与电解电容寿命相关的因素

电容器在过电压条件下容易发生故障，但实际应用中常出现浪涌电压和瞬时高压。特别是我国幅员辽阔，电网复杂。因此，交流电网非常复杂，经常超过正常电压30，尤其是单相输入。相位偏移会加剧交流输入的正常范围。试验结果表明，在1.34倍额定电压下，常用的450v/470uf105℃进口普通电解电容器在2000小时内会发生液体和气体泄漏，顶部会爆裂。据统计分析，靠近电网的通信开关电源PFC输出电解电容器故障主要是由于电网浪涌和高压损坏。 电容器在过电压条件下容易发生故障，但实际应用中常出现浪涌电压和瞬时高压。特别是我国幅员辽阔，电网复杂。因此，交流电网非常复杂，经常超过正常电压30，尤其是单相输入。相位偏移会加剧交流输入的正常范围。试验结果表明，在1.34倍额定电压下，常用的450v/470uf105℃进口普通电解电容器在2000小时内会发生液体和气体泄漏，顶部会爆裂。据统计分析，靠近电网的通信开关电源PFC输出电解电容器故障主要是由于电网浪涌和高压损坏。一般情况下，电解电容器的电压降到额定值的80（百分比）。 除异常失效外，电解电容器的寿命与温度呈指数关系。由于采用非固态电解液，电解电容器的寿命也取决于电解液的蒸发速率，导致电解液的电学性能下降。这些参数包括电容、泄漏电流和等效串联电阻（ESR）。参考RIFA的预期寿命公式：Ploss=IRMS&Sup2xESR（1）th=TAPlossxrth（2）lop=a×2小时（3）B=参考温度值（典型85℃）a=电容器在参考温度下的寿命（随电容器直径的变化）C=将电容器寿命从上述公式中减半所需的温升次数，可以清楚地看到，影响电解电容器寿命的直接因素有：纹波电流IRMS和等效串联电阻（ESR）、环境温度（TA）和热点向周围环境传递的总热阻（RTH）。电容器内部温度高的点称为热点温度（th）。

铝电解电容工作介质及结构的介绍

铝电解电容器的工作介质是通过阳极氧化在铝箔表面形成一层非常薄的三氧化铝。铝电解电容器的阳极铝箔和阴极铝箔通常是被腐蚀的铝箔，实际比表面积大得多，这也是铝电解电容器通常具有较大电容的原因之一。由于铝电解电容器的介质氧化膜是通过阳极氧化得到的，其厚度与阳极氧化所施加的电压成正比，因此，在原则上，铝电解电容器的介电层厚度可以人工精确地控制。 铝电解电容器在结构上表现出明显的特点： 铝电解电容器的工作介质是通过阳极氧化在铝箔表面形成一层非常薄的三氧化铝(Al2O3)。氧化物介质层和电容器阳极结合成一个完整的系统，两者相互依存，不能相互独立；电容器的电极和介电是相互独立的。 铝电解电容器的阳极是铝箔，在铝箔表面形成Al2O3介电层。阴极不是我们所认为的负箔，而是电容器的电解质。 负极箔在电解电容器中起着电的作用，因为电解液作为电解电容器的阴极，不能直接连接到外部电路，必须通过另一个金属电极和电路的其他部分形成一条电通路。 铝电解电容器的阳极铝箔和阴极铝箔通常是被腐蚀的铝箔，实际比表面积大得多，这也是铝电解电容器通常具有较大电容的原因之一。由于使用了许多微腐蚀孔的铝箔，通常需要液体电解液才能更有效地利用其实际电极面积。 由于铝电解电容器的介质氧化膜是通过阳极氧化得到的，其厚度与阳极氧化所施加的电压成正比，因此，在原则上，铝电解电容器的介电层厚度可以人工精确地控制。