电容器漏电流是什么？如何测量漏电流？

电容器漏电流是什么?

 

 

漏电流的产生

在理想的情况下电容两个极板间是不会有电流流过的，但是由于它们之间的电介质并不能完全的绝缘，因此在直流电压的作用下就会有少量的电流流过，就称为漏电流。

漏电流的危害

电解电容漏电流较大

电容漏电流发生于直流工作状态下，它更多是对于电路中直流电的影响。

它影响了电容滤波效果，会使滤波不好。 影响了电容隔直流的效果，在交流信号通道隔直流时会使直流分量一同通过.

由于电容存在ESR，对于存在较大ESR的电容，漏电流太大会使电容本身发热，影响寿命。 比如电解电容漏电流大会引起电容发热，从而蒸发电容里的电解液，造成电容铝壳压力增大，严重的时候会引起电解电容爆炸。

漏电流太大，还会导致电源负载加重，影响电源的效率，对电源系统稳定性造成影响。 如果使用的电源为电池，会使电池耗电加快。

音响中电容漏电流太大,还会产生很大交流声。

如何测量漏电流？

当没有专用的漏电流测试仪的情况下，可用以下简单的方法来测量。

漏电流的测试一般是在20℃时施加额定电压进行测试。

测量有两种基本方法。 第一种方法如下：

 

 

小电容漏电流测量

第二种方法如下：

 

 

大电容漏电流测量

第一个方法通常适用于小于1μF的电容器。 低容值电容器具有低漏电流，因此，电流表可以准确测量电流。 如果漏电流大，由于充电电容器的噪音和不稳定性，电流表将不能准确测量。 因此，对于高容值电容器应使用第二种方法进行测量。

漏电流理论值计算

对于电容器，可以通过公式估算它们大致的漏电流。 公式为

I=k x C x V

(K是系数，V是电容的额定电压，C是电容的容量)

假如一个50V，470μF的电解容，20℃时K=0.03，则

I=0.03 x 50 x 470

=705毫安

=0.705毫安

漏电流大小由什么决定

根据公式我们知道，漏电流的大小和电容的介电材料选择及工艺(K系数)，和他的额定电压、容值有关，容值越大、耐压越大和使用介电常数高的电介质，漏电流越大。

实际电路中环境温度因素也影响着电容漏电流大小，温度越高，漏电流也越大。

所以电路设计时通常在满足需要的情况下尽量选择电容小，电压小，系数小的电容，实际使用温度环境要在规定的范围内。

关于电解电容的漏电流

由于电解电容漏电流比起其它类型的电容器大，而且处于直流电路中，所以在使用时需要更多考虑它的漏电流因素对电路的影响。

那么该如何降低电解电容漏电流对电路的影响呢?

精心制造，保护好介电层，选择合格厂家生产的电解电容器。

电容器工作电压不应超过额定电压。 选用更高耐压的电容也会有助于减小漏电流，一般选取额定电压标称值的2/3左右为正常工作电压。

电容器长期无电压存放，氧化层会溶解在电解质材料中，随着氧化层的减少而导致漏电流较小。 这种漏电流是暂时的，因为电容器在施加电压时具有自愈特性，氧化层开始再生。 如果存放温度过高会影响电容器电解液，从而进一步降低氧化层质量，所以存放温度要在适当的温度下。

电容器焊接温度过高，超过电容的沸点，会影响引脚上的介电层并削弱氧化层，从而导致高漏电流，所以焊接温度不应超过最大允许额定值。

环境温度足够高时，电容器泄漏电流通常会增加，所以尽量降低使用的环境温度。

电容器串联均衡电阻。 电容器串联是一个平衡漏电流的复杂工作。 这是由于漏电流不平衡造成每个电容器的分压电压可能不同，并且电容器两端的电压可能超过额定电压使电容器损坏。 为了克服这种情况，在每个电容器两端各增加高阻值电阻，以减少泄漏电流。 在下图中，其中两个串联电容器使用高阻值电阻进行平衡。 通过使用平衡技术，可以控制受漏电流影响的电压差。

 

 

电容器串联均衡电阻