本文從多個(gè)方面介紹怎么延長(zhǎng)電解電容的使用壽命
發(fā)布時(shí)間： 2022-01-18 
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無(wú)論使用電容器的電子技術(shù)領(lǐng)域如何，所使用的元件都希望達(dá)到性能要求，并且不易損壞，從而達(dá)到延長(zhǎng)使用壽命的目的。在設(shè)計(jì)電路時(shí)，需要對(duì)電解電容的性能有更深入的了解，有所了解，不要讓電容保持在最大狀態(tài)。特別要注意以下幾點(diǎn)。
1.降低環(huán)境溫度
請(qǐng)降低環(huán)境溫度，讓電解電容器在允許的溫度下工作，對(duì)于液體電解質(zhì)類產(chǎn)品尤其重要的是電容器本身的發(fā)熱效應(yīng)。如果產(chǎn)生高溫，泄漏電流會(huì)大大增加，氣體會(huì)增加，外殼內(nèi)部壓力會(huì)迅速增加；另外，高溫會(huì)加速電解液的干燥，會(huì)相對(duì)縮短產(chǎn)品的使用壽命。因此，控制工作溫度在50°以下就能提高電解電容的12個(gè)數(shù)量級(jí)的使用壽命。比如一個(gè)電腦電容在45C下可以工作20年，在85C下只能工作1-2年。如果需要在上限溫度（85C）下使用，電容器的核心溫度不應(yīng)超過(guò)95C，這也取決于所選工作電解液的性質(zhì)。相對(duì)于談鉭電容來(lái)說(shuō)咩有鋁電解電容那么嚴(yán)重但是也得注意縮少是有點(diǎn)影響。
2.降低額定電壓上限
標(biāo)稱電壓上限的降低，即介質(zhì)氧化膜工作場(chǎng)強(qiáng)度的降低，將適用于電解電容器。負(fù)載減半后，電容壽命最多可提升2個(gè)數(shù)量級(jí)。
事實(shí)上，如果氧化鋁膜損壞腐蝕，氧化膜修復(fù)只能在最高工作電壓下進(jìn)行，而氧化膜厚度很難恢復(fù)到原始電壓值以下，所以工作電壓過(guò)高。減少，這也不是最合適的措施。
以上所述的兩個(gè)因素影響，鋁電解電容降低溫度來(lái)延長(zhǎng)使用壽命是關(guān)鍵的方法。
3、控制工作中的紋波電流值。
鋁電解電容器用于脈動(dòng)電路。導(dǎo)致功耗過(guò)熱的主要因素是紋波電流的大小（容量較小的電容器的紋波電壓）。一般來(lái)說(shuō)，提供的故障率和溫度關(guān)系曲線主要是在沒(méi)有紋波的直流電壓下測(cè)量漏電流，此時(shí)鐵芯內(nèi)部溫度與環(huán)境溫度幾乎相同。但在實(shí)際應(yīng)用中，紋波電流引起的發(fā)熱會(huì)導(dǎo)致核心溫度升高，最高可達(dá)幾十?dāng)z氏度。 （紋波電流控制和環(huán)境溫度影響著電解電容的核心溫升。）因此，高紋波電流很容易導(dǎo)致核心電解液干涸和電容器過(guò)早失效。如果同時(shí)還會(huì)導(dǎo)致冷凝器防爆閥開(kāi)啟就是紋波電流長(zhǎng)期超過(guò)規(guī)定值。
4.避免頻繁地對(duì)電容器施加浪涌
當(dāng)電路開(kāi)啟或關(guān)閉時(shí)，會(huì)在過(guò)渡狀態(tài)下產(chǎn)生瞬態(tài)電壓。一般其值大于工作電壓，相應(yīng)會(huì)產(chǎn)生浪涌電流。如果電源和負(fù)載的電阻很小，瞬時(shí)電流值就很大，容易對(duì)電解電容的氧化膜造成損壞，因?yàn)殡娙菰诒∧け∪醪课蝗菀装l(fā)熱。在大浪涌電流下，導(dǎo)致早期結(jié)晶。并降低耐壓能力，因此為提高使用壽命，應(yīng)避免頻繁過(guò)電壓。在電解電容器中，當(dāng)工作電壓接近額定電壓時(shí)尤其如此。
5.選擇漏電流值較小的電容
作為長(zhǎng)期使用的電解電容，除了以上4個(gè)附加因素外，在選型時(shí)還要選擇漏電流特別小的同類型的電容。在相互影響的情況下，當(dāng)漏電流急劇增大時(shí)，內(nèi)部溫度會(huì)升高，反過(guò)來(lái)，漏電流又會(huì)再次增大并繼續(xù)惡化，直至失去熱平衡而被破壞。
當(dāng)反向電壓超過(guò)一定值時(shí)，電容的反向漏電阻會(huì)很小，所以電源會(huì)很快工作。
1、電解電容有正負(fù)極性，所以在電路中使用時(shí)不能接反。
2、電解電容兩端的外加電壓不能超過(guò)其允許工作電壓。
3、電解電容不要靠近電路中的大功率發(fā)熱元件，以免電解液因發(fā)熱而變干。
4、對(duì)于正負(fù)極性信號(hào)濾波，可以使用兩個(gè)同極性的電解電容串聯(lián)作為無(wú)極性電容。
a)制造工藝的一般流程如下（關(guān)鍵流程以粗體顯示）：原材料檢驗(yàn)-成型工藝-燒結(jié)工藝-QC濕法檢測(cè)-焊接工藝-通電工藝-工藝-銀石墨漿工藝-浸漬白銀質(zhì)量控制-組裝過(guò)程-成型過(guò)程-噴砂過(guò)程-印刷過(guò)程-整理過(guò)程-預(yù)試過(guò)程-老化過(guò)程-測(cè)試過(guò)程-外觀過(guò)程-色帶過(guò)程-盤檢驗(yàn)過(guò)程過(guò)程-成品質(zhì)量控制-入庫(kù)入庫(kù)入庫(kù)入庫(kù)-包裝-出庫(kù)QC 下面按工藝路線簡(jiǎn)單介紹a) 商檢原料b) 成型將不同比例的鉭粒狀粉末與溶解在溶劑中的粘合劑混合，壓線e 鉭與鉭絲在溶劑蒸發(fā)后一起形成陽(yáng)極鉭塊該工藝自動(dòng)化程度高，操作人員不定期將混合好的鉭粉倒入托盤中（防止鉭粉因自重粘太多），設(shè)備自動(dòng)壓入模腔尺寸。
b) 脫蠟和燒結(jié)脫蠟也稱為預(yù)燃燒，即去除鉭壓制塊中的粘合劑。
燒結(jié)是將一塊不含粘合劑的鉭燒結(jié)成具有一定機(jī)械阻力的微觀多孔體。燒結(jié)過(guò)程簡(jiǎn)單地融合了顆粒之間的接觸部分。但是，如果燒結(jié)溫度過(guò)高，顆粒之間的熔體過(guò)多，表面積會(huì)減小。脫蠟和燒結(jié)對(duì)真空度、初始溫度、加熱、保溫、冷卻、出鋼時(shí)間和轉(zhuǎn)爐時(shí)間都有嚴(yán)格的控制要求。
c) 濕法檢測(cè)質(zhì)量控制濕法檢測(cè)包括對(duì)燒結(jié)后的鉭塊進(jìn)行點(diǎn)火測(cè)試和電參數(shù)測(cè)試，以確定鉭塊的燒結(jié)比容并優(yōu)化下道工序點(diǎn)火的參數(shù)（電流密度、成型電壓等）。 )、反饋和調(diào)整前次燒結(jié)過(guò)程的溫度控制曲線等參數(shù)。同時(shí)測(cè)試鉭塊和鉭絲的表觀尺寸和強(qiáng)度。
d) 焊接在此過(guò)程中，單塊鉭陽(yáng)極自動(dòng)放置在四氟乙烯墊上，焊接在工藝帶上，收集在工藝架上，形成一個(gè)完整的產(chǎn)品架，方便整個(gè)產(chǎn)品的操作框架。在接下來(lái)的過(guò)程中。起電增強(qiáng)工藝是采用電化學(xué)方法在陽(yáng)
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極表面形成致密的絕緣Ta2O5氧化膜作為鉭電容器的介電層。在此過(guò)程中，將帶框的產(chǎn)品浸入成型溶液（通常是稀硝酸溶液）中一定深度，該溶液會(huì)滲透到鉭塊內(nèi)的孔隙中。
請(qǐng)降低環(huán)境溫度，讓電解電容器在允許的溫度下工作，對(duì)于液體電解質(zhì)類產(chǎn)品尤其重要的是電容器本身的發(fā)熱效應(yīng)。如果產(chǎn)生高溫，泄漏電流會(huì)大大增加，氣體會(huì)增加，外殼內(nèi)部壓力會(huì)迅速增加；另外，高溫會(huì)加速電解液的干燥，會(huì)相對(duì)縮短產(chǎn)品的使用壽命。因此，控制工作溫度在50°以下就能提高電解電容的12個(gè)數(shù)量級(jí)的使用壽命。比如一個(gè)電腦電容在45C下可以工作20年，在85C下只能工作1-2年。如果需要在上限溫度（85C）下使用，電容器的核心溫度不應(yīng)超過(guò)95C，這也取決于所選工作電解液的性質(zhì)。相對(duì)于談鉭電容來(lái)說(shuō)咩有鋁電解電容那么嚴(yán)重但是也得注意縮少是有點(diǎn)影響。
2.降低額定電壓上限
標(biāo)稱電壓上限的降低，即介質(zhì)氧化膜工作場(chǎng)強(qiáng)度的降低，將適用于電解電容器。負(fù)載減半后，電容壽命最多可提升2個(gè)數(shù)量級(jí)。
事實(shí)上，如果氧化鋁膜損壞腐蝕，氧化膜修復(fù)只能在最高工作電壓下進(jìn)行，而氧化膜厚度很難恢復(fù)到原始電壓值以下，所以工作電壓過(guò)高。減少，這也不是最合適的措施。
以上所述的兩個(gè)因素影響，鋁電解電容降低溫度來(lái)延長(zhǎng)使用壽命是關(guān)鍵的方法。
3、控制工作中的紋波電流值。
鋁電解電容器用于脈動(dòng)電路。導(dǎo)致功耗過(guò)熱的主要因素是紋波電流的大小（容量較小的電容器的紋波電壓）。一般來(lái)說(shuō)，提供的故障率和溫度關(guān)系曲線主要是在沒(méi)有紋波的直流電壓下測(cè)量漏電流，此時(shí)鐵芯內(nèi)部溫度與環(huán)境溫度幾乎相同。但在實(shí)際應(yīng)用中，紋波電流引起的發(fā)熱會(huì)導(dǎo)致核心溫度升高，最高可達(dá)幾十?dāng)z氏度。 （紋波電流控制和環(huán)境溫度影響著電解電容的核心溫升。）因此，高紋波電流很容易導(dǎo)致核心電解液干涸和電容器過(guò)早失效。如果同時(shí)還會(huì)導(dǎo)致冷凝器防爆閥開(kāi)啟就是紋波電流長(zhǎng)期超過(guò)規(guī)定值。
4.避免頻繁地對(duì)電容器施加浪涌
當(dāng)電路開(kāi)啟或關(guān)閉時(shí)，會(huì)在過(guò)渡狀態(tài)下產(chǎn)生瞬態(tài)電壓。一般其值大于工作電壓，相應(yīng)會(huì)產(chǎn)生浪涌電流。如果電源和負(fù)載的電阻很小，瞬時(shí)電流值就很大，容易對(duì)電解電容的氧化膜造成損壞，因?yàn)殡娙菰诒∧け∪醪课蝗菀装l(fā)熱。在大浪涌電流下，導(dǎo)致早期結(jié)晶。并降低耐壓能力，因此為提高使用壽命，應(yīng)避免頻繁過(guò)電壓。在電解電容器中，當(dāng)工作電壓接近額定電壓時(shí)尤其如此。
5.選擇漏電流值較小的電容
作為長(zhǎng)期使用的電解電容，除了以上4個(gè)附加因素外，在選型時(shí)還要選擇漏電流特別小的同類型的電容。在相互影響的情況下，當(dāng)漏電流急劇增大時(shí)，內(nèi)部溫度會(huì)升高，反過(guò)來(lái)，漏電流又會(huì)再次增大并繼續(xù)惡化，直至失去熱平衡而被破壞。
當(dāng)反向電壓超過(guò)一定值時(shí)，電容的反向漏電阻會(huì)很小，所以電源會(huì)很快工作。
1、電解電容有正負(fù)極性，所以在電路中使用時(shí)不能接反。
2、電解電容兩端的外加電壓不能超過(guò)其允許工作電壓。
3、電解電容不要靠近電路中的大功率發(fā)熱元件，以免電解液因發(fā)熱而變干。
4、對(duì)于正負(fù)極性信號(hào)濾波，可以使用兩個(gè)同極性的電解電容串聯(lián)作為無(wú)極性電容。
a)制造工藝的一般流程如下（關(guān)鍵流程以粗體顯示）：原材料檢驗(yàn)-成型工藝-燒結(jié)工藝-QC濕法檢測(cè)-焊接工藝-通電工藝-工藝-銀石墨漿工藝-浸漬白銀質(zhì)量控制-組裝過(guò)程-成型過(guò)程-噴砂過(guò)程-印刷過(guò)程-整理過(guò)程-預(yù)試過(guò)程-老化過(guò)程-測(cè)試過(guò)程-外觀過(guò)程-色帶過(guò)程-盤檢驗(yàn)過(guò)程過(guò)程-成品質(zhì)量控制-入庫(kù)入庫(kù)入庫(kù)入庫(kù)-包裝-出庫(kù)QC 下面按工藝路線簡(jiǎn)單介紹a) 商檢原料b) 成型將不同比例的鉭粒狀粉末與溶解在溶劑中的粘合劑混合，壓線e 鉭與鉭絲在溶劑蒸發(fā)后一起形成陽(yáng)極鉭塊該工藝自動(dòng)化程度高，操作人員不定期將混合好的鉭粉倒入托盤中（防止鉭粉因自重粘太多），設(shè)備自動(dòng)壓入模腔尺寸。
b) 脫蠟和燒結(jié)脫蠟也稱為預(yù)燃燒，即去除鉭壓制塊中的粘合劑。
燒結(jié)是將一塊不含粘合劑的鉭燒結(jié)成具有一定機(jī)械阻力的微觀多孔體。燒結(jié)過(guò)程簡(jiǎn)單地融合了顆粒之間的接觸部分。但是，如果燒結(jié)溫度過(guò)高，顆粒之間的熔體過(guò)多，表面積會(huì)減小。脫蠟和燒結(jié)對(duì)真空度、初始溫度、加熱、保溫、冷卻、出鋼時(shí)間和轉(zhuǎn)爐時(shí)間都有嚴(yán)格的控制要求。
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