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發布時間：2021-03-20 16:57
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開關電源已逐漸進入我們的日常生活和生產中，它以節能，環保，性價比高等優點，很快取代了以往傳統的那種既笨重效率又低的“線性電源”，很快被人們所接受。而電容器在開關電源中是重要且容易產生故障的元器件之一，而且故障現象不容易判別，使維修較為困難。第1、沒有講述足夠的原因，例如電荷守恒定律，電容串聯之后，連個電容的電量相同。本文就針對電容器在開關電源中的作用闡述其原理，常見故障分析以及維修方法。
1， 電容在開關電源中的作用
1.1 濾波
濾波是電容的作用中很重要的一部分。幾乎所有的電源電路中都會用到。濾波電容好比“水池”，將電能轉變成池中的水并能將水還原成電能。從理論上（即假設電容為純電容）說，電容越大，阻抗越小，通過的頻率也越高。但實際上大于1 uF的電容大多為電解電容，有很大的電感成份，所以頻率高后反而阻抗會增大。有時會看到有一個電容量較大電解電容并聯了一個小電容，這時大電容通低頻，小電容通高頻。線路上直接檢測主要是檢測電容器是否已開路或已擊穿這兩種明顯故障，而對漏電故障由于受外電路的影響一般是測不準的。電容的作用就是通高阻低，通高頻阻低頻。電容越大低頻越容易通過，電容越大高頻越容易通過。具體用在濾波中，大電容（1000 uF）濾低頻，小電容（20 pF）濾高頻。
電容的用途
電容種類繁多，應用甚廣。筆者就以幾個實例拋問題，再舉例著重講述電解電容和瓷 片電容在電路中的儲能、濾波和去耦等功能。
（1）使用吸塵器時收音機會出現“啪啦、啪啦”的雜音，原因是吸塵器的馬達產生的 微弱（低強度高頻）電壓/電流變化通過電源線傳遞進入收音機，以雜音的形式出現，將這 種干擾稱之為“傳導干擾”。
（2）當摩托車從附近道路通過時，電視機會出現雪花狀干擾。這是因為摩托車點火裝
置的脈沖電流1產生了電磁波，傳到空間再傳給附近的電視天線、電路上。將這種干擾稱之 為“輻擾”。
（3）冬天的時候，特別是在北方比較干燥的城市，經常會看到衣 服有“火花”，實際上這是“靜電放電”現象，稱之為 ESD。如果此時你用手觸摸一些電子元件，說不定會電1擊毀這些元器件，因為電壓有 3~5KV 之高。發燒友制作HiFi音響，都要用至少1萬微法以上的電容器來濾波，濾波電容越大，輸出的電壓波形越接近直流，而且大電容的儲能作用，使得突發的大信號到來時，電路有足夠的能量轉換為強勁有力的音頻輸出。電壓隨高，但電量很少，所 以對人體危害不大。
（4）開空調時，室內的熒光燈會出現瞬時變暗的現象，這是因為大量電流流向空調， 電壓急速下降，利用統一電源的熒光燈受到影響，這種電壓突然驟降的“浪涌”現象，稱 之為 Surge。
優點 缺點
1. 循環壽命長 1. 低能量密度
2. 高功率密度 2. 線性下降的放電電壓
3. 可快速充放電 3. 自放電強
4. 安全 4. 低輸出電壓
5. 工作溫度范圍廣
表格來源，Maxwell Technologies, Inc.
關于超級電容器，有一本很經典的書籍B. E. Conway的“Electrochemical Supercapacitors: Scientific Fundamentalsand Technological and applicati”。要想詳細了解電容器知識的小伙伴可以仔細閱讀一下該書籍。這里主要基于文獻閱讀的形式來介紹一下電容器的相關知識。另外，由于長時間運行后，可能造成電容器外殼漆層剝落，鐵皮銹蝕，也是造成運行中電容器滲漏油的一個原因。
2.10 電容的分類:根據極性可分為有極性電容和無極性電容.我們常見到的電解電容就是有極性的,是有正負極之分.
2.11 電容器的主要性能指標是: 電容器的容量(即儲存電荷的容量),
2.12 電容器的品牌有: 主板電容主要分為臺系和日系兩種,日系品牌有：NICHICON，RUBICON，RUBYCON（紅寶石）、KZG、SANYO（三洋）、PANASONIC（松下）、NIPPON、FUJITSU（富士通）等；表針向右擺動的角度越大（表針還應該向左回擺），說明這一電解電容的電容量也越大，反之說明容量越小。臺系品牌有：TAICON、G-LUXCON、TEAPO、CAPXON、OST、GSC、RLS等。
2.13 多個電容的串聯和并聯計算公式: C串:1/C=1/C1 1/C2 1/C3 ..... 1/CN C并C=C1 C2 C3 ?? CN ~6
