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首先要明確一點,鋁電解電容一定會壞,只是時間問題。影響電容壽命的原因有很多,過電壓,逆電壓,高溫,急速充放電等等,正常使用的情況下,影響多數(shù)就是溫度,因為溫度越高電解液的揮發(fā)損耗越快。需要注意的是這里的溫度不是指環(huán)境或表面溫度,是指鋁箔工作溫度。廠商通常會將電容壽命和測試溫度標注在電容本體。
因電容的工作溫度每增高10℃壽命減半,所以不要以為2000小時壽命的鋁電解電容就比1000小時的好,要注意確認壽命的測試溫度。每個廠商都有溫度和壽命的計算公式,在設計電容時要參照實際數(shù)據(jù)進行計算。需要了解的是要提高鋁電解電容的壽命,第1要降低工作溫度,在PCB上遠離熱源,第二考慮使用zui 高工作溫度高的電容,當然價格也會高一些。
電解電容在電路中實際要承受的電壓不能超過它的耐壓值。在濾波電路中,電容的耐壓值不要小于交流有效值的1.42倍。使用電解電容的時候,還要注意正負極不要接反。不同電路應該選用不同種類的電容。揩振回路可以選用云母、高頻陶瓷電容,隔直流可以選用紙介、滌綸、云母、電解、陶瓷等電容,濾波可以選用電解電容,旁路可以選用滌綸、紙介、陶瓷、電解等電容。電容在裝入電路前要檢查它有沒有短路、斷路和漏電等現(xiàn)象,并且核對它的電容值。安裝的時候,要使電容的類別、容量、耐壓等符號容易看到,以便核實。
壽命估算(life expectancy):電解電容在zui 高工作溫度下,可持續(xù)動作的時間。
lx=lo*2(to-ta)/10
lx=實際工作壽命
lo=保證壽命
to=zui 高工作溫度(85℃105℃)
ta=電容器實際工作周圍溫度
example:規(guī)范值105℃/1000hrs
65℃壽命推估:lx=1000*2(105-65)/10
實際工作壽命:16000hrs
高溫負荷壽命(load life)將電解電容器在zui 高工作溫度下,印加額定工作電壓,經(jīng)一持續(xù)規(guī)定完成時間后,須符合下列變化:δcap:試驗前之值的20%以內(nèi)。
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鋁電解電容-功率解讀
也稱作漣波電流和漣波電壓,其實就是 ripple current,ripple voltage。含義就是電容器所能耐受紋波電流/電壓值。紋波電壓等于紋波電流與ESR的乘積。
當紋波電流增大的時候,即使在ESR保持不變的情況下,紋波電壓也會成倍提高。換言之,當紋波電壓增大時,紋波電流也隨之增大,這也是要求電容具備更低 ESR 值的原因。疊加入紋波電流后,由于電容內(nèi)部的等效串連電阻(ESR)引起發(fā)熱,從而影響到電容器的使用壽命。一般的,紋波電流與頻率成正比,因此低頻時紋波電流也比較低。
額定紋波電流是在zui高工作溫度條件下定義的數(shù)值。而實際應用中電容的紋波承受度還跟其使用環(huán)境溫度及電容自身溫度等級有關。規(guī)格書目通常會提供一個在特定溫度條件下各溫度等級電容所能夠承受的zui大紋波電流。甚至提供一個詳細圖表以幫助使用者迅速查找到在一定環(huán)境溫度條件下要達到某期望使用壽命所允許的電容紋波量。
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