低温下电解电容的ESR问题解析

2020-07-08 13:36:39 admin 236

在我们使用电解电容的时候,我们常常关心到电解电容的容量,工作频率,使用寿命,高频特性;电解电容的使用纹波电流,温升情况及计算寿命参数等等。一个重要的参数低温下的电解电容的ESR这个参数大家最容易忽略!电解电容在低温环境下的ESR比正常时要高很多倍,在使用时我们需要重点考虑。

 

A. 一显示驱动的背光系统采用BOOST的方案设计原理如下

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BOOST的升压供电部分VLED+

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LED的电流调整控制部分

 

B.如图中: 系统在常温工作环境下系统工作正常,系统在-15℃系统启动时容易出现启动保护的情况!通过测试的Data如下:

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CH1:VLED-电解电容   CH3: 12V-VCC   CH4:ILED

 

从测试的波形数据:输出的LED电流的尖峰值 跟VLED的输出电解电容的电压变化一致;输出VLED-电解电容上有较大尖峰电压LED的控制MOS管开通时其采样电阻上检测到对应的尖峰电流

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CH1:VLED-电解电容   CH3: 12V-VCC   CH4:ILED

 

C.对于-15℃的工作的差异情况,由于输出V-LED电解电容在每个开关周期都会出现输出过冲电压的情况;在低温下电解电容容量会变低,先进行模拟电解电容变低的条件测试,将原来的22uF/160V 降低为10uF 及1uF 的测试数据如下:

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CH2:VLED-电解电容   CH3: ILED

 

通过减小输出电解电容的容量发现系统VLED-电解电容的输出纹波电压增大了,没有出现过大的尖峰电压,系统没有出现OCP现象。

 

电容大的ESR会对系统的使用产生影响,因此电解电容在使用时在低温环境下要选择好电解电容的容量及余量设计!