接地。

当电源电路中滤波电容的极性接反时，电容的滤波效果会大大降低。 一方面造成电源输出电压波动； 另一方面，导致此时相当于电阻的电解电容因反向通电而发热。 当反向电压超过一定值时，电容器的反向漏电阻将变得很小。 这样，电容器在通电后不久就会因过热而破裂损坏。

2、施加在电解电容器两端的电压不得超过其允许工作电压。 PCB上实际电路设计时，应根据具体情况预留一定的余量。 设计稳压电源滤波电容时，若交流电源电压220~时变压器次级整流电压能达到22V，则耐压25V的电解电容一般即可满足PCB打样的要求 。 但如果交流电源电压波动较大，可能升至250V以上，最好选择耐压30V以上的电解电容。

3、电解电容不得靠近电路中大功率发热PCB元件，防止电解液因受热而干涸。

4、对于正负极性信号的滤波，可以使用两个同极性的电解电容串联作为无极性电容。

5、电容器外壳、辅助引出端子、正负极与电路板必须完全隔离。