电解电容器的纹波电流承受能力分析(陈永真).doc_纹波电流资源-CSDN文库

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电解电容器的纹波电流承受能力分析

杨柏禄杨帆陈永真辽宁工业大学 121001

摘要：本文详细分析了纹波电流额定值的定义，说明了各厂家对电容器额定值定义的共性与

不同，从中找出了影响纹波电流额定值的主要因素，并由此给出了提高电解电容器纹波电流

承受能力的有效方法。

叙词：纹波电流纹波电流额定值最大允许温升功率损耗

Analysis of withstanding ripple current in

electrolytic capacitors

Yang bailu Chen yongzhen Liaoning University of Technology 121001

Abstract：This paper gives a specific analysis of the definition of ripple current ratings,introduces

the same points and differences of definition of the ripple current ratings by the different

manufacturers,finds out the main factors that effect ripple current ratings,and methods of improving

capabilities of withstanding ripple current in electrolytic capacitors are proposed.

Keyword: ripple current ripple current ratings the maximum permited temperature rise

thermal resistance power dissipation

1、前言

在电力电子线路中，电解电容器经常受到大脉动电流、高频大滤波电流和短时大电流脉

冲的作用，因此对流过其内部的电流要有严格的限制，这样才能保证电路的可靠性。其中

一个很重要的指标就是电解电容器纹波电流的额定值。由大量的实验及实践的经验得知，

一般纹波电流对电解电容器最主要的影响就是使其发热，因为电解电容器的等效串联电阻

（ESR）相对比较大，一般为数十毫欧姆到十几欧姆，这样纹波电流流过 ESR 就会有明显

的功率损耗，使电容器发热。而且流过电容器的纹波电流越大，在电容器 ESR 上产生的损

耗也会随之增大，由功率损耗产生的热会明显降低电解电容器的使用寿命。如果电解电容

器工作在超出其纹波电流额定值的条件下，就会使电容器因核心过热而导致失效或损坏。

但是，这也不是说就一定不能超出其额定值工作，在某些对纹波电流承受能力要求很高的

场合，还可以通过合理的方法提高电解电容器的纹波电流能力，这就意味着最大的开发单

个元件的能力，降低成本。那么在满足寿命要求的基础上，在其额定值之上有多少余量呢？

下面从电容器纹波电流的定义出发逐步分析电容器纹波电流额定值定义中出现的问题，最

后通过实例说明电解电容器纹波电流能力的扩展。

2、电容器的纹波电流

2.1 电容器的实际纹波电流

纹波电流是指流过电容器电流的交流部分。不同应用电路中的纹波电流有其具体形态，

例如通常认为开关变换器中流过电容器的纹波电流是指直流电流的微小波动。但是无论那

种形态的纹波电流都会使电容器发热，电容器应该工作在最大允许内部核心温度之内，否

则将导致电容器很快损坏。如果工作温度接近最大允许内部核心温度而不超过它，这样电

容器虽然不会马上损坏，但是会急剧缩短电容器的使用寿命。CDE 铝电解电容器负载寿命

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joy_zhou

2021-12-09

非常好，很实用。

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