贴片铝电解电容PCB设计应用与讲解

贴片电解电容(Electrolytic Capacitor)

贴片电解电容是用金属作为阳极(Anode)，并在表面形成一层金属氧化膜作为介质；然后湿式或固态的电解质和金属作为阴极(Cathode)。电解电容大都是有极性的，如果阴极侧的金属，也有一层氧化膜，就是无极性的电解电容。

根据使用的金属的不同，目前只要有三类电解电容：

铝电解电容(Aluminum electrolytic capacitors)

铝电解电容应该是使用最广泛的电解电容，最便宜，其基本结构如下图所示：

铝电解电容的制作工艺大致有如下几步：

首先，铝箔会通过电蚀刻(Etching)的方式，形成一个非常粗糙的表面，这样增大了电极的表面积，可以增大电容量；

再通过化学方法将阳极氧化，形成一个氧化层，作为介质；

然后，在阳极铝箔和阴极铝箔之间加一层电解纸作为隔离，压合绕制；

最后，加注电解液，电解纸会吸收电解液，封装成型。

使用电解液的湿式铝电解电容应用最广；优点就是电容量大、额定电压高、便宜；缺点也很明显，就是寿命较短、温度特性不好、ESR和ESL较大。对于硬件开发来说，需要避免过设计，在满足性能要求的情况下，便宜就是最大的优势。

下图是合粤(Heyue)的铝电解电容产品，大致可以看出铝电解电容的特点。

铝电解电容也有使用二氧化锰、导电高分子聚合物等固态材料做电解质；聚合物铝电解电容的结构大致如下图所示：

聚合物铝电解电容的ESR较小，容值更稳定，瞬态响应好；由于是固态，抗冲击振动能力比湿式的要好；可以做出较小的SMD封装。当然，湿式的铝电解电容也可以做SMD封装，不过大都是长这样：

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