什么是固態電容?
2022-02-25 17:04:50
隨著我們科技的不斷發展，固態電容的需求量也是不斷增加，那么你知道什么是固態電容嗎?“固態電容”，有著“固態”這個定語和“電容”這個名詞。我們先從大致說下電容。
電容、電感和電阻并稱三大被動元器件。大學的《電路元件》或者相關課程里會學到這些知識。其中，存在感最高的是電阻，其次是電容，最后是渺小的電感。
當然，反正大學的時候學習的都只是一個個符號而已，具體這些東西長啥樣子，你要拆開一塊電路板實際看看才知道。
電阻R、電容C和電感L
電容在電路中的作用有耦合、濾波和旁路等。不過，我電路相關知識學得很差，這些作用我實際不是太懂，就不扯了。
瑞隆固態電容
然后電容這東西，實際上有很多實現方式。于是，就有了很多種類型的電容器。根據市場的應用范圍，大致上有陶瓷電容(以多層陶瓷電容器MLCC最出名)、鋁電解電容、鉭電容和薄膜電容。而固態電容就屬于鋁電解電容。
相對于固態電容，傳統的鋁電解電容又叫液態鋁電解電容器。
鋁電解電容器具有的特點是具有容量大、耐電壓高、性價比高。
其中，容量大是因為鋁電解電容器的容量可以做到幾uF到幾千uF，而相對的陶瓷電容就低一些，可能幾十uF就算高的了。
而耐電壓高，則是因為鋁電解電容可以在幾百工作電壓的條件下運行。消費電子當然用不到這么高的電壓，主要是工業設備上才會有高壓條件。
而至于性價比高，簡單的說就是相對便宜。低端鋁電解電容的競爭十分激烈，主要是工藝不復雜，門檻低，所以進來賺錢的小廠特別多。順便，低端的鋁電解電容器應用在音箱和玩具的很多，至于質量，自己想想就知道了。
也就因為這樣，技術領先的日本大廠基本放棄了這方面競爭太激烈但毛利又低的市場，專心搞更加賺錢的中高端。
固態電容相對于上面傳統的液態電容，主要差異就在于"固態"這一點上。固態電容，一般又叫固態高分子鋁電解電容器或固態導電聚合物鋁電解電容器。從名字上可以看出，固態電容主要強調的是導電聚合物，這是它和傳統電解電容器的差別。
一方面，固態電容仍然是鋁電解電容器，有鋁箔組成的正負極和電解紙。另一方面，兩者的關鍵差異是電解質。液態電容的電解質是液體電解液，主要有乙二醇體系和GBL體系等。而固態電容的電解質則是由固態的導電聚合物組成。
為什么要使用導電聚合物呢?因為導電聚合物的導電性能遠遠高于液態電解液。兩者的差異，可不是幾倍和幾十倍的問題，而是幾千倍以上的差異。比方說，電解液電導率有10mS/cm已經是十分高了，而導電聚合物可以達到100-1000S/cm。
固態電容的優點
電解質換成固態導電聚合物，有什么用呢?
主要是為了降低等效串聯電阻ESR。用最基礎的電路知識解釋，就是導電性好了，相對的電阻就低。而電阻低了，就可以提高很多方面的性能。
由于使用固態導電聚合物，也衍生出其它方面的性能差異。比方說，固態電解質的存在，就不會像液體電解質那樣高溫下液體揮發，最后導致電容器爆漿。
相對的，固態的高溫性能也穩定一些，因為使用的固態電解質高溫下相對不容易分解。同時，固態電容的使用壽命明顯長于液態電容。
還有就是電路相關的耐紋波電流更高。
最后，固態電容的一個特點是高頻性能更高。這也是固態電容廣泛應用于主板和顯卡上，而被大多數人知道的原因。
肇慶市新瑞隆電子有限公司是一家專業生產固態鋁電解電容器的創新型公司。企業的主導產品是全系列的固態鋁電解電容器，目前月產能在1500萬只 - 2000萬只以上。固態鋁電解電容具備環保、低阻抗、高低溫穩定、耐高紋波及高信賴度等優越特性，且導電性、頻率特性及壽命均佳，適用于低電壓、高電流的應用中。主要應用于PD電源、適配器、工控主板、PC主板、戶外LED顯示屏等。