主板显卡的电容知识

都是“铝壳”，一个贴片一个插件，一个固态一个液态

都是“包皮”插件式，一个固态一个液态
总的来说，电容的封装方式和电容的品质本身并无直接联系，电解电容的性能只取决于具体型号。由于铝电解电容又可以分为好多种，因此其特性会在后文中详加介绍。
●钽电解电容
阳极使用金属钽的话，就是通常所说的钽电容，很多人看到这种黄豆状的小电容就会惊呼“这个显卡做工真不错！”的确如此，因为之前只有高端显卡才会不惜成本使用钽电容。

X800时代ATI就大量使用钽电容（左图黑条状）为核心/显存供电；从X1800时代开始，ATI在核心/显存供电部分使用了多层陶瓷电容，钽电容（右图黄豆状）用来给附加功能芯片供电。NVIDIA8800系列显卡的供电部分所用电容为铝固态电容和钽电容的组合。

8800GTS和HD2600XT也使用了钽电容和铝固态电容的搭配
钽电解电容的体积很小，都使用贴片式安装，其外壳一般用树脂封装。但要注意的是，钽电容的阳极是钽，阴极也是电解质，因此钽电容也属于很多人所瞧不起的“电解电容”，关键是电解电容这个分类太大了！
需要提及的是，铝电解电容和钽电解电容不是由封装形式决定的。像上图中的黑色与黄色小方块，通常我们认为其是钽电解电容，但实际其阳极也有可能是铝，也就是说它们也有可能是铝电容而不是钽电容。
以往传统的看法是钽电容性能比铝电容好，因为钽电容的介质为阳极氧化后生成的五氧化二钽，它的介电能力（ε）比铝电容的三氧化二铝介质要高。因此在同样容量的情况下，钽电容的体积能比铝电容做得更小。再加上钽的性质比较稳定，所以通常认为钽电容性能比铝电容好。
但这种凭阳极判断电容性能的方法已经过时了，目前决定电解电容性能的关键并不在于阳极，而在于电解质，也就是阴极。因为不同的阴极和不同的阳极可以组合成不同种类的电解电容，其性能也大不相同。采用同一种阳极的电容由于电解质的不同，性能可以差距很大，总之阳极对于电容性能的影响远远小于阴极。
电解电容的阳极有很多种，但常见的只有金属铝和金属钽，而阴极是电解质，其成分非常复杂，不同的电解质对电容的性能影响非常大，成本也有天壤之别，所以需要重点介绍！
●电解液（铝-电解液电容）
电解液是最传统的电解质，电解液是由GAMMA丁内酯有机溶剂加弱酸盐电容质经过加热得到的。我们所见到的普通意义上的铝电解电容的阴极，都是这种电解液。

曾经名噪一时的高端铝电解液电容——红宝石MCZ
使用电解液做阴极有不少好处。首先在于液体与介质的接触面积较大，这样对提升电容量有帮助（动辄1500μf）。其次是使用电解液耐高温能力不错，可使用SMT工艺，同时耐压性也比较强。此外，使用电解液做阴极的电解电容，当介质被击穿之后，只要击穿电流不持续，那么电容能够自愈（金属氧化物可以自动生成）。
但电解液电容也有其不足之处。首先是在高温环境下容易挥发、渗漏，对寿命和稳定性影响很大，在高温高压下电解液还有可能瞬间汽化，体积增大引起爆炸（就是我们常说的爆浆）；其次是电解液所采用的离子导电法其导电率很低，只有0.01S/CM（电导率，欧姆的倒数），这造成电容的ESR值（等效串联电阻，阻抗）特别高。
阳极为铝、阴极为电解液的电容，其正式名称是铝电解液电容，因为有液体存在，所以被称为“液态”电容，因为太过常见所以被称为“普通”电解电容。接下来的电容就不“普通”了，也全都是“固态”电容。
●二氧化锰（钽-二氧化锰电解电容）
二氧化锰通常是钽电容所使用的阴极材料，所以那些黑条或者黄豆状钽电容的正式名称是“钽-二氧化锰电解电容”，它不存在电解液，当然属于“固态”电容。
固体二氧化锰的传导方式为电子导电，导电率是电解液离子导电的十倍（0.1S/CM），所以ESR比电解液低。一般来说钽-二氧化锰电解电容比铝电解液电容好得多，同时固体电解质也没有泄露或爆浆的危险。此外二氧化锰的耐高温特性也比较好，能耐的瞬间温度在500度左右。

所有电解电容都不容许将极性接反
二氧化锰的缺点在于在极性接反的情况下容易产生高温，在高温环境下释放出氧气，同时五氧化二钽介质层发生晶质变化，变脆产生裂缝，氧气沿着裂缝和钽粉混合发生剧烈爆炸！另外二氧化锰阴极材料的价格也比较贵。
传统上认为钽电容比铝电容性能好主要是由于钽加上二氧化锰阴极助威后才有明显好于铝电解液电容的表现。如果把铝电解液电容的阴极更换为二氧化锰，那么它的性能其实也能提升不少。
钽-二氧化锰电解电容按照特性来说，其应用方式介于陶瓷电容和直立电容之间，因为它的体积只是略大于陶瓷电容，但容量却要大很多几乎快赶上直立铝电解电容了，因此在一些必须使用大电容、但却体积有限的地方，一般都会使用钽电容。比如板卡PCB背面、散热器下面都不允许使用直立电容，而钽电容则正好合适。
●TCNQ（铝-有机半导体电解电容）
TCNQ（四氰基对醌二甲烷）是一种有机半导体，它和金属结合后能生成金属有机络合盐。TCNQ的用途非常广泛，在电容方面的应用，是在90年代中后期才出现的，它的出现代表着电解电容技术革命的开始。