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电解电容寿命计算基本公式
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电解电容寿命计算基本公式
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本文仅限对电容知识了解不多的朋友，如果您有一定的铝电解电容器专业知识请查看《铝电解电容使用寿命及计算公式》
众所周知，在铝电解电容采购时一般都会谈论到电容的寿命有多久，有的人甚至会问你们的电容可以用到两年吗？那么铝电解电容器的寿命到底是多久呢？
根据国际常用的7度法则，电容应用环境的温度每降低7°C，寿命可以延长一倍。
例1：85度2000小时产品
注：下表温度指的是电容在负载运行4小时后电容表面温度
1年等于8760小时
例2：105度12000小时产品
注：下表温度指的是电容在负载运行4小时后电容表面温度
1年等于8760小时
上图所示：FE20/PE20即产品寿命2000小时温度85度
数据表明，铝电解电容环境温度越低使用寿命越长。所以电容在使用过程中一定要注意环境温度，最好是增加散热装置，可以更好的延长电容的使用寿命。
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相关阅读& & & &TDK集团推出第一款抗振性能达60 g的铝电解电容器* (符合IEC 标准**)。该新一代爱普科斯 (EPCOS) 电容器坚固耐
& & & &高分子聚合物固体铝电解电容器与传统的电解电容相比，它采用具有高导电度、高稳定性的导电高分子材料作为固态电解质，代替了传统铝电解电容器的电解液&&&&1、按照结构分三大类：
&&&& 固定电容器、可变电容器和微调
& & & 电容器是电子设备中常用的电子元件，下面对几种常用电容器的结构和特点作以简要介绍，以供大家参考。
维修彩色电视机，当需更换铝电解电容器时，应该采用优质的电容器，正确选取容量，尤其是与场、行扫描电路中的电容器，对作旁路或滤波用的电容器，
问：铝电解电容器的种类有哪些？
答：您好！铝电解电容器的种类根据使用环境和应用领域的不同主要分为以下4种：
1、螺栓型铝电解电容器
螺栓型电解电容器的特点是容量大
本文仅限对电容知识了解不多的朋友，如果您有一定的铝电解电容器专业知识请查看《铝电解电容使用寿命及计算公式》
众所周知，在铝电解电容采购时一般都会谈论到电容的寿命有多久，有的人甚至会问你们的电
采购400V牛角型电容器，大部分的采购人员都会选择多家对比价格和质量，从中选择性价比较高的进行购买，都希望以最便宜的价格买到最优质的牛角型铝电解电容器。
一、选择牛角电容器生产厂家直接下单
在电子产业发展火爆的时代中，促进了各种电子元器件行业的发展。尤其是对于电容这一电子元器件来说，更是成就了无限的辉煌与成就。而电容制造商居多，不同品牌的制造商其实力以及发展空间都是不同的。相对来说，
第十一届中国铝电解电容器市场与发展国际研讨会于日在安徽黄山市高尔夫酒店召开，参会由南通江海、深圳东阳光、青岛三莹、台湾丰宾、常州华威、新疆众和、湖南艾华、厦门EPCOS、南通海>>铝电解电容器的使用寿命有多久
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400 618 3728电解电容漏液,电解电容使用寿命计算
传统的液态电容电介质为液态电解液，电解液的沸点在140-150度左右，在使用过程中，当温度超过电解液的沸点时，将导致电容内的电解液受热膨胀，最终电容鼓包漏液，也就是常说的“爆浆”。还有一种情况是，如果电源长期不通电，电解液和正箔产生水和反应，从而增大电解电容的漏电，减少电容的寿命，也可造成开机或通电时形成爆炸的现象。总之，由于电解电容的制造工艺和电解液的特性，相比固态电容容易出现失效。
固态电容由于采用了具有高导电度和优异热稳定性的导电高分子材料作为固态电容电介质，导电高分子材料粒子在高温下，无论是粒子膨胀，还是活跃性均较液态电解液低，它的沸点高达350℃，因此彻底杜绝类似液体电解电容“爆浆”现象。固态电容即使长期不通电使用，固态电容也不易漏电，因此不会产生电容在开机或通电时形成爆炸气鼓等现象。
黄色线条所示，固态电容电容容量基本不变
另外，固态电容在不同的温度下，保持性能的一致性，对温度的敏感性不是很高，可以保证不会因为温度的改变而改变输出的电容容量、ESR、DF等电容方面的参数，而电解电容容易受温度影响。在不同的温度条件下测试的电容容量、ESR、DF都有不同的参数，增大了电容稳定性评估。特别是在低温时，液态电解电容可能因为超低温，导致电容内部电解液“结冰”，引起电容的完全失效。
黄色线条所示，固态电容等效电阻值最小
固态电容在等效串联阻抗表现上相比液态电容有更优异的表现。据测试显示，固态电容在高频运作时等效串联电阻极为微小（在毫欧等级），而且导电性在不同条件频率特性都有优良的表现，可以响应300-500K的频率，使产品向小型化，精巧化发展提供了条件。
在低温与高温间转换下，固态电容等效电阻值基本不发生改变。从而保证了电源在高温和低温电压输出纹波方面得到了保证，提高电源在高低温特性。而液态电容比较容易受使用环境的温度和湿度影响，在高低温稳定性方面差。
在电源使用时，在电源内部电容是寿命最短的元件，电源的工作寿命取决于电容的寿命。固态电容与液态电容在相同的工作温度时，具有不同数量级的寿命表现。上面表格说明同样为105℃下、寿命2000小时的产品，在相同工作环境下，不同的寿命时间。当温度降低到65℃的环境下时，固态电容的寿命高达22.8年，是液态电容寿命的6.25倍。因此固态电容电源的寿命远长于普通液态电容电源。
固态电容的采用，对电源性能的提升是全方位的。固态电容对比液态电容具有与生俱来的性能优势，他大幅度改善了液态电容的缺点，表现出极为优异的可靠度、稳定性。
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电解电容寿命一般是与温度有关系,温度越高，寿命越短。
随着电解液逐步的挥发，容量会逐渐变小。
在额定电压电流范围内使用，应该没有明显的影响。
一般是按标称寿命，降低10度翻1倍来计算。
在电容的表面，会标明一个温度数据，例如125等等。这个温度，代表着该电容所能承受的最高温度，在这一最高温度下，电容一般只能保证正常工作1000个小时左右。而通过这个温度数值，我们可以使用公式计算出该电容在其它不同温度环境下的寿命。
铝固体聚合物导体电容的计算公式：
L2=L1&10^[（t1-t2）/20]（方括号内的算式结果作为10的幂，下同）
其中L2表示实际使用中电容的寿命，单位为小时、L1表示最高温度下的寿命（1000小时）、T1代表该电容所标明的最高工作温度（例如上面所说的125）、T2代表实际使用的温度（例如85度等等）。
假设一颗最高工作温度为125度的铝固体聚合物导体电容，在85度下工作，那么它的寿命，通过计算我们可以得出L2=次方=100000小时，也就是说大约能工作11年左右。
铝电解液电容的计算公式：
L2=L1&2^[（t1-t2）/10]
假设一颗最高工作温度为125度的铝电解液电容，在85度下工作，那么它的寿命，通过计算我们可以得出L2=次方=16000小时，也就是说大约只有不到2年。
上表列出了不同温度下，两种电容的寿命指标。可以看到温度对这两种电容的寿命的影响程度。事实上温度对铝固体聚合物导体电容寿命影响的幅度还要更大，但由于其寿命基数大，所以绝对寿命要远超过铝电解液电容。
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电容寿命公式:Lx＝L0*KT*KR1*Kv
Lx:电容预期寿命
L0/LR:电容加速寿命,可以查阅电容规格书.
KT:环境温度影响系数(每升高10度,寿命降低一半)
KT等于2的(T0-Tx)/10次方
T0:电容最高工作温度(85或105)
Tx:电容实际工作温度
KR1/KR2:纹波电流影响系数.
KR1与L0对应,等于2的-T/5次方.T:纹波电流所引起的电容内部温升
Kv:工作电压影响系数
电解电容寿命一般为小时不等。这个寿命是指的电容在最高温度下的寿命，比如某电容标着是85℃，你去查他的规格书，规格书上会有这个温度下的寿命，比如2000小时，这时你要实测你的电容的工作温度，比如65℃，这时候就可以估算出电容的寿命了，电容在工作温度每低10度寿命约加一倍，那么我们上例子中，电容的寿命就是8000小时了，接近一年了。
现在大部分的电源专用电容温度都在85度以上，有85度的，105度的，还有125度的，不过温度赿高赿贵（相同容量耐压），一般做电源，电容的温度升到70度，设计就有点失败，另外不推荐你用一个电容，如果想用470的容量，你应用两个并出来，这样会更好。还有就是，国产电容好像也就江海比较好，其它也许不知道。
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所谓的“日系红宝石的灯用电容给出的数据比国内江海、万裕、资江的都要大,而且大很多.而且国内的厂家也有好几种不同的方式,比如万裕的,就是寿命越低,给出的纹波电流越大,而资江的刚好相反,寿命越长的给出的参数越大....”
作为对电容器纹波电流的规定,日本三个公司(Nichicon,nippon
chemi-con,rubycon)的同样规格也差异较大,拿红宝石Rubycon来说,对于节能灯用电容器,它在规格书上一般是给出105°,100KHZ的纹波电流值,但换算为105°,120HZ后,一般是*0.3~0.5,就是说,在低频下其纹波电流并不大.实质是什么呢?rubycon的频率换算系数是按照105°时的ESR值变化来算的,而其他如江海是按照常温的ESR值变化来设计频率系数的,就是说,在105°,120HZ下各公司的纹波电流都很接近,但在105°,100KHZ下,Rubycon的纹波电流就显得很大.
至于寿命,电容器的寿命概念分为耐久性(Enduance);高温负荷(Load Life);使用寿命(Useful
life).耐久性一般在额定温度下施加额定工作电压,一般规定容量变化不大于-20%;高温负荷是在额定温度下施加纹波电流和直流偏置电压,一般规定容量变化不大于-20%;使用寿命是应用的客户在实验室或者产品实际使用后统计的时间,与失效率挂钩,比如说5fit等.而规定容量变化不大于-30%~-50%,即说电容器还能用就行.
再说了,Rubycon的电容器在100KHZ下纹波电流很大,但在120HZ下并不敢规定很大,是因为在低频下纹波电流如果很大,就会发生电容器内部电压跳火,就是电容器的负极发生反向击穿.而在国内,防止发生负极跳火的办法就是在电容器的负极引出部位进行贴箔小片,几个公司这已经申请专利,如资江艾华,江海,万裕等.只有江海把打火的原理说得清楚,而在日本,只有NICHICON申请了专利,其它的NCC黑金刚,Rubycon红宝石都不可以使用这种贴箔办法,因此,如果你们有兴趣,可以把同样的规格如400V4.7,用Rubycon的任何CFX,BXA,BXC系列和资江CD11GE,江海的CD11G,CD11V进行施加大纹波电流比较,纹波电流为125°,120HZ下:25mA/uF,看谁先爆开.
先说第一个,电容器尺寸越小,对设备,电极箔的要求非常高,因为电容器不管做得怎么小,都必须在内部留有一定的缓冲空间,而且,电容器做得很小后,必须使芯包绕组很紧实,同时作为隔离的电解纸密度必须提高,这会增加电解液含浸的时间和减少保有量,对寿命不利,因此,缩体电容器一般寿命会降低.
第二点:负极贴箔小片的目的是对引出部位进行增容,因为负极引出部位的电容量是非常低的,在快速充放电时,会对那地方产生集中放电,闪光灯电容器的充放电频率较低,差不多在20S以上放一次电,而节能灯的工作频率一般是120HZ,而且幅度很高,这就属于高速充放电,在电容器负极会产生反向的电压,为了分解集中的电压,就要求在负极引出部位增容以降低电压.
第三:要提高低频下的耐纹波电流,降低ESR值是必须的,可以通过降低比容,提高电解液电导率来实施,当然,你说得没错,要受体积限制,所以,一般可提高电解液电导率实施比较容易,但又要考虑电解液的闪火电压是否满足,有一定技术难度.
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