鋁電解電容器的壽命
影響電解電容壽命的幾個(gè)因素，請(qǐng)點(diǎn)擊文檔shgopi.cn_2020-02-29_07-13-19
鋁電解電容器的使用壽命會(huì)因使用條件而受到很大的影響。 作為環(huán)境條件包括溫度、濕度、氣壓、振動(dòng)等，電氣條件的話,有電壓、紋波電流、充放電等。平常在平滑電路下的使用時(shí)、溫度和紋波電流所產(chǎn)生的發(fā)熱是決定壽命的重要因素、作為耐久性在目錄及納入仕樣書中均有記載。
而且，如持續(xù)在高濕度、振動(dòng)的用途及頻繁充放電的用途的情況下， 要考慮各個(gè)條件下的耐久性。
5-1 周圍溫度與壽命
鋁電解電容器的壽命、一般受電解液通過封口部向外蒸發(fā)的現(xiàn)象的影響、表現(xiàn)為靜電容量的減少、損失角正切值的增大。
電解液的蒸發(fā)速度和溫度的關(guān)系用阿雷尼厄斯定律表示（4（）5）
對(duì)于低溫段的壽命，因?yàn)闆]有實(shí)際的評(píng)估數(shù)據(jù)、且對(duì)于長時(shí)間的耐久性，不僅要考慮電解液的蒸發(fā)以外還要考慮封口材質(zhì)劣化等要素，所以請(qǐng)把40℃作為下限，并把15年作為推算壽命的上限。
1,000,000
100,000
10,000
-E
k＝Ae?RT
???????（4）
1,000
ln k＝ -E?RT
）＋ln?A
???（5）
100
k ：反應(yīng)速度常數(shù)
A ：頻度因子
E ：活性化能量
R ：氣體常數(shù)(8.31J/deg)
10
2.3
2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9
1／T（K -1）
3.0
3.1
3.2
×10-3
T ：絕對(duì)溫度（K）
把上述公式（5）應(yīng)用于鋁電解電容器的壽命的話，就成了公（6）、變換成公式（7）。
圖19： 阿雷尼厄斯定律和10℃2倍數(shù)的壽命計(jì)算結(jié)果
lo（g
Lx?）＝
E （?1?－
1??）?????（6）
5-2 施加電壓與壽命
log Lx＝
E 1?－ 1?2.303R ?Tx To
）＋log?Lo
??（7）
在額定電壓以下使用的話,一般來講施加的電壓對(duì)其使用壽命影響很小,與其周圍溫度及紋波電流所產(chǎn)生的發(fā)熱的影響相比, 影響
幾乎可以不用考慮。
Lo ：溫度To時(shí)的壽命（小時(shí)）
Lx?：溫度Tx時(shí)的壽命（小時(shí)） To?：制品的工作上限溫度（K）
Tx?：實(shí)際使用時(shí)的周圍溫度（K）
（％）
0
－10
用公式（8）來推算實(shí)際的壽命。
Lx＝?Lo·Bt?(To-Tx)/10???????????（8）
Lo?：在工作溫度的上限、施加額定電壓或額定紋波電流重疊時(shí)的規(guī)定壽命（hours）
（各制品的耐久性規(guī)定時(shí)間） Lx ：溫度Tx時(shí)的壽命（小時(shí)）
To ：制品的工作上限溫度（℃）
－20
－30
－40 10
1
0.1
0.01
試驗(yàn)時(shí)間
（hours）
Tx ：實(shí)際使用時(shí)的周圍溫度（℃）
Bt ：溫度加速系數(shù)
在此，溫度加速系數(shù)Bt，在60～95℃時(shí)太約為2，適用于10℃ 2倍數(shù)定律。但是、在阿雷尼厄斯公式（6），絕對(duì)溫度的倒數(shù)1/T和壽命的對(duì)數(shù)之間有著直線關(guān)系，因此嚴(yán)格來講，也有并不近似10℃ 2倍數(shù)定律的溫度范圍。（圖-19）
特別是當(dāng)制品的保證溫度為超過105℃時(shí)的壽命推算，根據(jù)推算溫度加速系數(shù)Bt的溫度范圍，而必須改變系數(shù)。關(guān)于實(shí)際的壽命 ?推算請(qǐng)另行咨詢。
圖20 ：耐久性（電壓參數(shù)）
（注）因施加電壓的差異很小，很多測試點(diǎn)重合。
不過、尺寸大的高壓品，因?yàn)殡娊庖旱拇钶d量多，除了因溫度而使電解液蒸發(fā)以外，也不可忽視因施加電壓而讓氧化膜劣化的因素。因此，額定電壓為350V以上的一部分LG制品,在壽命推算中 ?要考慮減小施加電壓所產(chǎn)生的因素。
