西門(mén)子代理|低壓總代理
在學(xué)習(xí)S7-300和S7-400系統(tǒng)的過(guò)程中,接觸到了冗余的概念,300采用的是軟冗余,400呢?既可以軟冗余又可以硬冗余。兩者的冗余功能是相同的,但是究竟有什么區(qū)別呢?
散逸因數(shù)─損失角
散逸因數(shù)dissipation factor(DF)存在於所有電容器中,有時(shí)DF值會(huì)以損失角tanδ表示。想想,損失角,既有損失,當(dāng)然愈低愈好。塑料電容的損失角很低,但鋁電解電容就相當(dāng)高。DF值是高還是低,就同一品牌、同一系列的電容器來(lái)說(shuō),與溫度、容量、電壓、頻率……都有關(guān)系;當(dāng)容量相同時(shí),耐壓愈高的DF值就愈低。舉實(shí)例做說(shuō)明,同廠牌同系列的10000μF電容,耐壓80V的DF值一定比耐壓63V的低。所本刊選用濾波電容常會(huì)找較高耐壓者,不是沒(méi)有道理。此外溫度愈高DF值愈高,頻率愈高DF值也會(huì)愈高。
但許多電容器制造廠,在規(guī)格書(shū)上常不注明散逸因數(shù)DF值,因?yàn)閿?shù)值甚高很難看。以瑞典RIFA為例,其藍(lán)色PHE-420系列是MKP塑料電容,它的DF值是0.00005/最高是0.0008。但白色*級(jí)PEH169系列鋁質(zhì)電解電容,就未標(biāo)示損失角規(guī)格。若真注明DF值,可能會(huì)是1.0000,小數(shù)點(diǎn)是在1的後面。
漏…漏電流
哇!漏電!最好沒(méi)有??墒菦](méi)辦法,鋁電解電容在工作時(shí)一定會(huì)產(chǎn)生漏電流。
漏電流(leakage current)當(dāng)然要低,它的計(jì)算公式大致是:I=K×CV。漏電流I的單位是μA,K是常數(shù),例如是0.01或0.03,每家制造廠會(huì)選擇不同的常數(shù)。但不論如何,電容器容量愈高,漏電流就愈大。如果你有容量愈大平滑效果愈好的想法,這個(gè)「漏電流」也請(qǐng)考慮在內(nèi)。從計(jì)算式可得知額定電壓愈高,漏電流也愈大,因此降低工作電壓亦可降低漏電流。
但降低電容器的漏電流并不容易,低漏電流low leakage current-LL系列價(jià)格高昂,我曾向國(guó)內(nèi)廠商訂制一批低漏電流LL系列電容,價(jià)格比許多進(jìn)口電容還貴。漏電流規(guī)格,鋁電解電容就比鉭電解電容差許多,鉭質(zhì)電容也有乾式及濕式兩種,不過(guò)它的容量及耐壓都較低。
除特別定制外,面對(duì)一般品,想要降低它的漏電流可設(shè)法提高Vs對(duì)Vr的比值。Vs是涌浪電壓,其值當(dāng)然比Vr額定電壓高,但施加電壓(真正的工作電壓)還應(yīng)該比Vr低,例如取Vr的90%;找高耐壓品種可說(shuō)是正確。
等效串聯(lián)電阻ESR
一只電容器會(huì)因其構(gòu)造而產(chǎn)生各種阻抗、感抗,比較重要的就是ESR等效串聯(lián)電阻及ESL等效串聯(lián)電感─這就是容抗的基礎(chǔ)。電容器提供電容量,要電阻干嘛?故ESR及ESL也要求低…低;但low ESR/low ESL通常都是高級(jí)系列。
ESR的高低,與電容器的容量、電壓、頻率及溫度…都有關(guān),當(dāng)額定電壓固定時(shí),容量愈大 ESR愈低。有人習(xí)用將多顆小電容并接成一顆大電容以降低阻抗,其理論是電阻并聯(lián)阻值降低。但若考慮電容接腳焊點(diǎn)的阻抗,以小并大,不見(jiàn)得一定會(huì)有收獲。
反過(guò)來(lái)說(shuō),當(dāng)容量固定時(shí),選用高WV額定電壓的品種也能降低 ESR;故耐壓高確實(shí)好處多多。頻率的影響:低頻時(shí)ESR高,高頻時(shí)ESR低;當(dāng)然,高溫也會(huì)造成ESR的提升。
串聯(lián)等效電阻ESR的單位是mΩ,高級(jí)系列電容常是low ESR及l(fā)ow ESL。若比較低內(nèi)阻及低漏電流兩種特性,則低內(nèi)阻容易達(dá)成,故標(biāo)示low ESR的電容倒很常見(jiàn)。ESR與損失角有關(guān)聯(lián),ESR=tanδ/(ω×Cs),Cs是電容量。
有時(shí)電容器規(guī)格上會(huì)有Z,它與ESR的意義不同,但Z的計(jì)算示與ESR有關(guān),同時(shí)也考慮到容抗及感抗,是真正的內(nèi)阻。剛才提到電容的ESR單位是mΩ,那是指大電容,若是220μF小容量電容,其ESR單位就不是mΩ而是Ω。何種電容器的ESR?答案只有一個(gè):Sanyo的OS有機(jī)半導(dǎo)體電容!