电容器耐压

Q1：什么是电容器的耐压值？
A：电容器耐压值（Rated Voltage）指电容器在额定温度下能长期稳定工作的最大直流电压，通常标注为WV（Working Voltage）。超过该电压会导致介质击穿，引发短路或爆炸。例如标注”50V”的电容器，其工作电压不应超过42.5V（建议保留15%-30%余量）。
Q2：如何正确选择电容器耐压值？
A：需遵循以下原则：
1. 工作电压≤80%额定电压（工业级要求）
2. 考虑电压波动：交流电路需按峰值电压计算
3. 温度修正：环境温度每升高10℃，耐压值需降低5%-10%
4. 特殊场景（如开关电源）需预留50%以上余量
建议使用公式：额定电压 ≥ (最大工作电压 × 1.5)/温度系数
Q3：不同类型的电容器耐压特性有何差异？
A：常见类型对比：
– 电解电容：极性敏感，耐压范围6-450V（如CD11型铝电解电容）
– 陶瓷电容：高频特性好，耐压50V-3kV（NPO材质更稳定）
– 薄膜电容：耐压可达10kV（如CBB电容适合高压滤波）
– 超级电容：耐压低（2.7-3V单体），需串联使用
Q4：如何测试电容器的实际耐压值？
A：专业测试方法：
1. 使用耐压测试仪（HIPOT Tester）
2. 以1mA漏电流为临界点
3. 施加电压按10V/s速率上升
4. 维持1分钟不击穿即为合格
注意：电解电容测试后需进行老化恢复（24小时静置）
Q5：哪些因素会影响电容器耐压性能？
A：关键影响因素包括：
– 温度：高温加速电解液蒸发（铝电解电容最敏感）
– 频率：高频下介质损耗增大（关注Q值变化）
– 纹波电流：引起内部温升（需计算ΔT）
– 机械应力：引脚弯折可能损坏内部结构
– 使用时间：电解电容寿命与电压呈指数关系
专业建议：在电源滤波电路中，建议并联0.1μF瓷片电容吸收高频尖峰。定期使用LCR表测量ESR值（等效串联电阻），当ESR增加30%时应考虑更换电容器。