电容电阻串联,有什么作用?原理是什么?
2023-12-12
电容串联使用的实际情况:
第一点,增加耐压值,防止过压造成电容损坏;
我们把两个10uF、50V的电容串联到一起,它的等效电容便减小到5uF,但是耐压值将会增加到100V。
在汽车BMS电子系统当中,假如我们使用的铅酸电池供电的12V系统,它的浮充电压可能会达到14V左右。当在进行汽车抛负载7637-5a/5b的测试时,浪涌电压会飙到高达到87V左右。因此我们为了防止浪涌电压过压导致电容的损坏,造成短路过流起火等这些故障,我们把两个耐压值50V的电容串联起来后,它的耐压可以达到100V左右,进而能够更好地应对过压的极端情况。
第二点,降低成本;
第三点,提升可靠性。
首先我们知道,电容的失效模式很多情况都是短路,很少发生开路的情况。如上图所示的C1和C7两个布局中,假如我们选择了尺寸更小的电容以后,当板子受到应力的影响而产生微变形时。此时,比较小的陶瓷电容受到形变的影响就会比较小。而且,将两个电容串联连接起来,即便板子形变应力导致陶瓷电容损坏短路了,它的风险也是会减少一半的(因为即使一个电容损坏,另一个电容仍然可保证回路正常运转)。
这里需要特别强调的是,使用两个电容的布局有点讲究,它们最好呈直角来布局,相互布成90度。这种布局的好处是,当PCBA受到应力来自水平方向的时候,电容C1很容易损坏,但是C7却具有更好的可靠性。相反,假如PCBA的形变应力来自于垂直方向,那么电容C1却具有更好的可靠性。因此,这种布局方法在一定程度上大大提高了整个电路板的可靠性能。