【选择ＮｂＯ电容器】 电容器通交流阻直流

　　利用相对较新的铌氧化取代传统的铝电解能节省音频应用开支 　　 　　用铌氧化电容器，将您的通孔铝电容式印刷电路板设计变成一个较小的SMT装配怎么样?如果考虑音频系统制造商最新的反馈的话，这个主意很不错吧!
　　时光倒退回到档案馆，去找到Pease Porridge，这篇文章全面分析了铝与音频电路中其他电容技术的声音特性。其结论是，尽管在示波迹或测量特性上没有任何不同，但使用铝电容器的在听觉体验上显得更顺畅。
　　现在低ESR氧化铌电解电容器与铝电容器相似。日本著名音响制造商最近的实验结果表明，即使如10μF低量级的容量也是有可能获得很好的音质的，100μF量级提供最高端音质当然不在话下。
　　撇开主观高保真音响爱好者分析不谈，大量很难确定的也支持从铝铅向铌氧化SMT的转换以适应于广泛的电力应用，包括：
　　结合了高电容，低ESR，低残余感应系数。
　　低压交流波纹改良随时间、温度的稳定性没有问题。
　　宽松的温度和湿度环境将铌氧化电容器列入音频应用中。
　　确定的SMT EIA标准大小。
　　高温回流焊可与振动或冲击ROHS兼容。
　　提高了可靠性。
　　改善了纹波性能。
　　
　　高电容值低ESR低ESL
　　
　　当把电源中的铝与铌氧化作比较时，ESR与频率关系是一个关键因素。在许多应用中，电容值较低时铌氧化电容器可用等价滤波取代铝电容。
　　对配电与主板ASIC解耦而言，低电感也很重要。原位分析表明，从通孔到SMT的升级能即时改善ESR，转化为暂态负荷变化和纹波处理。
　　铌氧化电容器的另一个特点是，他们可以在最小电压降状态下工作(见可靠性一节)，因此额定电压6.3V的装置，适合用于5.5V输出轨。再加上专为核心应用而设计的低电压等级，电容量可进一步最大化，680μF可供2.5V应用。
　　
　　改善稳定性
　　
　　使用时，标准铝在40～85℃操作范围内寿命会更长，标准可靠性应用仅限于105℃以下。另一方面，铌氧化电容器运作在一额定电压范围：55～85℃，最大不超过125℃电压降。
　　参数方面，若其运作在温度范围上，铝电解电容器将有一个最大的电容变化(△C)，40℃时是20％，105℃时也是20％，变化量通常为10％～15％。铌氧化在越广的范围之内温度特性越严格，55℃时△C为10％，125C时△C为12％，但通常在此极限下5％以上范围内。
　　另一个与温度相关的参数是ESR。在铌氧化电容器中，功率应用滤波性越好，ESR高温下反而会减小。重要的是，铌氧化电容器所用的材料基本上没有耐磨穿装置，所以随时间推移这些参数将保持在极限值内。
　　
　　温度和湿度
　　
　　终端用户制造工艺的一个关键部分是印刷电路板附加装置，通常采用回流焊或波焊料。铌氧化技术基于固态电解质系统，此系统装在带兼容引线框架的环氧铸模里。
　　这种结构有一级湿度灵敏性，因此能够经受住多种无铅型回流曲线，即表面贴装生产线无须干燥剂包装或特别处理。铌氧化电容器用铌氮介质，是钽的同系材料，具有相同封装装配的标准EAI容器尺寸：A(3216)，B(3528)，C(6032)，D类(7343)和E(7343H)。
　　
　　提高可靠性
　　
　　名义上可靠性为0.2％每1000小时，铌氧化故障率规格是其可靠性低于商业铝电解5倍的一个因素。另一个优点是低热量指数的负极材料，这使它得以分散更多电力而不会过热。然而，所有元件都需要考虑在边缘值附近使用时的情况。这是铌氧化提供的另一项优势。比起其他电解技术，使用铌氧化为电容器负极基料，导致一个良性失效模式。如果过应力上升到额定电压就会击穿，参数泄漏可能随之增加，但此部分仍可以作为电路中的一个电容器。事实上，铌氧化是唯一不因电应力产生非短路故障模式的电解技术。
　　
　　再说音频
　　
　　有很多技术要求电容器用在音频电路(也就是低频/低噪)，其中有许多已在上文讨论过。在这些应用中，需要高逼真度和无噪音频过滤，但通常使用的都是比所需的功率滤波低的电容值。由此开辟了包含多层陶瓷芯片在内的新电容技术。
　　通常情况下，所需的中端电容值，要求Ⅱ类陶瓷材料，如X7R，它在电路中能产生一个导致电噪的压电效应。而铌氧化技术不但不受这种压电效应影响，还有以应用直流偏置保持满电容的优势(无电压系数)。