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可调直流电源电容纹波电流分析

来源:美端电气 ??发布时间:2018-12-08 14:24

可调直流电源(power supply)电容纹波电流(Electron flow)分析(Analyse)

1概况
可调直流电源纹波电流(Electron flow)
可调直流电源(power supply)纹波电流(Electron flow)或可调直流电源电压(voltage)是指的电流中的高次谐波成分,会带来电流或可调直流电源电压幅值的变化,可能导致击穿,由于是交流成分,会在电容上发生耗散,如果电流的可调直流电源纹波成分过大,超过了电容的最大容许可调直流电源纹波电流,会导致电容烧毁。电池测试仪是专用于日常维护中对落后单体蓄电池处理的便携式产品,它具有三种独立的使用方式:电池放电方式,电池充电方式和电池活化方式。蓄电池智能活化仪具有三种独立的使用方式:电池放电方式,电池充电方式和电池活化方式。可以针对不同落后电池的实际情况,对落后电池进行容量试验,智能式 充电,或设置多个循环周期作循环多次请充放电,以激化电池极板失效的活性物质使电池活化,提升落后电池的容量。
额定可调直流电源(power supply)纹波电流(Electron flow)( IRAC )
额定可调直流电源(power supply)纹波电流(Electron flow) IRAC 又称为最大允许可调直流电源纹波电流。电池容量测试仪可以针对不同落后电池的实际情况,对落后电池进行容量试验,低压恒流充电,或设置多个循环周期对最小容量的电池作循环多次充放电,以激化电池极板失效的活性物质使电池活化,提升落后电池的容量。其定义为:在最高工作(job)温度条件(tiáo jiàn)下电容器最大所能承受的交流可调直流电源纹波电流有效值。并且指定的可调直流电源纹波为标准频率(一般为 100Hz--120Hz )的正弦波。
2基本含义
可调直流电源纹波电流在这里指的是流经电容器的交流电流的 RMS 值,其在可调直流电源电压上的表现为脉动或可调直流电源纹波可调直流电源电压。电池测试仪主要用于检测过电流、电压、容量、内阻、充电、放电温度、电池循环寿命,并给出曲线图。电容器最大允许可调直流电源纹波电流受环境温度、电容器表面温度(及散热面积)、损耗角度(或 ESR )以及交流频率参数的限制。温度是电解电容器件寿命(lifetime)的决定性因素,因此由可调直流电源纹波产生的热损耗将成为电容寿命的一个关键参考因数。
在一些资料(Means)中将此二者称做“涟波电流(Electron flow)”和“涟波可调直流电源电压(voltage)”,其实就是 ripple current,ripple voltage。 含义即为电容器所能耐受可调直流电源纹波电流/可调直流电源电压值。 它们和ESR 之间的关系密切,可以用下面的式子表示: Urms = Irms × R 式中,Urms 表示可调直流电源纹波可调直流电源电压 Irms 表示可调直流电源纹波电流 R 表示电容的 ESR
由上可见,当可调直流电源(power supply)纹波电流(Electron flow)增大的时候,即使在 ESR 保持不变的情况(Condition)下,涟波可调直流电源电压(voltage)也会成倍提高。换言之,当可调直流电源纹波可调直流电源电压增大时,可调直流电源纹波电流也随之增大,这也是要求电容具备更低 ESR 值的原因。叠加入可调直流电源纹波电流后,由于电容内部的等效串连电阻(ESR)引起发热,从而影响到电容器的使用(use)寿命。一般的,可调直流电源纹波电流与频率成正比,因此低频时可调直流电源纹波电流也比较低。
3可调直流电源纹波频率
电解电容的损耗因子(其与 ESR 有关)随所施加可调直流电源电压的频率不同而不同。蓄电池容量测试仪可以针对不同落后电池的实际情况,对落后电池进行容量试验,低压恒流充电,或设置多个循环周期对最小容量的电池作循环多次充放电,以激化电池极板失效的活性物质使电池活化,提升落后电池的容量。故电容的可调直流电源纹波承受度不简单是一个固定量,跟其可调直流电源纹波频率还成正相关关系。规格书目中提供的某一数值往往指的是 100 或 120 Hz 的频率,或是一些特定的频率条件下。对于其它频率情况(Condition)规格书通常会提供一个转换因数。
4可调直流电源(power supply)纹波温度
额定可调直流电源纹波电流是在最高工作(job)温度(temperature)条件下定义的数值。而实际应用容的可调直流电源纹波承受度还跟其使用环境(environment)温度及电容自身温度等级有关。规格(specifications)书目通常会提供一个在特定温度条件下各温度等级电容所能够承受的最大可调直流电源纹波电流。甚至提供一个详细图表以帮助使用者迅速查找到在一定环境温度条件下要到某希望使用周期所允许的电容可调直流电源纹波量。

  

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