电解电容贴片型 表贴片状铝电解电容

影响电解电容寿命的因素分析及对策

　　电解电容广泛应用在电力电子的不同领域，主要是用于平滑、储存能量或者交流电压整流后的滤波，另外还用于非精密的时序延时等。在开关电源的 MTBF 预计时，模型分析结果表明电解电容是影响开关电源寿命的主要因素，因此了解、影响电容寿命的因素非常重要。

　　电解电容的寿命取决于其内部温度。因此，电解电容的设计和应用条件都会影响到电解电容的寿命。从设计角度，电解电容的设计方法、材料、加工工艺决定了电容的寿命和稳定性。而对应用者来讲，使用电压、纹波电流、开关频率、安装形式、散热方式等都影响电解电容的寿命。

2 　电解电容的非正常失效

　　一些因素会引起电解电容失效，如极低的温度，电容温升（焊接温度，环境温度，交流纹波），过高的电压，瞬时电压，甚高频或反偏压；其中温升是对电解电容工作寿命 (Lop) 影响Zui大的因素。

　　电容的导电能力由电解液的电离能力和粘度决定。当温度降低时，电解液粘度增加，因而离子移动性和导电能力降低。当电解液冷冻时，离子移动能力非常低以致非常高的电阻。相反，过高的热量将加速电解液蒸发，当电解液的量减少到一定极限时，电容寿命也就终止了。在高寒地区（一般－ 25 ℃以下）工作时，就需要进行加热，保证电解电容的正常工作温度。如室外型 UPS ，在我国东北地区都配有加热板。

　　电容器在过压状态下容易被击穿，而实际应用中的浪涌电压和瞬时高电压是经常出现的。尤其我国幅员辽阔，各地电网复杂，因此，交流电网很复杂，经常会出现超出正常电压的 30% ，尤其是单相输入，相偏会加重交流输入的正常范围。经测试表明，常用的 450V/470uF 105 ℃的进口普通 2000 小时电解电容，在额定电压的 1.34 倍电压下， 2 小时后电容会出现漏液冒气，顶部冲开。根据统计和分析，与电网接近的通信开关电源 PFC 输出电解电容的失效，主要是由于电网浪涌和高压损坏。电解电容的电压选择一般进行二级降额，降到额定值的 80 ％使用较为合理。

3 寿命影响因素分析

　　除了非正常的失效，电解电容的寿命与温度有指数级的关系。因使用非固态电解液，电解电容的寿命还取决于电解液的蒸发速度，由此导致的电气性能降低。这些参数包括电容的容值，漏电流和等效串联电阻（ ESR ）。

　　参考 RIFA 公司预计寿命的公式：

PLOSS = (IRMS)²x ESR 　（ 1 ）

Th = Ta + PLOSS x Rth 　（ 2 ）

Lop = A x 2 Hours 　（ 3 ）

B = 参考温度值（典型值为 85 ℃）

A = 参考温度下的电容寿命（根据电容器直径的不同而变化）

C = 导致电容寿命减少一半所需的温升度数

片式/宽温度/105℃/2000小时

A.工作温度范围宽（-55℃—+100℃），105℃标准品

B.适用于高密度表面组装

C.适用于回流焊

D.性能稳定、可靠性高

E.ROHS指令已对应完毕

 

主要技术性能：

使用温度范围：-55℃～+105℃

额定电压范围：6.3V-100V DC

标称电容量范围：0.1-6800uf

标准电容量允许偏差：±20%(120Hz,20℃

漏电流(20℃):1≤0.01CrUr(uA)或3uA取较大者(2分钟）

                                                                                                                                                    耐久性：+105℃施加额定电压1000小时，恢复16小时后，电容器应满足下要求   

1电容量变化率≤±30%初始值为内   

2漏电流值≤初始规定值   

3损耗角正确值≤±300%初始规定值   

           

高温存储：+105℃，1000小时，恢复16小时后，电容器应满足下要求   

1电容量变化率≤±30%初始值为内   

2漏电流值≤2倍初始规定值   

3损耗角正确值≤±300%初始规定值   

           

耐焊接热：在250℃的条件下，电容器应在热板上保持30秒，然后从热板上取出电容器，让其在温室下恢复，电容器应满足一下要求。   

1电容量变化率≤±10%初始值为内   

2漏电流值≤初始规定值   

3损耗角正确值≤初始规定值   

           

  贴片铝电解电容封装

4*5.4mm    一盘2000个   

5*5.4mm    一盘1000个   

6.3*5.4mm  一盘1000个   

6.3*7.7mm  一盘1000个   

8*6.5mm    一盘1000个   

8*10.2mm   一盘  500个   

10*10.2mm  一盘  500个 

12.5*13.5mm 一盘 200个

16*16.5mm    一盘125个

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