POSCAP高分子電容

高分子有機(jī)半導(dǎo)體固體電容器(POSCAP)是一種正極采用鉭燒結(jié)體或鋁箔，負(fù)極采用具有高導(dǎo)電性的高分子材料的電容器，其卓越的高頻特性及低ESR深受好評，被廣泛用于筆記本電腦，電源模塊等的開關(guān)電源的輸入輸出端。

POSCAP的構(gòu)造基本上與普通鉭電解電容器相同，最大的不同是電解質(zhì)采用了導(dǎo)電性高分子材料。正極采用鉭燒結(jié)體充分發(fā)揮鉭的高介電系數(shù)特性。不但實(shí)現(xiàn)了小型電容器的大容量化，同時(shí)負(fù)極采用導(dǎo)電性高分子材料實(shí)現(xiàn)了更低的ESR及可靠性方面的改善。

POSCAP的額定電壓2.5V-25V，容量2.2μF -1000μF，ESR最低達(dá)5mΩ。推薦使用電壓為額定電壓10V以下的產(chǎn)品，電壓降低10%、額定電壓10V以上的產(chǎn)品，電壓降低20%，而普通鉭電解電容器的電壓降低高達(dá)50%。

POSCAP具有優(yōu)越的電氣性能，主要表現(xiàn)為：

高安全性

由于電解質(zhì)不含氧原子，發(fā)生短路時(shí)與使用二氧化錳電解質(zhì)的電容器相比POSCAP不易燃燒，具有更高的安全性。

低ESR 和低阻抗

POSCAP的高導(dǎo)電性實(shí)現(xiàn)了低ESR和低阻抗，與同等容量的其它電容器相比阻抗為13~110。

卓越的溫度特性

POSCAP所用導(dǎo)電性高分子電解質(zhì)的電導(dǎo)受溫度影響小，因而，ESR基本上不受溫度影響。

Polymer電容優(yōu)點(diǎn)

那固態(tài)電容又好在哪里呢？對于經(jīng)常去網(wǎng)吧或者長時(shí)間使用電腦的朋友，一定有過或者聽過由于主板

電容導(dǎo)致電腦不穩(wěn)定，甚至于主板電容爆裂的事情！那就是因?yàn)橐环矫嬷靼逶陂L時(shí)間使用中，過熱導(dǎo)致電解液受熱膨脹，導(dǎo)致電容失去作用甚至由于超過沸點(diǎn)導(dǎo)致膨脹爆裂！另一方面是，如果主板在長期不通電的情形下，電解液容易與氧化鋁形成化學(xué)反應(yīng)，造成開機(jī)或通電時(shí)形成爆炸的現(xiàn)象。但是如果采用固態(tài)電容，就完全沒有這樣的隱患和危險(xiǎn)了！

由于固態(tài)電容采用導(dǎo)電性高分子產(chǎn)品作為介電材料，該材料不會(huì)與氧化鋁產(chǎn)生作用，通電后不至于發(fā)生爆炸的現(xiàn)象；同時(shí)它為固態(tài)產(chǎn)品，自然也就不存在由于受熱膨脹導(dǎo)致爆裂的情況了。

固態(tài)電容具備環(huán)保、低阻抗、高低溫穩(wěn)定、耐高紋波及高信賴度等優(yōu)越特性，是目前電解電容產(chǎn)品中最高階的產(chǎn)品。由于固態(tài)電容特性遠(yuǎn)優(yōu)于液態(tài)鋁電容，固態(tài)電容耐溫達(dá)攝氏 260度，且導(dǎo)電性、頻率特性及壽命均佳，適用于低電壓、高電流的應(yīng)用，主要應(yīng)用于數(shù)字產(chǎn)品如薄型DVD、投影機(jī)及工業(yè)計(jì)算機(jī)等。 但目前在個(gè)人計(jì)算機(jī)主板上越來越多的出現(xiàn)的大量的固態(tài)電容，甚至是全固態(tài)而不再采用電解電容，使得固態(tài)電容“平民化”普及，而不只是用在要求苛刻的電子儀器和工業(yè)計(jì)算機(jī)上。

2電容分類

電容的種類首先要按照介質(zhì)種類來分。按介質(zhì)可分為無機(jī)介質(zhì)電容器、有機(jī)介質(zhì)電容器和電解電容器三大類。

1、無機(jī)介質(zhì)電容器：包括人們熟悉的陶瓷電容以及云母電容，在CPU上我們會(huì)經(jīng)?？吹教沾呻娙荨Ｌ沾呻娙莸木C合性能很好，可以應(yīng)用GHz級(jí)別的超高頻器件上，比如CPU/GPU。當(dāng)然，它的價(jià)格也很貴。

2、有機(jī)介質(zhì)電容器：例如薄膜電容器，這類電容經(jīng)常用在音箱上，其特性是比較精密、耐高溫高壓。

3、電解電容器：人們所熟知的鋁電容，鋁電容其實(shí)都是電解電容。如果說電容是電子元器件中最重要和不可取代的元件的話，那么電解電容器又在整個(gè)電容產(chǎn)業(yè)中占據(jù)了半壁江山。我國電解電容年產(chǎn)量300億只，且年平均增長率高達(dá)30%，占全球電解電容產(chǎn)量的1/3以上。

電解電容的分類，傳統(tǒng)的方法都是按陽極材質(zhì)，比如說鋁、鉭或者鈮。但這種憑陽極判斷電容性能的方法已經(jīng)過時(shí)了，目前決定電解電容性能的關(guān)鍵并不在于陽極，而在于電解質(zhì)，也就是陰極。

按照陰極材料分類，電解電容器可分為電解液、二氧化錳、TCNQ有機(jī)半導(dǎo)體、固體聚合物導(dǎo)體等。

右側(cè)是一個(gè)簡單的、并不完整的電容分類表，主要列舉了一些在板卡設(shè)備上最常見的電容類型，通過這個(gè)直觀的樹型表可以對電容的分類、命名方式有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)。常用的電容有電解液電容、固態(tài)電容和鉭電容。

在很多用戶的眼中，主板，顯卡，工業(yè)控制板等產(chǎn)品是否使用固態(tài)電容，決定了該板卡是否處于較高的檔次。固態(tài)電容這兩年在國內(nèi)技術(shù)發(fā)展迅速，由原來的SANYO一枝獨(dú)秀，到現(xiàn)在眾多國內(nèi)，國外品牌爭鋒天下。固態(tài)電容已經(jīng)走下了神壇，很多普通的電子，數(shù)碼產(chǎn)品都大量使用這類產(chǎn)品，圖示固態(tài)電容類似于常見的鋁電解電容，部分可替換，另外有一種固態(tài)電容，片狀，用于替換普通鉭電容。

3 簡析固態(tài)電容的利與弊

液體電解電容的電介質(zhì)為液態(tài)電解液，液態(tài)粒子在高溫下十分活躍，對電容內(nèi)部產(chǎn)生壓力，它的沸點(diǎn)不是很高，因此可能會(huì)出現(xiàn)爆漿的情況，固態(tài)電容采用了高分子電介質(zhì)，固態(tài)粒子在高溫下，無論是粒子澎漲或是活躍性均較液態(tài)電解液低，它的沸點(diǎn)也高達(dá)攝氏350度，因此幾乎不可能出現(xiàn)爆漿的可能性。 從理論上來說，固態(tài)電容幾乎不可能爆漿。

固態(tài)電容在等效串聯(lián)阻抗表現(xiàn)上相比傳統(tǒng)電解電容有更優(yōu)異的表現(xiàn)，據(jù)測試顯示，固態(tài)電容在高頻運(yùn)作時(shí)等效串聯(lián)電阻極為微小，而且導(dǎo)電性頻率特佳，具有降低電阻抗和更低熱輸出的特色，在100KHz至10MHz之間表現(xiàn)最為明顯。 而傳統(tǒng)電解電容比較容易受使用環(huán)境的溫度和濕度影響，在高低溫穩(wěn)定性方面稍差。即使是在零下攝氏55度至105度，固態(tài)電容的ESR（等效串聯(lián)電阻）阻抗可以低達(dá)0.004～0.005歐姆，但電解電容則會(huì)因溫度而改變。 在電容值方面，液態(tài)電容在攝氏20度以下，將會(huì)比其標(biāo)示的電容值為低，溫度越低電容值也會(huì)隨之而下降，在攝氏零下20度下電容量下降約13%、攝氏零下55度下電容量更達(dá)至37%。 當(dāng)然，這對普通用戶來說沒有什么影響，但對于采用液態(tài)氮作終極超頻的玩家來說，固態(tài)電容可保證不會(huì)因溫度降低而使電容容量上受到影響，從而導(dǎo)致超頻穩(wěn)定性大打折扣，因?yàn)楣虘B(tài)電容在零下55度其電容值只會(huì)下降不足5%。 固態(tài)電容確實(shí)有很多優(yōu)點(diǎn)，但它并不是任何時(shí)候都適用。

固態(tài)電容的低頻響應(yīng)不如電解電容，如果用于涉及到音效的部分會(huì)得不到最佳的音質(zhì)效果。也就是說，一款主板采用全固態(tài)電容并不一定是最合理的！不管是固態(tài)電容還是電解電容，它們的主要作用是濾除雜波，因此電容只要容量達(dá)到一定的數(shù)值要求即可，只要其元件質(zhì)量過關(guān)，也能確保主板的穩(wěn)定運(yùn)行。而這一點(diǎn)，電解電容也完全能做到！

固態(tài)電容在105攝氏度的時(shí)候，它和電解電容的壽命同樣為2000小時(shí)，在溫度降低后，它們的壽命會(huì)增加，但是固態(tài)電容壽命增加的幅度更大，一般情況下電容的工作溫度在70度或更低，這個(gè)時(shí)候固態(tài)電容的壽命可能會(huì)達(dá)到23年，幾乎是電解電容的6倍多！但是……你的主板在23年后還會(huì)繼續(xù)使用嗎？而且這個(gè)23年是指全天候24小時(shí)開機(jī)，即使電容有那么長的壽命，其它元器件恐怕也不能挺23年！

固態(tài)電容與電解電容相比，同體積同電壓下，電解電容的容量遠(yuǎn)大于固態(tài)電容，目前電腦主板CPU電源部分大都采用固態(tài)電容，雖避免了爆漿問題，但由于體積限制，容量冗余很少；再者因容量問題，不得不提高CPU供電部分開關(guān)的頻率。固態(tài)電容和電解電容在使用過程中都會(huì)出現(xiàn)容量衰減問題，而采用固態(tài)電容的電路板，容量稍有波動(dòng)，就會(huì)使電源出現(xiàn)波紋，造成CPU不能正常工作。因此，理論上固態(tài)電容的壽命很高，但采用固態(tài)電容的板子壽命就未必高。

采用固態(tài)電容電腦板的維修：由于CPU供電部分常常是多個(gè)電容并聯(lián)，因固態(tài)電容不會(huì)出現(xiàn)變形、爆漿、漏液等的現(xiàn)象，目測是基本沒有辦法可以判斷是哪一只出現(xiàn)故障，所以在維修中常采取拆除其中一只（無論好壞），換一只大容量的電容（很多時(shí)候可以用電解電容），這種辦法一般能快速解決問題。

理論上固態(tài)電容的壽命很高，但是在實(shí)際使用過程中仍然會(huì)出現(xiàn)很多故障，筆者在維修過程中曾多次遇到電容失效問題，

目前看來，不少廠商推出的以超頻為賣點(diǎn)的主板大都會(huì)使用固態(tài)電容，“固態(tài)電容的主板更能超”這個(gè)說法只能說勉強(qiáng)正確，對超頻起決定作用的并不是電容。線路的設(shè)計(jì)、BIOS的研發(fā)，CPU本身體質(zhì)的好壞以及散熱措施都可能決定超頻的成敗。所以不存在說“將主板上的普通電解電容更換為全固態(tài)電容就能提升主板的超頻性能”，這種說法完全錯(cuò)誤！如果真的要說固態(tài)電容對超頻的影響的話，那就是由于它擁有更高的耐壓和耐溫能力，因此對超頻后的系統(tǒng)穩(wěn)定性提供了一定的保障。