固态电容和电解电容的区别
固态电容和电解电容的区别
从电气性能上讲，固态电容和普通的电解电容各有各的优点，前者最大的优点在于没有使用液态的电解液，这样在受热时不容易发生"胀肚"、"爆裂"等情况，使用寿命长、热稳定性好，适合于高频的工作环境；后者价格便宜、容量大、耐压值高。区分固态电容和电解电容有一个很简单的方法，就是看电容顶部是否有"K"或"＋"字形的开槽。固态电容是没有开槽的，而电解电容为防止受热后因膨胀而发生爆炸，顶部都有开好的槽。与目前常用的普通的液态铝电容相比，固态铝质电解电容器在物理上的区别是使用的导电性高分子介电材料为固态而非液态，在长期不通电的情形下该材料不会与氧化铝产生作用，通电后不致于发生像普通的液态铝电容一样容易造成开机或通电时形成爆浆甚至爆炸的现象。
液态铝质电解电容＂介电材料″为电解液。
而固态电容的＂介电材料″则为功能性导电性高分子。
电解电容和固态电容是制作工艺不一样.
从电气性能上讲，固态电容和普通的电解电容各有各的优点，前者最大的优点在于没有使用液态的电解液，这样在受热时不容易发生胀肚、爆裂等情况，使用寿命长、热稳定性好，适合于高频的工作环境；后者价格便宜、容量大、耐压值高。区分固态电容和电解电容有一个很简单的方法，就是看电容顶部是否有k或＋字形的开槽。固态电容是没有开槽的，而电解电容为防止受热后因膨胀而发生爆炸，顶部都有开好的槽。
固态的要好，给你举个例子。
●那固态电容与液态铝质电解电容又有何不同哪？对于经常去网吧或需长时间使用计算机的朋友，一定有过或是听过主机板的电容异常导致计算机不稳定，甚至于机板电容爆浆的事情！那就是因为机板在长时间使用中，环境温度过热导致液态铝质电解电容，电解液与正负极铝箔长时间受热，失去平衡，内部气体量增加到一定程度则导致电容失去原有功能，甚至导致膨胀爆裂！
●还有如果机板在长期未使用的情形下，因液态铝质电解电容正负极铝箔，是浸滞在电解液中化学反应形成的-氢氧化铝，会造成电极受损，泄漏电流增大，甚至开机或通电时形成爆浆现象，但如果是采用固态电容，就没有这样的隐患和危险了。
●由于固态电容采用功能性导电性高分子作为介电材料，该材料不会与正负极铝箔产生反应，
在长期未使用的情形下通电不致于发生爆浆现象。
内部没有液体电解质
●自然也就不存在由于受热液体电解质，沸腾膨胀导致爆浆的情况了。
●在零下温度时亦不会因电解质离子移动缓慢而达不到应有特性及功能
●固态电容具备环保、低阻抗、高低温稳定、耐高纹波及高信赖度等优越特性，是目前电容器产品中最高阶的产品。
MTBF寿命计算公式
寿命计算公式 MTBF （平均间隔失效时间）预估 概述 MTBF之计算系依据军用手册MIL-HDBK-217F “电子设备之可靠性预估” 来 进行，此部份涵盖了电子零件实际的应力关系、失效率。MIL-HDBK-217 的基 本版本将保持不变，只有失效率的资料会更新。在评估过程之前，应确定各元 器件的相关特性（如基本失效率、质量等级，环境等级等等）。 定义 “MTBF”的解释为“平均间隔失效时间”而MTBF是由MIL-HDBK- 217E.F计算，以25 C环境温度为参考温度。 电解电容寿命预测 Rubycon 品牌的电解电容的寿命计算公式 L X=Lr X2【（T°-Tx）/1°】X2（A r s/Ao- A Tj/A） L X预测寿命（Hr）, Lr：制造商承诺的在最高工作温度（To）及额定纹波电流（Io）下的寿命， To：最高工作温度一105C或85C, Tx:实际外壳温度（C）, △Ts：额定纹波电流（Io）下的电解电容中心温升「C）, △Tj:实际纹波电流（lx）下的电解电容中心温升（C）, A: A= 10 —0.25XZTj,（0 Io：额定的纹波电流值（Arms）, R:电解电容的等效串连阻抗（Q）, S:电解电容的表面积（cm2）, S=dDX（D+ 4L）/4 , B：热辐射常数，一般取3= 2.3 X1O-3XS0.2, D:电解电容的截面积的直径（cm）, L:电解电容的高度（cm）, nichicon品牌的电解电容的寿命计算公式 2 L X= Lr X2【（To-Tx）/10] x21-（Ix/Io ）/K, K:温升加速系数，二10—6X（Tx—75 C）/30 （Tx W75C 时，K 值 取 10） 其余字符的表达含意同上。 其余品牌的电解电容的寿命计算公式 2 b= L r X2【（To-Tx）/10]眾1-（Ix/Io ） ] XZTo/10 △To：最高工作温度下的电解电容中心容许温升（取△T o= 5C）, K= 2,纹波电流允许的范围内；K= 4,超过纹波电流允许的范围时。 电容品牌大全（转） 电容品牌大全 主板厂商惯用电容品牌 富士康Rubycon Sanyo 华擎KZG KZE 升技Rubycon 技嘉Rubycon KZG OST 磐正Sanyo OST GSC 微星KZG OST 华硕Nichicon KZG 硕泰克Sanyo Sacon 捷波GSC 七彩虹Taicon 按照Intel主板技术白皮书的介绍，主板CPU插槽附近的滤波电容单个容量最低要求为1000μF。大部分主板上常见电容的容量为2200μF，好的主板采用3500μF甚至更高容量的电容。而在Intel的原装主板上，一般单个电容容量都在3300μF以上，这就是Intel主板极其稳定的重要原因之一。可见“电容决定主板质量”这话一点不假。下面是主要电容品牌的体系图，都是从电容厂商的网站上DOWN下来的，买电容的时候可以参考一下： 目前只找到SANYO、nichicon的体系图，其它厂商只提供PDF文档，有兴趣的可以去看： SANYO: www.secc.co.jp/english/index.html nichicon: https://www.360docs.net/doc/6c7144952.html, chemicon: https://www.360docs.net/doc/6c7144952.html, rubycon: https://www.360docs.net/doc/6c7144952.html, teapo: https://www.360docs.net/doc/6c7144952.html, OST: https://www.360docs.net/doc/6c7144952.html, 总结一下，比较适合主板使用的电容必须是\"Low Impedance & ESR\"、\"Very Low Impedance & ESR\"、\"Ultra Low Impedance & ESR\" 且温度为105C的，Ultra的最好 SANYO:MV-WG、MV-WX、MV-SWG、MB-UWG、MB-EXR等系列 nichicon: H开头的系列,P开头的系列 chemicon: KZE、KZG系列 rubycon: YXF、YXG、ZL、ZLH、MBZ、MCZ系列 teapo: SC、SM、SZ系列 OST: RLP、RLZ系列 系列太多了，列举不完。在可选的系列中，再根据PDF的资料，选择寿命比较长的就好了，一般PC 只需在2000小时以上就差不多了，5000小时以上的一是难买，二是贵。 还有，就是不要迷信什么音响发烧电容、拆机电容等。这些电容，有的是85C的，有的不是LOW ESR 的，拆机电容有的生产日期距今已有十多年，就算再好也不能用。 一句话，适合的才是最好的。 电容厂商电容品牌 日系名厂Nichicon Rubycon KZG Sanyo KZE Panasonic 二线厂商OST Jackcon Nippon Teapo Taicon 其他厂商Sacon GSC Chocon Fcon 一线电容： Sanyo----三洋电容 Rubycon---红宝石 Nichicon --日系电容 KZG-------日系电容日本化工,Nippon Chemi-con 铝电解电容品牌排行榜 铝电解电容品牌排行榜 顶级品牌 1 Nippon?Chemi-con（NCC、嘉美功、黑金刚） 2 Nichicon?（尼吉康、蓝宝石） 3 Rubycon（路碧康、红宝石） 一线品牌 1 SAMYOUMG（三莹） 2 PANASONIC（松下） 3 SANYO（三洋） 4 SAMHUA (三和) 5 HITACHI（日立） 二线品牌 1 LELON(立隆) 2 CAPXON（丰宾) 3 TEAPO（智宝) 4 SAMXON（万裕三信) 5 TAICON（台容) 三线品牌 1 南通江海 2 常州华威 3 资江（艾华） 4 厦门信达 5 东阳光实业 介绍一下进口品牌铝电解电容性价比高的 韩国三莹铝电解电容 一什么是韩国三莹电解电容？了解档次、产地、作用、用途 A.档次：韩国最大电容器生产商，属于中高档次电子元件； 1.SAMYOUNG（优势：青岛工厂，供货及时，价格有优势）三莹，韩国最大电容器生产厂家，成立 时间1968年，1972年被NCC合并，1976年在韩国上市，NCC占33.3%股份，NCC为三莹第一大股东。青岛工厂为三莹独资企业，青岛三莹电子总投资1.27亿美元，占土地面积85856m2，建筑面积48385m2，注册资本4820万美元，拥有员工1600多人，年产50亿只电容器，共3000多个品种。 铝箔厂家KDK，由NCC与三莹合资投产，各占50%股份，NCC，三莹高端电容所用铝箔由该厂提供。 三莹电解电容的防爆纹是“Y”字型。三莹电解电容三分之一给NCC做OEM,40%供三星，LG等大客户，其中LG占70%，三星占60%用量。 2.Rubycon（优势：插件现货）即红宝石，是日本三大电容器厂家之一，其主要产品为以铝电解电容、 塑胶薄膜电容器为主的各种电容产品。品质优异。防暴纹为英文字母“K”字型，侧面注有“Rubycon” 字样。 3. NCC：原产地：日本，有人称嘉美功/黑金刚），（优势：牛脚现货），在中国有生产基地； 4. Sanyo（优势：贴片现货）：Sanyo（三洋）在电解电容行业里面的地位，类似三星在数字家电行业 铝电解电容品牌排行榜铝电解电容品牌排行榜 顶级品牌 1 Nippon Chemi-con（NCC、嘉美功、黑金刚） 2 Nichicon（尼吉康、蓝宝石） 3 Rubycon（路碧康、红宝石） 一线品牌 1 SAMYOUMG（三莹） 2 PANASONIC（松下） 3 SANYO（三洋） 4 SAMHUA (三和) 5 HITACHI（日立） 二线品牌 1 LELON(立隆) 2 CAPXON（丰宾) 3 TEAPO（智宝) 4 SAMXON（万裕三信) 5 TAICON（台容) 三线品牌 1 南通江海 2 常州华威 3 资江（艾华） 4 厦门信达 5 东阳光实业 介绍一下进口品牌铝电解电容性价比高的 韩国三莹铝电解电容 一什么是韩国三莹电解电容？了解档次、产地、作用、用途 A.档次：韩国最大电容器生产商，属于中高档次电子元件； 1.SAMYOUNG（优势：青岛工厂，供货及时，价格有优势）三莹，韩国最大电容器生产厂家，成立 时间1968年，1972年被NCC合并，1976年在韩国上市，NCC占33.3%股份，NCC为三莹第一大股东。青岛工厂为三莹独资企业，青岛三莹电子总投资1.27亿美元，占土地面积85856m2，建筑面积48385m2，注册资本4820万美元，拥有员工1600多人，年产50亿只电容器，共3000多个品种。 铝箔厂家KDK，由NCC与三莹合资投产，各占50%股份，NCC，三莹高端电容所用铝箔由该厂提供。 三莹电解电容的防爆纹是“Y”字型。三莹电解电容三分之一给NCC做OEM,40%供三星，LG等大客户，其中LG占70%，三星占60%用量。 2.Rubycon（优势：插件现货）即红宝石，是日本三大电容器厂家之一，其主要产品为以铝电解电容、 塑胶薄膜电容器为主的各种电容产品。品质优异。防暴纹为英文字母“K”字型，侧面注有“Rubycon”字样。 3. NCC：原产地：日本，有人称嘉美功/黑金刚），（优势：牛脚现货），在中国有生产基地； ■ Corresponding product to RoHS ■ Diagram of Dimensions Size code P G1B 3.5 H1C 5.0 1.0 ψD X L 10X12.5 ψd a CONDUCTIVE POLYMER ALUMINUM SOLID CAPACITORS CS Series ■ Features: 105℃,5000hrs & Large capacitance & Long Life & High Voltage ■ Recommended Applications : LED Driver , LED Power Supply. Coefficient 120≦F ＜1K 0.05 1 0.3 0.7 ■Marking : case with red printing 100K ≦F ≦500K 8X11.5Frequency (Hz)0.6 1.00.6 1K ≦F ＜10K 10K ≦F ＜100K ■ Multiplier for Ripple Current Large capacitance & Long Life & High Voltage 5035 2035☆ SIZE ：ψDxL(mm) ☆tan δ:20℃,120Hz. ☆Ripple Current:(mA/rms),105℃.100KHz ☆ESR(m Ω).20℃.100KHz 2550 1760150019503300.122520503900.12252050G08 560.12291000.1229352350 1500.12251760105016502700.1225H1C 1000.122582250.122700.1225G1B 560.12253900.12252200.1225Size code Cap tan δ 189082020501760560WV (Vdc) (μF) CONDUCTIVE POLYMER ALUMINUM SOLID CAPACITORS CS ■STANDARD RATINGS Series (120Hz ,20℃) (m Ωmax/20℃,100KHz) 176015607003921350176011002350ESR 2050Ripple current Leakage current (μA max)105℃,100KHz,(mA/rms) 150025 2050470 0.12 25 2050 寿命计算式 寿命计算式 寿命计算式 电解电容寿命分析 像其它电子器件应用一样 , 电解电容同样遵循一种被称为“Bathtub Curve”的失效率曲线。 其表征的是一种普遍的器件（设备）失效率趋势。但在实际应用中，电解电容的设计可靠性一般以其实际应用中的期望寿命（ Expected Life ）作为参考。这种期望寿命表达的是一种磨损失效（ wear-our failure ）。如下图所示，在利用威布尔概率纸（ Weibull Probability Paper ）对电解电容的失效率进行分析时可看到在某一使用期后其累进失效率曲线 (Accumulated Fallure Rate) 斜率要远大于 1 ，这说明了电解电容的失效模式其实为磨损失效所致。 影响电解电容寿命的因素可分为两大部分： 1) 电容本身之特性。其中包括制造材料（极片、电解液、封口等）选择及配方，制造工艺及技术（封口方式、散热技术等）。 2) 电容设计应用环境（环境温度、散热方式、电压电流参数等）。 电容器件一旦选定，寿命计算其实可归结为自身损耗及热阻参数的求取过程。 1 、寿命评估方式 电解电容生命终结一般定义为电容量 C 、漏电流（ I L）、损耗角（ tan δ）这三个关键参数之一的衰退超出一定范围的时刻。在众多的寿命影响因素中，温升是最关键的一个。而温升又是使用损耗的表现，故额定寿命测试往往被定为“在最大工作温度条件下（常见的有 85degC 及 105degC ），对电容施以一定的 DC 及 AC 纹波后，电容关键参数电容量 C 、漏电流（ IL ）、损耗角（ tan ）的衰竭曲线”。如下图所示： 2 、环境温度与寿命的关系 一般地（并非绝对），当电容在最大允许工作环境温度以下工作时（一般最低到 + 40degC 的温度范围），电解电容的期望寿命可以根据阿列纽斯理论（ Arrhenius theory ）进行计算。该理论认为电容之寿命会随温度每十摄氏度的上升而减半（每上升十摄氏度将在原基础上衰减一半）。从而可以得到如下寿命曲线以及用于计算寿命的环境温度函数 f(T )： 环境温度函数 f(T ) ： 在一些纹波电流很小以致其在 ESR 上损耗引起的温升远远小于环境温度的作用时（例如与几乎无纹波的 DC 电源并联使用），即可认为电容器里面的热点温度与环境温度相等。一般可以按下式进行寿命计算： L OP=LoXf(t) 固态电解电容介绍 随着电子行业的发展。20世纪90年代，一种全新的固态导电高分子材料取代电解液作为阴极并成功开发为机能性高分子聚合物固态铝质电解电容。它与液态铝质电解电容的最大区别在于所使用的介电材料，铝电解电容使用的介电材料是电解液，而固态电解电容则是导电性高分子材料，能大幅度提升产品的稳定性与安全性，是目前电解电容中最高阶的产品。 科技的发展使各项电子产品设计日趋精密复杂，对电子元件的质量要求也相对提升，固态电解电容更符合未来应用趋势。上海永铭电子有限公司作为专业电解电容生产企业，顺应发展趋势，于2017年1月推出直充快充电源专用固态电解电容P1系列和VP1系列。以下将为大家介绍固态电解电容的一些优良特性； 一、等效串联电阻（ESR） ESR指串联等效电阻，是电容非常重要的指标。ESR越低，电容充放电的速度越快，这个性能直接影响到供电电路的性能。如下图：PA-Cap所代表的固态电解电容的ESR范围显著低于钽固体电解电容和液态铝电解电容。 二、频率特性 采用导电性高分子材料做阴极的固态电解电容器的频率特性显著改善。如下图：随着频率的增加，液体铝电解电容和钽固体电解电容的容量显著降低。而高分子固体电解电容的容量频率曲线平滑，基本没有大变化。固体铝电解电容的优异频率特性可以保证在高频电路中的应用。 三、温度特性 电容器受工作环境温度影响较大，例如ESR值和电容值，都会随着环境温度改变而变化。如下图：固体铝质电解电容等效串联电阻不随外界温度的变化而发生显著改变。并在全温度范围，固体电解电容的电容值不超过30%,明显优于液态铝质电解电容。 四、使用寿命 因使用阴极材料不同，工作环境温度每降低20度，液体铝质电解电容使用寿命增加4倍，而高分子固体电解电容使用寿命增加10倍，如下图： 在电源领域，通常有些硬性指标EMC、EMI要求，采用高分子固态电解电容可以解决滤波问题。手机充电器采用液态铝质电解电容，充电电流小，综合以上因素，高分子固态电解电容在高端电源的应用远景将非常巨大。 寿命计算公式MTBF（平均间隔失效时间）预估 概述 MTBF之计算系依据军用手册MIL-HDBK-217F“电子设备之可靠性预估”来 进行，此部份涵盖了电子零件实际的应力关系、失效率。MIL-HDBK-217的 基本版本将保持不变，只有失效率的资料会更新。在评估过程之前，应确 定各元器件的相关特性（如基本失效率、质量等级，环境等级等等）。 定义 “MTBF”的解释为“平均间隔失效时间”而MTBF是由MIL-HDBK-217E.F 计算，以25℃环境温度为参考温度。 电解电容寿命预测 Rubycon品牌的电解电容的寿命计算公式 L X＝Lr×2[(To-Tx)/10]×2(ΔTs/Ao-ΔTj/A)， L X：预测寿命（Hr）， Lr：制造商承诺的在最高工作温度（To）及额定纹波电流（Io）下的寿命， To：最高工作温度—105℃或85℃， Tx：实际外壳温度（℃）， ΔTs：额定纹波电流（Io）下的电解电容中心温升（℃）， ΔTj：实际纹波电流（Ix）下的电解电容中心温升（℃）， A：A＝10－0.25×ΔTj，（0≤ΔTj≤20） Ao：Ao＝10－0.25×ΔTs， 其中 ΔTs＝α×ΔTco＝α×Io2×R/（β×S）， ΔTj＝α×ΔTcx＝α×Ix2×R/（β×S）， ΔTco：额定纹波电流（Io）下的电解电容外壳温升（℃）， ΔTcx：实际纹波电流（Ix）下的电解电容外壳温升（℃）， α：电解电容中心温升与外壳温升的比例系数， Ix：纹波电流的实际测量值（Arms）， Io：额定的纹波电流值（Arms）， R：电解电容的等效串连阻抗（Ω）， S：电解电容的表面积（cm2），S=πD×（D＋4L）/4， 一篇关于电解电容的好文章 (2007-03-29 10:00:04) 转载 标签： 休闲 电容器(caPACitor)在音响组件中被广泛运用，滤波、反交连、高频补偿、直流回授...随处可见。但若依功能及制造材料、制造方法细分，那可不是一朝一夕能说得明白。所以缩小范围，本文只谈电解电容，而且只谈电源平滑滤波用的铝质电解电容。 每台音响机器都要吃电源─除了被动式前级，既然需要供电，那就少不了「滤波」这个动作。不要和我争，采用电池供电当然无必要电源平滑滤波。但电池充电电路也有整流及滤波，故滤波电容器还是会存在。 我们现在习用的滤波电容，正式的名称应是：铝箔干式电解电容器。就我的观察，除加拿大SonIC Frontiers真空管前级，曾在高压稳压线路中选用PP塑料电容做滤波外，其它机种一概都是采用铝箔干式电解电容；因此网友有必要对它多做了解。 面对电源稳压线路中担任电源平滑滤波的电容器，你首先想到的会是什么？─容量？耐压？电容器的封装外皮上一定有容量标示，那是指静电容量；也一定有耐压标示，那是指工作电压或额定电压。 工作电压(working voltage)简称WV，为绝对安全值；若是surge voltage(简称SV或Vs)，就是涌浪电压或崩溃电压;，超过这个电压值就保证此电容会被浪淹死─小心电容会爆！根据国际IEC 384-4规定，低于315V时，Vs=1.15×Vr，高于315V时， Vs=1.1×Vr。Vs是涌浪电压，Vr是额定电压(rated voltage)。 电容器的电荷能量是以Q＝CV来表示，Q是库伦，C是静电容量，V 是电压；故当电压值不变时，加大静电容量就能增高电荷能量。请注 一、电解电容寿命设计 本文主要是通过纹波电流的计算，然后通过电容的热等效模型来计算电容中心点的温度，在得到中心点温度后，也就是得到电容的工作点最高的问题后，通过电容的寿命估算公式来估算电容的设计寿命。 首先，电容等效成电容、电阻（ESR ）和电感（ESL ）的串联。关于此请参考其他资料，接下来演示电容寿命计算步骤： 1 、纹波电流计算 纹波电流计算是得到电容功率损耗的一个重要参数，在设计电容时候，我们必须首先确定下来电流的纹波大小，这和设计规格和具体拓扑结构相关。铝电解电容常被用在整流模块后以平稳电压，我们在选择好具体拓扑结构后，根据规格要求得到最小的电容值： 控制某一纹波电压所需的电容容值为： P: 负载功率（单位W ） 注意：这是应用所需要的最小电容容值。此外，电容容值有误差，在工作寿命期内，容值会逐步降低，随着温度降低，容值也会降低。 必须知道主线及负载侧的纹波电流数据。可以首先计算出电容的充电时间。 f main是电网电流的频率。 电容的放电时间则为： 充电电流的峰值为 dU 是纹波电压（U max – U min） 则充电电流有效值： 接下来计算放电电流峰值和有效值。 最后计算得出：整流模块后纹波电流： 这个有效值只是纹波电流的计算式，在复杂的市电输入的情况下，我们必须考虑各阶谐波的纹波有效值，也就是说要通过各阶谐波的有效值叠加，才是最后得到的电容纹波寿命计算的纹波，也就是需要将电流傅立叶分解。 2 、计算功率损耗 在得到纹波电流后，我们可以计算各阶电流的纹波损耗，然后将各阶纹波求和： 3 、计算电容中心点温度 得到功率损耗后，我们由电容的热等效模型（参考其他资料）计算中心点温度： 电解电容的知识 资料由电解电容知名品牌美国CDE公司提供 1,电解电容器的构造 腐蚀 Etching 阳极和阴极金属箔是由高纯度的,很薄的只有0.02—0.1mm铝箔做成的,为了增加盘面积和电容量,与电解液接触的表面积的增加是通过蚀刻金属箔去溶解铝,使整个铝箔的表面形成一个高密度的网状的有几十亿个精细微管道的结构. 化成 Forming 阳极箔上有电容器的电介质.电介质是一层很薄的铝氧化物,AL2O3,那是一个在阳极箔上的化学生长过程,这个过程叫“化成”. 这个电压是最后电容器额定电压的135%-200%. 阴极箔不用化成,它保持着很高的表面积和高密度的蚀刻模式. 氧化膜的耐电压不足和电解液自身的闪火放电都会造成短路. 卷绕 Winding 电容元件的卷绕是一层隔离纸,一层阳极箔,另一层隔离纸和阴极箔.这些隔离纸防止箔之间接触形成短路,这些隔离物后来保留住电解液. 在卷绕铝箔芯子或卷绕过程中为后来连接电容器端子附上箔.最好的方法是通过冷焊,把箔焊上带子,冷焊可以减少短路失效,有更好的高纹波电流性能和放电性能. 内引出端面切口、与引出端铆接的箔条和电极箔剖面的切口都会有毛刺,从而造成相对电极间短路. 电容器发热芯包膨胀和安全阀打开时的压力冲击,芯包发生变形,导致电极间短路. 封口 Sealing 电容元件被密封在一个罐子里. 为了释放氢,密封圈不是密闭的,它经常是压力封闭的即将罐子的边沿滚进一个橡胶垫圈,一个橡胶末端插销或滚进压成石碳酸薄板的橡胶. 太则紧密封会导致压力增加,太松则密封会因为电解液的可允许的流失而导致缩短寿命. 2, 电容量 电容量公差 Capacitance T olerance 电容量的公差是指可允许的电容量的最大值和最小值,用相对于额定电容量的百分数的增加和减少来表示,即ΔC/C. 电容量的温度特性 Capacitance Temperature characteristics 电容量随温度的变化而变化.这个变化的本身很小程度上是依赖于额定电压和电容的尺寸的. 从25℃到限制的最高温度电容量的增加量小于5%. 大部份电容在-20℃至-40℃時,容值下降很快, 对於標稱-40℃的產品,在 电容品牌大全 主板厂商惯用电容品牌 富士康Rubycon Sanyo 华擎KZG KZE 升技Rubycon 技嘉Rubycon KZG OST 磐正Sanyo OST GSC 微星KZG OST 华硕Nichicon KZG 硕泰克Sanyo Sacon 捷波GSC 七彩虹Taicon 按照Intel主板技术白皮书的介绍，主板CPU插槽附近的滤波电容单个容量最低要求为1000μF。大部分主板上常见电容的容量为2200μF，好的主板采用3500μF甚至更高容量的电容。而在Intel的原装主板上，一般单个电容容量都在3300μF以上，这就是Intel主板极其稳定的重要原因之一。可见“电容决定主板质量”这话一点不假。下面是主要电容品牌的体系图，都是从电容厂商的网站上DOWN下来的，买电容的时候可以参考一下： 目前只找到SANYO、nichicon的体系图，其它厂商只提供PDF文档，有兴趣的可以去看： SANYO: www.secc.co.jp/english/index.html nichicon: https://www.360docs.net/doc/6c7144952.html, chemicon: https://www.360docs.net/doc/6c7144952.html, rubycon: https://www.360docs.net/doc/6c7144952.html, teapo: https://www.360docs.net/doc/6c7144952.html, OST: https://www.360docs.net/doc/6c7144952.html, 总结一下，比较适合主板使用的电容必须是\"Low Impedance & ESR\"、\"Very Low Impedance & ESR\"、\"Ultra Low Impedance & ESR\" 且温度为105C的，Ultra的最好 SANYO:MV-WG、MV-WX、MV-SWG、MB-UWG、MB-EXR等系列 本文主要是通过纹波电流的计算，然后通过电容的热等效模型来计算电容中心点的温度，在得到中心点温度后，也就是得到电容的工作点最高的问题后，通过电容的寿命估算公式来估算电容的设计寿命。 首先，电容等效成电容、电阻（ ESR ）和电感（ ESL ）的串联。关于此请参考其他资料，接下来演示电容寿命计算步骤： 1 、纹波电流计算，纹波电流计算是得到电容功率损耗的一个重要参数，在设计电容时候，我们必须首先确定下来电流的纹波大小，这和设计规格和具体拓扑结构相关。铝电解电容常被用在整流模块后以平稳电压，我们在选择好具体拓扑结构后，根据规格要求得到最小的电容值： 控制某一纹波电压所需的电容容值为： P: 负载功率（单位 W ） 注意：这是应用所需要的最小电容容值。此外，电容容值有误差，在工作寿命期内，容值会逐步降低，随着温度降低，容值也会降低。 必须知道主线及负载侧的纹波电流数据。可以首先计算出电容的充电时间。 f main是电网电流的频率。 电容的放电时间则为： 充电电流的峰值为 dU 是纹波电压（ U max – U min） 则充电电流有效值： 接下来计算放电电流峰值和有效值。 最后计算得出：整流模块后纹波电流： 这个有效值只是纹波电流的计算式，在复杂的市电输入的情况下，我们必须考虑各阶谐波的纹波有效值，也就是说要通过各阶谐波的有效值叠加，才是最后得到的电容纹波寿命计算的纹波，也就是需要将电流傅立叶分解。 2 、计算功率损耗 在得到纹波电流后，我们可以计算各阶电流的纹波损耗，然后将各阶纹波求和： 3 、计算电容中心点温度 得到功率损耗后，我们由电容的热等效模型（参考其他资料）计算中心点温度： 其中： Th 电容为电容中心点温度 , 为电容最高温度，其值直接影响到电容寿命，是电容寿命计算公式中的重要参数。 Rth 为电容的热阻，其值和风速等有关 ,Ta 表示电容表面温度。 P Loss 为纹波电流的中损耗。 4 、计算电容寿命 得到电解电容中心点最高温度后，我们可以计算电容的寿命，各个电容生产厂商会有不同的电容寿命的计算参数，也有不同的电容寿命修正值，现我们介绍阿列纽斯理论来计算电容寿命，其公式是说，电容工作没下降 10 度，其寿命增加一倍，反过来也就是电容温度升高 10 度，电容寿命减小一倍： 固态电解电容和液体电解电容相比的优势 固态电容全称为：固态铝质电解电容。它与液态铝质电解电容最大差别在于采用了不同的介电材料，液态铝电容介电材料为电解液，而固态电容的介电材料则为导电性高分子材料。 新晨阳电子 由于采用了新型的固态电解质，固态电解电容具有液态电解电容无法企及的优良特性。这些电气性能对于提高计算机系统中以高频为特征的应用显得尤为重要。固态电解电容的多种优良特性可以为主板提供进补疗效，固态电解电容比液态电解电容的优势主要有三点： 1.高稳定性：固体铝电解电容可以持续在高温环境中稳 定工作，使用固态铝电解电容可以直接提升主板性能，同时，由于其宽温度范围的稳定阻抗，适于电源滤波。它可以有效的提供稳定充沛的电源，在超频中尤为重要。 固态电容在高温环境中仍然能正常工作，保持各种电气性能。其电容量在全温度范围变化不超过15%,明显优于液态电解电容。同时固态电解电容的电容量与其工作电压基本无关，从而保证其在电压波动环境中稳定工作。 新晨阳电子 2.寿命长：固态铝电解电容具有极长的使用寿命（使用寿命超过50年）。与液态铝电解电容相比，可以算作“长命百岁”了。它不会被击穿，也不必担心液体电解质干涸以及外泄影响主板稳定性。由于没有液态电解质诸多问题的困扰， 固态铝电解电容使主板更加稳定可靠。 固态铝电解电容质在高热环境下不会像液态电解质那样蒸发膨胀，甚至燃烧。即使电容的温度超过其耐受极限，固态电解质仅仅是熔化，这样不会引发电容金属外壳爆裂，因而十分安全。 工作温度直接影响到电解电容的寿命，固态电解电容与液态电解电容在不同温度环境下寿命明显较长。 新晨阳电子 3. 低ESR和高额定纹波电流：ESR指串联等效电阻，是电容非常重要的指标。ESR越低，电容充放电的速度越快，这个性能直接影响到微处理器供电电路的退藕性能，在高频电路中固态电解电容的低ESR特性的优势更加明显。可以说， 电解电容器生产厂家品牌汇总 一、电解电容器的原理及作用 两个平行而又互相靠近的导体都可以看成一个电容，电容就是充电和放电的一个电子元器件。它本身是储能元件。一般情况下电解电容按作用分的话可以分为；滤波、耦合、旁路、退偶等。 二、电解电容器品牌 电解电容器按品牌分可分日系电容，台系电容和国产电容。 下面编者为大家整理市场上常用的各系品牌电容汇总。（难免有遗漏之处，敬请指出） 1、日系电容品牌有：Nichicon，Rubycon、KZG、Sanyo、Panasonic、NipponChemi-Con、Fujitsu。 2、台系电容品牌有：TAICON、G-LUXCON、TEAPO、CAPXON、OST、Choyo、Chocon、Fcon、GSC、RLS、Jackcon等。 3、国产电容厂商有： 艾华电子 宏一电子有限公司 上海永铭电子有限公司 南通江海电容器股份有限公司 东阳光电容器有限公司 万裕三信电子（东莞）有限公司 香港康富松集团有限公司（KFSON） 天津三和电机有限公司 Nichicon (蓝宝石) 防爆纹：十字形；识别颜色：黑色，金黄色；识别字母：nichicon Nichicon ,音译为尼吉康，与RUBYCON、KZG、SANYO是全球一线电容品牌的代表.在固体铝电解电容方面具有全球一流水平,并收购panasonic钽电容。其主要电容按级别由高到低分为 HZ，HN，HM，HD，HV,HE系列。 HZ 系列是目前所有电容级别最高的。名副其实的电解电容之王。 Sanyo 防爆纹：字母K字形；识别颜色：绿色，识别字母：Sanyo SANYO OSCON SVP电容，高端固态电容，一般只会出现在中高端的主板上或是显卡上。 极少数高端板卡会采用全部 SANYO OSCON SVP 电容的阵容。价格非常高。这是目前板卡上质量最好的电容之一。 Nippon Chemi-Con 防爆纹：汉字“人”字形；识别颜色：紫红色，棕色，绿色；识别字母：KZG/KZE NCC 即日本化工，Nippon Chemi-con 电容外皮上没有标示厂牌，但在电容侧面会著明相应的产品型号，在显卡、主板 上常见的KZG，KZJ，KZE等系列电容就是NCC的产品。 NCC的PS系列固态电容，与SANYOOSCON电容有得一比，也是非常昂贵的高端固态电容，一般只出现在中高端的主板上或是显卡上。一般与SANYOOSCON电容搭配使用出现在高端板卡上。这也是目前板卡上质量最好的固态电容之一。 颜色为紫红色， KZG 电容知名品牌的识别及评价 主板上电容主要分为台系和日系两种，日系品牌有：NICHICON，RUBICON，RUBYCON（红宝石）、KZG/KZE(日本化工Nippon Chemi- con)、SANYO（三洋）、PANASONIC （松下）、NIPPON、FUJITSU（富士通）等；台系品牌有：TAICON、G-LUXCON、 TEAPO （智宝）、CAPXON、Choyo 、Chocon 、OST、Fcon 、GSC（口碑不怎么样，前几年经常爆浆的就是此品牌）、 RLS 、Jackcon（口碑也很差）等。也很常见的但是势单力薄的韩系品牌：Sacon（士康） OK,下面说说几家比较有名的厂商的最常见的铝电解液电容和识别方法，在这里先说一下什么是防爆纹，防爆纹就是为了防止电容长时间爆浆而特别在电容上刻画的印痕，可以有效的降低电容爆浆的几率，至于什么是爆浆，find在后文会讲到。 1.被过度神化了的Rubycon红宝石（防爆纹特征：字母K字形；识别颜色：紫色或褐色；识别字母：Rubycon） 所谓的“红宝石电容”其实就是日本的RUBYCON厂牌生产的电容产品。要是不说清楚的话，恐怕有些不了解电容的人，还以为这种电容是用红宝石造的呢（搞笑）。以前很多音响发烧友觉得“红宝石电容”是高档的象征。但事实上，RUBYCON如今在技术上已经处于落后状态—— RUBYCON如今尚没有一款量产的固体聚合物导体电容，其产品口碑主要靠铝电解液电容来树立。何况，近几年RUBYCON的铝电解液电容的制造水平也在逐年降低，事实上其品质和价格都和一些国产电容越来越贴近了。这就是为什么近年来市场里一下冒出了很多采用“红宝石电容”的产品。 谈到电容，大家要记住的是——哪怕品牌再差的固体聚合物导体电容（其实有能力造出这种电容的厂家，其品牌就绝不会太差），也要比名牌最好的电解液电容好得多。这个“质变”和“量变”的道理，我想大家应该还是很容易理解的。所以看电容最重要的是看类型，而不是看品牌。（这是后话了，在下一个部分我也会详解）说句题外话：如今还有很多玩音频的玩家，迷信什么聚丙烯（诸如此类薄膜电容）补品电容。其实随着技术的进步，薄膜电容有着进退两难的趋势，其低端产品正被铝聚合物电容代替，而在高精密、高Q场合，薄膜电容又无法和陶瓷电容相匹敌，所以大家以后不要盲目迷信很多音响杂志的宣传。实际性能才是我们最该关注的。 2.NICHICON蓝宝石(防爆纹：十字形；识别颜色：黑色，金黄色；识别字母：NICHICON) NICHICON（戏称“你吃糠”^_^）是日本的老牌电容厂，其成名的时间和著名的RUBYCON （红宝石）差不多。不过它如今的水平比RUBYCON要好一些，因为NICHICON现在已经有铝固体聚合物导体电容——F55系列。不过NICHICON电容和SANYO、 CHEMICON等厂牌相比，普遍的指标都比较低，其LOW ESR的最高端产品，ESR值还停留在10几毫欧姆的水平（SANYO的钽聚合物并联电容能达到5毫欧姆）。基本上，NICHICON的进步势头已经很慢了。 Nichcon顶部有一“十”字防爆纹，一般比较偏爱黑色 另外，并非所有的“十”字防爆凹槽的电容都是Nichcon的，OST（外壳大部分是紫皮金颈，侧面有OST字样，ASUS多采用此电容，已发出电容爆裂警告）、GSC（EPOX主板上爆了的电容）、Taicon（偏好黑色）也是“十”字防爆纹。 3.SANYO三洋（防爆纹特征：和红宝石明显不同的字母K字形；识别颜色：绿色；识别字母：SANYO） SANYO在电解电容行业里面的地位，有些像三星在数字家电行业里面的地位。因为SANYO 电容的种类和产量都是最多的，研发技术水准也是数一数二的。单从性能上看，SANYO 可能并不算最高端的品牌，但是从生产规模、供货能力、品控能力和研发水平综合评判， 电解电容寿命计算方法 寿命估算(Life Expectancy)：电解电容在最高工作温度下，可持续动作的时间。Lx=Lo*2(To-Ta)/10 Lx=实际工作寿命 Lo=保证寿命 To=最高工作温度(85℃or105℃) Ta= 电容器实际工作周围温度 Example：规范值105℃/1000Hrs 65℃寿命推估：Lx=1000*2(105-65)/10 实际工作寿命：16000Hrs 高温负荷寿命(Load Life)将电解电容器在最高工作温度下，印加额定工作电压，经一持续规定完成时间后，须符合下列变化：Δcap：试验前之值的20%以内tanδ：初期特性规格值的200%以下 LC ：初期特性规格值以下 高温放置寿命(Shelf Life)：将电解电容器在最高工作温度下，经一持续规定完成时间后，须符合下列变化：Δcap: 试验前之值的20%以内 tanδ:初期特性规格值的200%以下 LC:初期特性规格值以下 高温充放电试验(Charge/Discharge Test)将电解电容器在最高工作温度下，印加额定工作电压，经充电30秒后再放电330秒为一cycle，如此经1,000 cycles 后，须符合下列变化：Δcap : 试验前之值的10%以内 tanδ : 初期特性规格值的175%以下 LC : 初期特性规格值以下 纹波负荷试验(Ripple Life)将电解电容器在最高工作温度下，印加直流电压及最大纹波电流（直流电压+最大涟波电压峰值=额定工作电压），经一持续规定完成时间后，须符合下列变化：Δcap : 试验前之值的20%以内 tanδ : 初期特性规格值的200%以下 LC : 初期特性规格值以下 常用电解电容公式 容抗 : XC=1/(2πfC) 【Ω】 感抗 : XL=2πfL 【Ω】 阻抗: Z=√ESR2+(XL-XC)2 【Ω】 纹波电流: IR=√(βA△T/ESR) 【mArms】 功率 : P=I2ESR 【W】 谐振频率 : fo=1/(2π√LC) 【Hz】 Load life If the capacitor`s max.operating temperature is at 105℃(85℃),then after applying capacitor`s rated voltage (WV) for Lo hours at 105℃(85℃),the capacitor shall meet the requirements in detail specification. where L0 is called ”load life” or “useful life (lifetime) at 105℃(85℃)”. L x=L0x2(To-Tx)/10x2—△Tx/5where △T x=△T0x(I x/I0)2 Ripple life: If the capacitor`s max .operating temperature is at 105℃(85℃),then after applying capacitor`s rated voltage (WV) with the ripple current for Lr hours at 105℃(85℃),the capacitor shall meet the requirements in detail specification . where Lr is called ”ripple life” or ”useful ripple life (ripple lifetime) at105℃(85℃) ”. Lx= L r x2(To-Tx)/10x2(△To-△Tx)/5where △T x=△T0x(Ix/I0)2 The (ripple) life expectancy at a lower temperature than the specified maximum temperature may be estimated by the following equation , but this expectancy formula does not apply for ambient below+40℃. L0 = Expected life period (hrs) at maximum operating temperature allowed Lr = Expected ripple life period (hrs) at maximum operating temperature allowed Lx = Expected life period (hrs) at actual operating temperature T0 = Maximum operating temperature (℃) allowed Tx = Actual operating ambient temperature(℃) Ix = Actual applied ripple current (mArms) at operating frequency fo (Hz) I0 = Rated maximum permissible ripple current IR (mArms) x frequency multiplier (C f) at f0 (Hz) △T0≦5℃= Maximum temperature rise (℃) for applying Io (mArms) △Tc = Temperature rise (℃) of capacitor case for applying Ix (mA/rms) △T x = Temperature rise (℃) of capacitor element for applying Ix (mArms) = K c△T c= K c(T c-T x) where T c is the surface temperature (℃) of capacitor case Tx is ditto. K c is transfer coefficient between element and case of capacitor From table below: Dia ≦8Φ10Φ12.5Φ13Φ16Φ18Φ22Φ25Φ30Φ35Φ Kc 1.10 1.15 1.20 1.25 1.30 1.35 1.40 1.50 1.65电容品牌大全
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寿命计算式 目录
? 寿命计算式
A) DC加载保证品 B) 纹波电流加载保证品 C) 螺丝端子型(额定电压350V以上) 螺丝端子型(额定电压 以上) D) 导电性高分子电容器
? 温度测定方法
A) 周围温度测定方法 B) 单元中心发热温度测定方法 1) 单元中心温度测定 2) 周围温度/电容器表面温度测定 3) 纹波电流测定 >>> 发热温度计算
注意事项
纹波电流频率修正系数与温度修正系数使用方法
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推定寿命计算式
A) DC加载保证品 ) 加载保 品
Lx L = Lo × 2
Tx ? To 10
×2
? ?T 5
Lx (hrs):推定寿命 Lo (hrs):保证寿命 Tx (℃):最大可能周围温度 To (℃):实际使用周围温度 ( ) 纹波电流发热温度 ⊿T (℃):纹波电流发热温度 <应用系列> 贴片型:全般 引钱型:SRM/SRE/KRE/SRA/KMA/SRG/KRG/SMQ/SMG/ 引钱型 SRM/SRE/KRE/SRA/KMA/SRG/KRG/SMQ/SMG/ SME-BP/KME-BP/LLA
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