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《Hi,我是電解電容器》之四:晶體管電路需要小型電解電容器

2021/07/28
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電子線路進入晶體管時代后,由于晶體管體積遠遠小于真空管,因此晶體管電路中的電阻電容、電感、接插件、開關等均需要小體積。與之對應,電解電容器必須小型化。

電解電容器小型化需要提高正極箔的比容。開始了電腐蝕時代。

在那個年代,我們可以在手持式晶體管收音機中看到小型化的電解電容器,盡管比現(xiàn)在的電解電容器體積大得多,但是比起真空管時代的電解電容器,體積小了許多。

上世紀70年代末、80年代初,黑白電視機在我國開始流行。小型化電解電容器得到了飛速發(fā)展,迅速的淘汰了早期與真空管配套的電解電容器。

從上世紀80年代初開始,彩色電視機開始逐漸的流行起來。耗電從黑白電視機的20W左右,提升到最初的60W。這時,采用線性穩(wěn)壓電源的12V直流電供電方式由于需要笨重的工頻變壓器和大型的濾波元件不再適合。取而代之的是由220V直接整流濾波的開關型穩(wěn)壓電源供電。這時需要耐壓400V的高壓電解電容器。

最初,我國的電解電容器制造技術還不能制造小型化的高壓電解電容器。只能采用國外的電解電容器,相對現(xiàn)在的高壓電解電容器,當時的彩色電視機用的高壓電解電容器還是很貴的。盡管如此,當時的電視機最主要的故障還是電解電容器的失效。由此可見,電解電容器的性能是與時俱進的,不是某一個制造商一開始就可以達到的。

經(jīng)過我國電解電容器人的不懈努力和國內(nèi)通信制造商的鼎力支持。到了上世紀90年代初我國才能制造出適合于彩色電視機的高壓電解電容器。

再后來,就是85℃/2000小時的高壓電解電容器。大約在2005年,國內(nèi)電解電容器制造最低門檻就是85℃/2000小時或105℃/2000小時,這樣規(guī)格的電解電容器在我國電解電容器制造商的產(chǎn)品,就是“最低檔次”電解電容器,也就是通用型電解電容器或者成為一般用途電解電容器。

隨著新型電子線路的不斷出現(xiàn),要求電解電容器的體積不斷縮小。例如,真空管時代的1000μF/50V電解電容器,也就是40年前的體積為35×60mm,電極為焊片式引出方式,現(xiàn)在的僅僅需要引線式結構,體積為φ12.5×25mm。

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遼寧工業(yè)大學教授,中國電源學會常務理事、編輯工作委員會主任,中國電工技術學會電力電子學會名譽理事。參加國家“863”計劃,電動汽車重大專項“解放票混合動力城市客車用超級電容器”項目。主要研究方向包括各類電容器及其應用、電力半導體器件應用、高效率開關電源、高效率電子鎮(zhèn)流器與高效能電子照明。已出版專著《電容器手冊》、《高效率開關電源設計與制作》《高頻電子鎮(zhèn)流器設計與制作》等15部。

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