低溫下電解電容的ESR問題解析

2020-07-08 13:40:03 admin 518

在我們使用電解電容的時候,我們常常關心到電解電容的容量,工作頻率,使用壽命,高頻特性;電解電容的使用紋波電流,溫升情況及計算壽命參數等等。一個重要的參數低溫下的電解電容的ESR這個參數大家最容易忽略!電解電容在低溫環境下的ESR比正常時要高很多倍,在使用時我們需要重點考慮。

 

A. 一顯示驅動的背光系統採用BOOST的方案設計原理如下

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BOOST的升壓供電部分VLED+

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LED的電流調整控制部分

 

B.如圖中: 系統在常溫工作環境下系統工作正常,系統在-15℃系統啟動時容易出現啟動保護的情況!通過測試的Data如下:

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從測試的波形數據:輸出的LED電流的尖峰值 跟VLED的輸出電解電容的電壓變化一致;輸出VLED-電解電容上有較大尖峰電壓LED的控制MOS管開通時其採樣電阻上檢測到對應的尖峰電流

CH1:VLED-電解電容   CH3: 12V-VCC   CH4:ILED

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CH1:VLED-電解電容   CH3: 12V-VCC   CH4:ILED

 

C.對於-15℃的工作的差異情況,由於輸出V-LED電解電容在每個開關週期都會出現輸出過沖電壓的情況;在低溫下電解電容容量會變低,先進行模擬電解電容變低的條件測試,將原來的22uF/160V 降低為10uF 及1uF 的測試數據如下:

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CH2:VLED-電解電容   CH3: ILED

 

 通過減小輸出電解電容的容量發現系統VLED-電解電容的輸出紋波電壓增大了,沒有出現過大的尖峰電壓,系統沒有出現OCP現象。

 

電容大的ESR會對系統的使用產生影響,因此電解電容在使用時在低溫環境下要選擇好電解電容的容量及餘量設計!