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超级电容
安规电容
电容选择仿真
1 超级电容
超级电容是一种双电层电容，是一种长期储能装置。相对于电池，超级电容存储和释放电能速度更快。一般用于RTC电路、太阳能能源系统、风力发电系统等。
1.1 储能原理
电池、普通电容、超级电容存储能量方式不同，具体见下：
| 器件 | 储能原理 |
| 电池 | 通过化学反应存储能量。 |
| 普通电容 | 通过两个极板之间的电场存储能量。 |
| 超级电容 | 通过物理反应存储能量。 |
由于超级电容的使用的是物理变化，超级电容的生命周期比电池长很多，且超级电容的循环充电次数高达100万次（一般电池为2000至3000次）。超级电容比电池工作更加稳定，且不含重金属，工作的温度范围一般在-40℃至65℃。
下面我们分充电过程和放电过程进行分析
充电过程
充电过程是在超级电容两侧施加一个电源，那么在电极就近位置会吸引相反电荷（电源正极会吸引电子，电源负极会吸引空穴），这就是充电的过程。在两个极板的外表面相当于两个电容串联，详细见下：
放电过程
放电过程是在超级电容两侧外接负载，充电过程吸引的电子和空穴重新变为游离状态，在两个极板会产生电子的定向移动，具体见下：
1.3 超级电容特点
低ESR，输出电压高，静电容量高 (DMF系列例:45mΩ、5 5V、470mF)
优化了的充放电循环寿命 。
适用于高可靠性。
2 安规电容
安规电容最大的特点就是：安全（即电容器失效后，不会导致电击也不危及人身安全。）。普通电容出现故障时，通常会造成电路短路，但是安规电容不同，当安规电容出现故障时，呈现出开路状态。
X电容
X电容是跨接在零线（N）与火线（L）之间，用于滤除电路中干扰信号，能有效抑制电路中差模信号。
Y电容
Y电容是跨接在零线（N）与地线、火线（L）与地线，所以通常是成对出现。用于滤除电路中干扰信号，能有效抑制电路中共模信号。Y电容多是用于隔离场所，Y1产品电气间隙最小为8.0mm，Y2产品电气间隙不低于6.3mm，作为隔离产品，安全距离要做够，避免产生电弧现象。
X电容与Y电容的耐压选择
X型安规电容根据耐压分为 X1、X2、X3三种，安规电容安全等级中允许的峰值脉冲电压过电压等级：2.5kV＜X1≤4.0kV、X2≤2.5kV、X3≤1.2kV
| 安规电容等级 | 峰峰脉冲电压 | 过电压等级（IEC664） |
| X1 | ＞2.5kV，≤4.0kV | Ⅲ |
| X2 | ≤2.5kV | Ⅱ |
| X3 | ≤1.2kV | Ⅰ |
| 安规电容安全等级 | 绝缘类型 | 额定电压范围 | 峰峰脉冲电压 |
| Y1 | 双重绝缘或加强绝缘 | ≥250V | ＞8kV |
| Y2 | 基本绝缘或附加绝缘 | ≥150V，≤250V | ＞5kV |
| Y3 | 基本绝缘或附加绝缘 | ≥150V，≤250V | Y3耐压高 |
| Y4 | 基本绝缘或附加绝缘 | ＜150V | ＞2.5kV |
3 电容选择仿真
这里介绍使用本公司在网上公开的“产业、车载用LC滤波器模拟器”来选定LC滤波器零部件的事例，其目的在于避免射频噪声从车载ECU流出。
目标频率 ：1MHz, 80MHz
目标衰减量 ：-60dB
输入/输出阻抗 ：50Ω
1.选择电路
从L型、π型、T型中选择。
今本次选择π型，并将输入/输出阻抗设定为50Ω。
2.选择零部件
从已被登录的零部件中选择任意的电容器型号和电感型号。
本次在①100μF的电容器和10μH的电感、②10μF的电容器和1μH的电感这2个条件下进行了模拟。
3.模拟结果
模拟结果，满足目标值的为选定②的组合。实际上进行电路和零部件的各种组合的模拟，选定最佳的零部件。
本次模拟中得出的结果是，C值和L值小的组合，比C值和L值大的组合更满足目标值。这取决于在高频域电容器的ESL和电感的Cp有较大的影响。
在低频域(大致在0.1MHz以下)，ESL和Cp的影响小，衰减量大致上只由C值和L值来决定，因而C值和L值大的①的衰减量增大。但是，在像FM频带(80MHz)那样的高频域，ESL和Cp的值大的①的衰减量减小，因而衰减量发生了逆转。
(如果是相同规格的零部件，C值大的ESL也会增大，此外，L值大的Cp也会增大)
如上所述，在进行LC滤波器的设计时，如果不考虑电容器的ESL和电感的Cp选定零部件，就会得到与预测不同的结果，对此要予以注意。
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