固态电容全称为:固态铝质电解电容。它与普通电容(即液态铝质电解电容)最大差别在于采用了不同的介电材料,液态铝电容介电材料为电解液,而固态电容的介电材料则为导电性高分子材料。
鉴于液态电解电容的诸多问题,固态铝电解电容应运而生。20世纪90年代以来,铝电解电容采用固态导电高分子材料取代电解液作为阴极,取得了革新性发展。导电高分子材料的导电能力通常要比电解液高2~3个数量级,应用于铝电解电容可以大大降低ESR、改善温度频率特性;并且由于高分子材料的可加工性能良好,易于包封,极大地促进了铝电解电容的片式化发展。目前商品化的固态铝电解电容主要有两类:有机半导体铝电解电容(OS-CON)和聚合物导体铝电解电容(PC-CON)。
有机半导体铝电解电容的结构与液态铝电解电容相似,多采用直插立式封装方式(当然也有贴片式,如下图)。不同之处在于固态铝聚合物电解电容的阴极材料用固态的有机半导体浸膏替代电解液,在提高各项电气性能的同时有效解决了电解液蒸发、泄漏、易燃等难题
固态铝聚合物贴片电容则是结合了铝电解电容和钽电容的特点而形成的一种独特结构。同液态铝电解电容一样,固态铝聚合物多采用贴片形式。高导电率的聚合物电极薄膜沉积在氧化铝上,作为阴极,炭和银为阴极的引出电极,这一点与固态钽电解电容结构相似。
固态电容优势:
稳定性好、耐高温、寿命长、适用广。
一方面,主板在长时间使用中,高温会使电解液受热膨胀,导致液态电容失去作用甚至由于超过沸点而膨胀爆裂。而固态电容就不会存在这个情况。
另一方面,主板在长期不通电的情况下,液态电容电解液容易与氧化铝形成化学反应,造成开机或通电时形成爆裂的现象。而固态电容材料则不会与氧化铝产生作用,也就不会出现此类情况。