什么是电容?
电容器是储存电量和电能(电势能)的元件。一个导体被另一个导体所包围,或者由一个导体发出的电场线全部终止在另一个导体的导体系,称为电容器。
电容的工作原理
在两个非常靠近导体中间夹一层不导电的绝缘介质,这就是电容的基本结构。当电容的两个导体之间赋予电压后,电容就会储存电荷,此外电容其不仅能够存储电荷,同时也能释放电荷,而且还有“隔断直流电、导通交流电”的特性,因此利用这些特性,电容能诞生出了很多种不同的用法,例如储能、滤波、耦合、去耦等等。
电源中会主要用到哪些电容?
1、主电容
主电容一般是电源里体积最大的电容,与电源性能息息相关。主电容的作用是储能和滤波,其身上三个参数重要参数,分别是耐压、耐温和容量。
耐温则是指电容可以承受的温度上限,一般来说电容耐温的耐温越高,电容的寿命也会越长。目前主电容常见的耐温值有85℃和105℃两种。当然耐温值越高越好。
大容量的电容体积也会更大,因此高端电源会用两个电容并联的方式获得更高的等效容量。
主电容的容量一般是需要根据电源的拓扑结构、额定功率和市场定位等多方面的因素来进行确定,目前主电容的容量与额定功率之间的关系正常是“不低于每瓦0.5μF”,也就是说一个额定功率为1000W的电源,其主电容的容量应该要不低于500μF,这样才能保证主电容在电源中可以起到很好的储能和滤波的作用。
2、安规电容
市电进入电源后,首先要进入的其实并不是主电容,而是要经过安规电容后才会进入到PFC电路的。
安规电容是指电容器失效后,不会导致电击,不危及人身安全的安全电容器。安规电容通常只用于抗干扰电路中的滤波作用。它们用在电源滤波器里,起到电源滤波作用,分别对共模,差模干扰起滤波作用。出于安全考虑和EMC考虑,尽量购买电源入口加上安规电容的电源。
3、输出滤波电容
除了主电容外,PC电源里输出滤波电容也比较重要。顾名思义,输出滤波电容是放置在输出端的电容,主要起到滤波的作用,除了滤除输出直流电中的交流成分外,还可以起到降低输出纹波的作用。
目前中高端电源产品已经普遍用上了固态电容,为最重要的+12V输出进行储能和滤波,一来可以为其它硬件提供稳定的+12V电压,二来固态电容在高频下的滤波效果也会更好。