电容器的寿命与损坏

一般来说，比率越高，电解电容器的寿命越短。当流经电解电容器的电流为额定电流的3.8倍时，电解电容器一般损坏。电容器的额定电流与额定电流之比是施加在电容器上时额定电流的0.3倍。为了获得较小的脉冲系数，所需的电容量高达数十万微法。因此，普通铝电解用于低频容器制造的主要目的是提高电容。电容、损耗角正切和漏电流是判断其优缺点的主要参数。 电容器的寿命一般是指电容器在环境温度为5℃时的耐电流比试验。一般来说，比率越高，电解电容器的寿命越短。当流经电解电容器的电流为额定电流的3.8倍时，电解电容器一般损坏。电容器的额定电流与额定电流之比是施加在电容器上时额定电流的0.3倍。 对于中小型输出功率开关电源，除少数因价格限制仍使用20～40khz外，工作频率均在50khz以上；DC/DC电源模块大多在300khz以上；大功率开关电源的开关频率受主开关（一般采用IGBT）的开关速度限制，但一般为20～40khz。虽然开关频率不同，但开关电源输出整流滤波电容的功能基本相同。利用滤波电容器吸收开关频率及其高次谐波的电流分量，滤除纹波电压分量。 开关电源输出端的滤波电容与工频电路中的滤波电容不同。在工频电路中用作滤波器的普通电解电容器的脉冲电压频率仅为100Hz，充放电时间在毫秒量级。为了获得较小的脉冲系数，所需的电容量高达数十万微法。因此，普通铝电解用于低频容器制造的主要目的是提高电容。电容、损耗角正切和漏电流是判断其优缺点的主要参数。

电解电容的等效电路及其结构特点

电解电容器是开关电源一次回路和二次回路滤波电路中重要的器件之一。一般来说，电解电容器的等效电路可以看作是具有寄生电感和等效串联电阻的理想电容器系列。用这种方法生产的铝电解电容器，由于要吸收比以往更大的脉动电流，不得不选择大尺寸的电容器。为了解决这些问题，有必要研制一种体积小、抗高压、允许流过大量高频脉冲电流的新型电解电容器。此外，这种电解电容器在高温环境下工作，其工作寿命必须相对较长。 电解电容器是开关电源一次回路和二次回路滤波电路中重要的器件之一。一般来说，电解电容器的等效电路可以看作是具有寄生电感和等效串联电阻的理想电容器系列。 众所周知，开关电源是信息家电的主要电源，它对小型便携式电子设备做出了不可磨灭的贡献。随着开关电源的不断小型化、轻量化和高效率，开关电源在电子设备中的应用越来越多，普及率也越来越高，因此对电解电容器的要求是小容量、大容量、抗蠕变电流、高频低阻抗、高温度、高寿命，更适合高密度组装。 由于大多数电解电容器采用绕组结构，体积很容易膨胀，单位体积电容是其他电容器的几倍到几十倍。然而，获得大容量的电容是以体积膨胀为代价的。现代开关电源要求越来越高的效率和更小的体积。因此，有必要寻找新的解决方案来获得大容量和小容量的电容器。 在开关电源的原始侧使用有源滤波电路后，铝电解电容器的使用环境比以往更加恶劣，高频脉冲电流主要是20kHz~100kHz的脉动电流，大大增加；变换器的主开关加热，导致铝电解电容器周围温度升高；变换器大多采用升压电路，因此需要高压铝电解电容器。 用这种方法生产的铝电解电容器，由于要吸收比以往更大的脉动电流，不得不选择大尺寸的电容器。因此，电源太大，很难应用于微型电子设备。为了解决这些问题，有必要研制一种体积小、抗高压、允许流过大量高频脉冲电流的新型电解电容器。此外，这种电解电容器在高温环境下工作，其工作寿命必须相对较长。