Estabilidad térmica de los condensadores electrolíticos

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Los casquillos electrolíticos de aluminio disipan la potencia. Esto puede ser significativo cuando la corriente de rizado es grande, lo que lleva a un calentamiento óhmico debido a la ESR. Los fabricantes reparables proporcionan información sobre la corriente de ondulación, por lo que el autocalentamiento puede incluirse en el cálculo de toda la vida. Mi pregunta es ¿Cambia la ESR con la temperatura? Si es pos. Tempco, es posible que se produzca una fuga, pero los dispositivos en paralelo compartirán. Si el tempco es negativo, existe una buena estabilidad térmica general, pero existe la posibilidad de que la corriente se acapare del grupo, lo que puede provocar un fallo en el límite, mientras que los demás están bien. Paralelamente a los electros muchas veces para reducir la ESR total y nunca haber sido castigado. ¿Alguien ha tenido una mala experiencia?

    
pregunta Autistic

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Como con muchas preguntas como esta, la respuesta es: depende.

En las bajas frecuencias, el aluminio electrolítico ESR no se ve afectado por la temperatura. La mayoría de los fabricantes miden esto a alrededor de 100-120Hz en todo el rango de temperatura nominal, y algunos eligen medirlo como un factor de disipación (DF), que es la relación entre la ESR y la reactancia capacitiva. Por lo general, busca un coeficiente de temperatura negativo de una fracción de un punto porcentual por grado C.

Sin embargo, a altas frecuencias, la ESR depende mucho más de la temperatura. La frecuencia de medición estándar parece ser 100kHz. Para los condensadores electrolíticos de aluminio, encontrará que la ESR disminuye significativamente a medida que aumenta la temperatura. El ESR en el límite de temperatura generalmente se encuentra alrededor del 40-70% del ESR nominal a temperatura ambiente estándar. Sin embargo, debe tener en cuenta que estos condensadores tienen una respuesta ESR mucho más extrema al frío, incluso cuando se usan piezas con una clasificación de hasta -40 ° C, lo que puede resultar en un aumento de cien veces o más en la ESR en el límite inferior de temperatura.

En ambos casos existe el potencial de fuga térmica debido a la caída de la ESR a medida que aumenta la temperatura, pero en escenarios de baja frecuencia esto no suele ser una preocupación debido al muy bajo coeficiente. En frecuencias más altas esto es más preocupante. Es posible resolver problemas fuera de control hasta cierto punto usando un termistor PTC en serie con una curva de temperatura inversa al capacitor, ubicado cerca del capacitor en la placa para una buena conductividad térmica, actuando esencialmente como un ESR corregido por temperatura para el capacitor.

Como nota al margen, los condensadores de polímero de aluminio tienen una ESR más baja en general, y como tales son menos propensos a calentarse fuera de control, ya que el cambio porcentual no se corresponde con un cambio absoluto tan grande en la resistencia. Esto puede ser útil en algunos escenarios de diseño.

    
respondido por el Polynomial

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