确实,关于普通的电解电容来说,电容值和/或电压值越大,整个封装也越大。电解电容通常提供微法拉数量级的电容值,从约0.1uF到约1F,其电压标称值最高可达1kVdc。普通来说,额定电压越高,电容值就越小,而电容值越大,封装也就越大,而且工作电压也可能会降低。
这些规则根本上也适用于超级贴片电容。超级电容的容值在1F以上,工作电压范围从1.5V到160V以至更高。随着电容值和电压增加,其体积也会增加。
电容值在数十法拉左右的早期超级电容是个大块头,主要用于大型电源设备。具有低电压工作才能的小体积超级电容则常用作消费电子设备中的短期备用电源。
虽然超级电容和电解电容存在很大的类似性,但在电气性能和物理尺寸方面也有很大的差别。例如,一个普通的10uF、25Vdc额定电压电解电容尺寸可能略小于以至同等于1F到10F、2.7Vdc的超级电容。随着最近技术的进步,将超级电容的工作电压进步到25Vdc时,尺寸增加不到一倍,依据详细应用场所,这样的体积变化可能并不非常显著。
分析超级电容
准绳上讲,人们能够将超级电容看作是一个可充电电池。它能存储与其容量成正比的电荷,并在请求放电时释放电荷。超级贴片电容与电解电容的最大区别是其电子双层架构,它能完成更高的容量。
在这种单层构造中,增加电介质数量来进步容量通常是可行的,办法有三种,即增加封装宽度和极板尺寸、增加封装长度和增加极板间隔或这两种办法的组合。这三种办法都将招致电容器的体积变大,这是增加电容容量必需做出的一种牺牲。
双电层贴片电容器(EDLC)正如它的字面意义那样能够处理上述问题,它在相同的封装内增加了第二个电介层,这个电介层与第一层在中距离离物的两边并行工作。EDLC也采用无孔电介质,如活性碳、碳纳米管、炭黑凝胶,并选用导电聚合物,其存储容量要比规范的电解资料高出许多。额外层和更高效电介资料的这种组合能使电容容量进步近4个数量级。