電解電容在低溫情況下產(chǎn)生的關(guān)于esr問題怎么辦
電解電容在我們生活中現(xiàn)在運用都特別廣泛，電器上面都可以看到它的身影，但是隨著我們?nèi)祟惿孀愕牡胤皆絹碓蕉?，我們的電解電容就要面臨一個新的問題，就是如何克服低溫問題，那么今天就和大家講講電解電容如何克服低溫問題。
電解電容在低溫下的ESR問題分析！
在我們使用電解電容的時候，我們常常關(guān)心到電解電容的容量，工作頻率，使用壽命，高頻特性；電解電容的使用紋波電流，溫升情況及計算壽命參數(shù)等等；對于電解電容在開關(guān)電源的使用時，我們經(jīng)常推薦使用高頻低阻抗的電解電容參數(shù)，往往廠家推薦的高頻低阻抗是在常溫下（18－25℃）的參數(shù)；在實際的應(yīng)用中，我們消費類產(chǎn)品為了滿足全球工作的氣候范圍對產(chǎn)品的測試有要求更低的溫度范圍，比如零下20℃！在實際工作中電解電容在－20℃時 電解電容的容量會變低可能大家比較了解；還有一個重要的參數(shù)低溫下的電解電容的ESR這個參數(shù)大家最容易忽略！電解電容在低溫環(huán)境下的ESR比正常時要高很多倍；在使用時我們需要重點考慮。
我將電解電容在低溫－20℃時其高的ESR帶來的應(yīng)用問題進行分享；
． 一顯示驅(qū)動的背光系統(tǒng)采用BOOST的方案設(shè)計原理如下
的升壓供電部分VLED＋
的電流調(diào)整控制部分
．如圖中： 系統(tǒng)在常溫工作環(huán)境下系統(tǒng)工作正常，系統(tǒng)在－15℃系統(tǒng)啟動時容易出現(xiàn)啟動保護的情況！通過測試的Data如下：
：VLED－電解電容 CH3： 12V－VCC CH4：
從測試的波形數(shù)據(jù)：輸出的LED電流的尖峰值 跟VLED的輸出電解電容的電壓變化一致；輸出VLED－電解電容上有較大尖峰電壓LED的控制MOS管開通時其采樣電阻上檢測到對應(yīng)的尖峰電流
：VLED－電解電容 CH3： 12V－VCC CH4：
將測試波形進行放大展開觀察其細節(jié)波形：正常的設(shè)計電流ILED＝275mA；正常工作時IC有過電流檢測功能，可以確定此時的ILED最大到1A超過OCP的保護值點超過內(nèi)部檢測機制控制時間后，系統(tǒng)進行了保護操作；同時從每個開通的檢測時間周期上來看每個輸出VLED－電解電容周期上都會有一個輸出的過沖電壓
．由于常溫工作時系統(tǒng)無此現(xiàn)象；對于－15℃的工作的差異情況，由于輸出V－LED電解電容在每個開關(guān)周期都會出現(xiàn)輸出過沖電壓的情況；在低溫下電解電容容量會變低，先進行模擬電解電容變低的條件測試，將原來的22uF／160V 降低為10uF 及1uF 的測試數(shù)據(jù)如下：
：VLED－電解電容 CH3：
通過減小輸出電解電容的容量發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)VLED－電解電容的輸出紋波電壓增大了，沒有出現(xiàn)過大的尖峰電壓，系統(tǒng)沒有出現(xiàn)OCP現(xiàn)象。
．上面的測試說明系統(tǒng)在低溫－15℃的情況，電解電容的容量的變化對系統(tǒng)不會產(chǎn)生大的影響；低溫下電解電容ESR也會有變化，因此測試在VLED－電解電容的輸出端串聯(lián)10R－100R的電阻進行模擬ESR增大的情況：
：VLED－電解電容 CH4：
通過模擬增加電解電容ESR的方法模擬到和故障一致的現(xiàn)象；
說明在低溫下－15℃時電解電容的ESR對比常溫有比較明顯的變化；由此我們通過實驗測試的方法直接將使用的22uF／160V 47uF／160V的電解電容在常溫和低溫－15℃環(huán)境下進行LCR表進行數(shù)據(jù)測試如下
．常溫測試
測試頻率－100KHZ ESR＝0．33R 22uF／160V＆47uF／160V 基本相同
．－15℃冰箱環(huán)境放置1小時后，拿出馬上測試數(shù)據(jù)如下：
電路板使用的22uF／160V 的電解電容
測試頻率－100KHZ ESR增大到＝8．
另一只47uF／160V 的電解電容
測試頻率－100KHZ ESR增大到＝4．
通過上面測試數(shù)據(jù)可以看到；電解電容在低溫環(huán)境下其ESR的變化對比常溫情況下ESR的變化很大，特別是在使用小容量的電容其變化差異會相差好幾十倍甚至100倍以上；其電容大的ESR會對系統(tǒng)的使用產(chǎn)生影響，因此電解電容在使用時在低溫環(huán)境下要選擇好電解電容的容量及裕量設(shè)計！
注意：由于每個電解電容廠家的工藝及技術(shù)會有差別；在低溫環(huán)境下的電解電容ESR可能差別比較大；我沒有收集各個不同品牌的同容量的電解電容參數(shù)進行測試比較，如果有感興趣的朋友們可以在使用選型時進行一下不同廠家的數(shù)據(jù)比較。
以上就是關(guān)于電解電容克服低溫問題的介紹了，今天就和大家分享到這里，有需要的朋友可以隨時聯(lián)系我們。
