铝电解电容的失效机理

1.漏液

 在正常的使用环境当中，经过一段时间密封便可能出现泄漏。通常，温度升高、振动或密封的缺陷等都有可能加速密封性能变坏。漏液的结果是电容值下降、等效串联电阻增大以及功率耗散相应增大等。漏液使工作电解液减少，丧失了修补阳极氧化膜介质的能力，从而丧失了自愈作用。此外，由于电解液呈酸性，漏出的电解液还会污染和腐蚀电容器周围其他的元器件及印刷电路板。

2.介质击穿

 铝电解电容器击穿是由于阳极氧化铝介质膜破裂，导致电解液直接与阳极接触而造成的。氧化铝膜可能因各种材料、工艺或环境条件方面的原因而受到局部损伤，在外电场的作用下工作电解液提供的氧离子可在损伤部位重新形成氧化膜，使阳极氧化膜得以填平修复。但是如果在损伤部位存在杂质离子或其他缺陷，使填平修复工作无法完善，则在阳极氧化膜上会留下微孔，甚至可能成为穿透孔，使铝电解电容击穿。工艺缺陷如阳极氧化膜不够致密与牢固，在后续的铆接工艺不佳时，引出箔条上的毛刺刺伤氧化膜，这些刺伤部位漏电流很大，局部过热使电容器产生热击穿。

 贴片铝电解电容的基本常识：

  全称：贴片铝电解电容器，简称：片式铝电解，片铝等。

  主要规格尺寸，按公制标准分为：Φ4×5.5mm、Φ5×5.5m、Φ6.3×5.5mm、Φ6.3×7.7mm、Φ8×6.2mm、Φ8×10.2mm 、Φ10×10.2mm 、Φ10×12mm等。

   额定电压：4V～50V；常规使用的容量范围：0.1uF～220 uF，随着相关技术及材料的发展，zui大额定电压至100V和zui大容量至1000 uF产品也已在广泛采用。

   铝电解电容器的构成：是由正箔、负箔和电解纸卷成芯子，用引线引出正负极，含浸电解液后通过导针引出，再用铝壳和胶密封起来。片式铝电解电容器体积虽然较小，但因为通过电化学腐蚀后，电极箔的表面积被扩大了，且它的介质氧化膜非常薄，所以，片式铝电解电容器可以具有相对较大的电容量。

  正确选用一颗贴片铝电解电容器产品，要注意的参数包括：电容量、额定电压、温度、寿命以及特性（比如高频低阻抗）的要求，具体请参考铝电解电容规格书。

铝电解电容选型要点：介质损耗

 电容器在电场作用下消耗的能量，通常用损耗功率和电容器的无功功率之比，即损耗角的正切值表示（在电容器的等效电路中，串联等效电阻ESR 同容抗 1/ωC 之比称之为 Tan δ，这里的 ESR 是在 120Hz 下计算获得的值。显然，Tan δ随着测量频率的增加而变大，随测量温度的下降而增大）。损耗角越大，电容器的损耗越大，损耗角大的电容不适于高频情况下工作。散逸因数dissipationfactor(DF)存在于所有电容器中，有时DF值会以损失角tanδ表示。此参数愈低愈好。但铝电解电容此参数比较高。

 DF值是高还是低，就同一品牌、同一系列的电容器来说，与温度、容量、电压、频率……都有关系；当容量相同时，耐压愈高的DF值就愈低。此外温度愈高DF值愈高，频率愈高DF值也会愈高。

 外型尺寸

 外型尺寸与重量及接脚型态相关。single ended是径向引线式，screw是锁螺丝式，另外还有贴片铝电解电容等。至於重量，同容量同耐压，但品牌不同的两个电容做比较，重量一定不同；而外型尺寸更与外壳规划有关。一般来说，直径相同、容量相同的电容，高度低的可以代用高度大的电容，但是长度高的替代低的电容时就要考虑机构干涉问题。

 额定电压

 铝电解电容本体上标有的容量和耐压，这两个参数是很重要，是选用电容最基本的内容。

在实际电容选型中，对电流变化节奏快的地方要用容量较大的电容，但并非容量越大越好，首先，容量增大，成本和体积可能会上升，另外，电容越大充电电流就越大，充电时间也会越长。这些都是实际应用选型中要考虑的。