任何人在进行板级故障诊断时,通常都会首先检查电容器。电容器是工业中最常用的电子元件。电容器有很多不同的类型、形状、尺寸和规格,本文将重点介绍铝电解电容器,以及如何正确地交叉比较电容器。
解决问题的第一步是找到这个坏的电容器,然后正确读出印在其顶部或侧面的规格。大部分(并非全部)电容器都标记了电容和电压,还有某些制造商标志,如果是极性电容器,还有负极引线/焊盘的标志。
在铝电解电容器上,无论是否标记,电容均以 μF 为单位。电压有时会标记“V”符号,明确说明具体数字。表面贴装型通常会用代码来表示电压。有关如何解读这些代码的详细信息,请单击此处。另外还可能提供以摄氏度为单位的温度额定值信息。电容器类型可以目测辨别:如果引线从底部突出(如果是轴向,则从两侧突出),则为通孔型;如果元件的底部有焊盘,则为表面贴装型。
人们在交叉比较时经常遇到的一个问题是:没有选择电压范围。他们可以选择比原有电压额定值更高的电容器,因为仅在必要时才会在电路中充电和放电。为安全起见,绝对不要选择电压额定值更低的电容器,除非您确信电路的设计能够应对这种情况。
对于通孔型电容器,不同的引线间距在多数相似的情况下不会产生不利影响,因为可通过调整引线来适应具体情况。这需要由用户视具体情况做出决定。如果是表面贴装型电容器,请务必测量引线间距,确保焊盘与板对齐。
无论你是想为损坏的电容寻找替代品,还是为过时的电容寻找备用品,均可采用以下步骤快速找到所需物料。
首先,你需要尽可能多地确定一些电容规格。
电容是采用通孔安装、表面贴装,还是底座安装?大多数通孔安装和底座安装的电容上都列有电容值、电压和温度,也可能列有厂商名称,在某些情况下,特别是底座安装的电容上还可能包含物料编号。
而在表面贴装的电解电容上,通常只是简单地列出电容值、电压或电压代码,以及批号或系列号。这可能有点难以辨别。我们可以从电容值开始判断,看看其他数字是否可能表示电压,或者是否看起来更像是批号/系列号。
注意:表面贴装的电容顶部的V不一定表示电压,也可能表示电压代码。更多信息请参阅下面的表面贴装部分。
在我们了解这些规格之后,就可以来看看如何在Digi-Key网站上的铝电解电容网页找到这些选项
我会以这个通孔安装的电容为例。
首先,因为要寻找支持今日发货的零件,所以我会选择“现货”。同时我还会选择“通孔安装”和“电容值”,因为我知道这些数值,并且也不希望出现偏差。此外,我还知道所需的电容为径向引线型的极化电容,所以我也会过滤这些特征。选中之后,点击“应用过滤条件”。
我并不希望排除一切选项,因此我继续选择电压。我的电容是50V的,出于通用性目的,我会选择大于或等于50V的所有选项。
另外,我的电容上标示的温度是85℃。通常情况下,我会选择某个温度及其以上的所有温度,但在此例中可选的温度只有85℃或以上。
应用上述筛选条件后仍然有很多选择,所以我会继续缩小选项范围。该电容采用的是通孔安装方式,我希望它与电路板适配,因此选择2mm的电路板间距。如果这一条件排除所有选项,那么你还可以采取一些其他的方法来弯曲引线。
执行此次搜索后,仍然遗留了一些选项,所以我要继续缩小范围。接下来选择50V和5mm直径。现在只剩一些在可控范围内的若干选项了,我们可以继续按价格、高度或厂商进行过滤,并选择替换的电容。
现在我们来看看这个采用表面贴装方式的电容。
你可以看到这个电容上的标记是
220
V HB
17Y4
该电容顶部有个黑色标记,借此我推断出这是个极化电容。同时,我猜测其电容值为220μF,V是电压代码,HB是系列号,而17Y4似乎是批次代码。我们来看看过滤条件中是否有匹配的选项。
再次转至“铝电解电容”部分,这一次我会选择表面贴装、极化和220μF,看看能得出什么。
所幸电容器上的HB是一个系列号,我可以在规格书中找到这个标记。下面是截图。
现在可以得知,该电容的容值为220μF,而V表示35V。
借助上述信息,在该系列下的少量选项中我们可以识别出该电容的零件编号为PCE4808CT-ND。
假设我并没有确定确切的电容,但通过本文的思路,我会试着确定电容上的标记。
在上述示例中,我得知V = 35V。那么,现在可以选择220μF、35V、极化和表面贴装,以及现货选项,然后点击“应用过滤条件”。
随后得出194个选项。如果结果较少,那我也会看看那些较高电压的选项。
如果你并未准确找到所需的电容,那就需要做一些测量的工作,因为下一步就是测量电容。我们可以测量尺寸、底座高度以及最重要的表面贴装面积,以确保它适合你的电路板。
验证过物理尺寸后,如果不确定电容的额定温度,那么通常可以选择可选的最高温度。然后,你可以在该温度的基础上按单价、制造商和使用寿命(如果需要)来继续缩小你的列表。
要找到替换的电容可能有点棘手,但当你确定了现有电容的规格后,就可以通过Digi-Key网站上提供的过滤器快速找到替代品。