一、前級輸入已經(jīng)經(jīng)過(guò)整流和濾波，輸出穩定的充放電電路。在此類(lèi)電路，電容器被當作放電電源來(lái)使用,由于輸入參數穩定沒(méi)有 浪涌。因此，盡管是低阻抗電路，可安全使用的電壓仍然可以達到額定電壓的 50%都可以保證 相當高的可靠性。

 

二、電子整機的電源部分：電容器并聯(lián)使用在此類(lèi)電路， 除了要求對輸入 的信號進(jìn)行濾波外，往往同時(shí)還兼有按照一定頻率和功率進(jìn)行放電的要求。因為是電源電路。 因此，此類(lèi)電路的回路阻抗非常低，以保證電源的輸出功率密度足夠。在此類(lèi)開(kāi)關(guān)電源電路中 [也叫 DC-DC 電路]，在每次開(kāi)機和關(guān)機的瞬間，電路中會(huì )產(chǎn)生一個(gè)持續時(shí)間小于 1 微秒的高 強度尖峰脈沖，其脈沖電壓值至少可以達到穩定的輸入值的 3 倍以上，電流可以達到穩態(tài)值的10 倍以上，由于持續時(shí)間極短。因此，其單位時(shí)間內的能量密度非常高，如果電容器的使用電 壓偏高，此時(shí)實(shí)際加在產(chǎn)品上的脈沖電壓就會(huì )遠遠超過(guò)產(chǎn)品的額定值而被擊穿。因此，使用在 此類(lèi)電路中的鉭電解電容器容許的使用電壓不能超過(guò)額定值的 1/3。如果不分電路的回路阻 抗類(lèi)型，一概降額 50%，在回路阻抗最低的 DC-DC 電路，一開(kāi)機就有可能瞬間出現擊穿短路 或爆炸現象。在此類(lèi)電路中使用的電容器應該降額多少，一定要考慮到電路阻抗值的高低和 輸入輸出功率的大小和電路中存在的交流紋波值的高低。因為電路阻抗高低可以決定開(kāi)關(guān)瞬 間浪涌幅度的大小。內阻越低的電路降額幅度就應該越多。對于降額幅度大小，切不可一概 而論，必須經(jīng)過(guò)精確的可靠性計算來(lái)確定降額幅度。

 

2.電路峰值輸出電流過(guò)大(使用電壓合適)

 

鉭電容器在工作時(shí)可以安全承受的最大直流電流沖擊 I，與產(chǎn)品自身等效串聯(lián)電阻 ESR 及額 定電壓 UR 存在如下數學(xué)關(guān)系：

 

I=UR/1+ESR

如果一只容量偏低的鉭電容器使用在峰值輸出電流很大的電路，這只產(chǎn)品就有可能由于電流 過(guò)載而燒毀，這非常容易理解。

 

3. 鉭電容器等效串聯(lián)電阻 ESR 過(guò)高和電路中交流紋 波過(guò)高導致的失效

 

當某只 ESR 過(guò)高的鉭電容器使用在存在過(guò)高交流紋波的濾波電路，即使是使用電壓遠低于 應該的降額幅度，有時(shí)候，在開(kāi)機的瞬間仍然會(huì )發(fā)生突然的擊穿現象；出現此類(lèi)問(wèn)題的主要 原因是電容器的 ESR 和電路中的交流紋波大小嚴重不匹配。電容器是極性元氣件，在通過(guò)交 流紋波時(shí)會(huì )發(fā)熱，而不同殼號大小的產(chǎn)品能夠維持熱平衡的容許發(fā)熱量不同。由于不同容量 的產(chǎn)品的 ESR 值相差較高。因此，不同規格的鉭電容器能夠安全耐受的交流紋波值也相差很 大。因此，如果某電路中存在的交流紋波超過(guò)使用的電容器可以安全承受的交流紋波值，產(chǎn)品 就會(huì )出現熱致?lián)舸┑默F象。同樣，如果電路中的交流紋波一定，而選擇的鉭電容器的實(shí)際 ESR 值過(guò)高，產(chǎn)品也會(huì )出現相同的現象。

 

一般來(lái)說(shuō)，在濾波和大功率充放電電路，必須使用 ESR 值盡可能低的鉭電容器。對于電路中 存在的交流紋波過(guò)高而導致的電容器失效問(wèn)題，很多電路設計師都忽略其危害性或認識不夠，只是簡(jiǎn)單認定電容器質(zhì)量存在問(wèn)題，此現象很多。

 

4 . 鉭電容器漏電流偏大導致實(shí)際耐壓不夠

 

此問(wèn)題的出現一般都由于鉭電容器的實(shí)際耐壓不夠造成。當電容器上長(cháng)時(shí)間施加一定場(chǎng)強時(shí)，如果其介質(zhì)層的絕緣電阻偏低，此時(shí)產(chǎn)品的實(shí)際漏電流將偏大。而漏電流偏大的產(chǎn)品，實(shí)際耐 壓就會(huì )下降。

 

出現此問(wèn)題的另外一個(gè)原因是關(guān)于鉭電容器的漏電流標準制定的過(guò)于寬松，導致有些根本不 具備鉭電解電容器生產(chǎn)能力的公司在生產(chǎn)質(zhì)量低劣的鉭電容器。普通的室溫時(shí)漏電流就偏 大的產(chǎn)品，如果工作在較高的溫度下，其漏電流會(huì )成指數倍增加，因此其高溫下的實(shí)際耐壓就 會(huì )大幅度下降，在使用溫度較高時(shí)就會(huì )非常容易出現擊穿現象。

 

高溫時(shí)漏電流變化較小是所有電容器生產(chǎn)商努力的最重要目標之一。因此，此指標對可靠性 的決定性影響不言而愈。

 

如果你選擇使用的鉭電容器的漏電流偏大，實(shí)際上它已經(jīng)是廢品，出問(wèn)題因此成為必然。

 

5 .鉭電容器使用時(shí)的生產(chǎn)過(guò)程因素導致的失效

 

很多用戶(hù)往往只注意到鉭電容器性能的選擇和設計，而對于貼片鉭電容安裝使用時(shí)容易出現 的問(wèn)題視而不見(jiàn)，舉例如下：

 

A：不使用自動(dòng)貼裝而使用手工焊接，產(chǎn)品不加預熱，直接使用溫度高于300度的電烙鐵較長(cháng) 時(shí)間加熱電容器，導致電容器性能受到過(guò)高溫度沖擊而失效。

 

B：手工焊接不使用預熱臺加熱，焊接時(shí)一出現冷焊和虛焊就反復使用烙鐵加熱產(chǎn)品。

 

C：使用的烙鐵頭溫度甚至達到 500 度， 這樣可以焊接很快，但非常容易導致片式元氣件失效。

 

貼片鉭電容實(shí)際使用時(shí)的可靠性實(shí)際上可以通過(guò)計算得出來(lái)，而我們的很多用戶(hù)使用時(shí)設計 余量不夠，魯棒性很差，小批實(shí)驗通過(guò)純屬僥幸，在批生產(chǎn)時(shí)出現一致性質(zhì)量問(wèn)題。此時(shí)，問(wèn)題 原因往往簡(jiǎn)單被推到電容器生產(chǎn)商身上，忽略對設計可靠性的查找。鉭電容器使用時(shí)的無(wú)故 障間隔時(shí)間 MTBF 對于很多用戶(hù)來(lái)講還是一個(gè)陌生的概念。很多使用者對可靠性工程認識 膚淺。過(guò)于重視實(shí)驗而忽略數學(xué)計算。導致分電路設計可靠性比整機可靠性低。因此，批量生 產(chǎn)時(shí)不斷出現問(wèn)題。不懂得失效是一個(gè)概率問(wèn)題，非簡(jiǎn)單的個(gè)體問(wèn)題。實(shí)際上鉭電容器使用時(shí) 容易出現的故障原因和現象還很多，無(wú)法在此一一論述。如果有使用時(shí)的新問(wèn)題，可以及時(shí)交流。

 

鉭電容質(zhì)量問(wèn)題

 

目前來(lái)說(shuō) AVX 和 KEMET 兩個(gè)品牌算是一線(xiàn)品牌，占了市場(chǎng)份額很大，其 質(zhì)量好，當然價(jià)格也是最貴的。國內也有幾家生產(chǎn)鉭電容的工廠(chǎng)，但因為 生產(chǎn)工藝和原材料質(zhì)量問(wèn)題，與 AVX 和 KEMET 的質(zhì)量相差還是非常大的，國產(chǎn)鉭 電容的 ESR 普遍要高一個(gè)等級。鉭電容器如果性能不過(guò)關(guān)，其可靠性不光很低，而且 非常容易失效。因此，選擇正確且合適的產(chǎn)品是保證可靠性的首要條件。 質(zhì)量差的鉭 電容器如果被裝到電路上，與安裝了一個(gè)小炸彈沒(méi)有什么區別。如果不能保證你選擇 的產(chǎn)品質(zhì)量絕對過(guò)硬，我建議你不要使用鉭電容器，特別是在DC-DC電路和大功率充 放電電路。

 

如何識別 AVX 鉭電容假貨?

 

很多采購朋友對 AVX 鉭電容假貨問(wèn)題非常頭痛，貼片鉭電容假貨讓他們傷透了腦筋。在百 度查了下，類(lèi)似貼片鉭電容假貨、AVX 鉭電容假貨、識別鉭電容假貨這樣問(wèn)題的人很 多。 答案也是五花八門(mén)，都不是很理想，有些還會(huì )誤導大家。那么有沒(méi)有一個(gè)簡(jiǎn)單的方法來(lái)識別 鉭電容假貨呢?帶著(zhù)這個(gè)目的，根據自己以往處理客訴的經(jīng)驗，跟大家分享以下五點(diǎn)，相信 會(huì )對你有所幫助。

 

1、 鉭電解電容焊腳形狀，原裝 AVX 鉭電容焊腳正極跟負極不一樣，正極的為“凹”型， 也就是凹進(jìn)去的，負極的是“口”型。

 

2、編帶上的印字，把貨拆開(kāi)，透明的編帶上面大概每間隔 25CM 有打 AVX 的印字(是機器 直接凹印上去的，沒(méi)有顏色的)，假貨編帶一般沒(méi)有印 AVX 字的。

 

3、貼片鉭電容本體印字內容。鉭電容本體印字分上下兩行，包括了 AVX 的 LOGO 標識、容 量值、電壓值、生產(chǎn)批號等 4 個(gè)信息，這些信息都是缺一不可的，如果對不上一般就是假貨 (碰到最多的情況是本體的左上角沒(méi)有 AVX 的 LOGO 標識)。鉭電容封裝尺寸大的，印字也 會(huì )看得清晰點(diǎn)，有 AVX 鉭電容規格尺寸太小，要借助放大鏡才能看清楚。

 

4、貼片鉭電容本體印字的一致性和質(zhì)量，很多翻新的 AVX 鉭電容從以上三點(diǎn)是看不出它 是假貨的，因為它是用原裝的舊貨或者折機貨或低壓貨(低一個(gè)電壓低檔，比如用 10V 的 給你當 16V 的用)重新打磨后印字上去的，這個(gè)時(shí)候就要從本體印字的成色和一致性來(lái)判 斷了，翻新貨的印字在內容和版式上與原裝的不會(huì )有區別，但畢竟沒(méi)有原廠(chǎng)的設備和模具好， 所以細節上還是有明細的區別。這些細節的區別分兩個(gè)方面，一方面是成色，翻新的顏色一 般要偏深紅色一些而且深淺不一；另一方面是一致性，原裝的一致性很好，印的字方方正正， 翻新的會(huì )出現東倒西歪，本體之間相互比較感覺(jué)就像兩個(gè)模具印出來(lái)的一樣(是模具精度不 好造成的)。—–對于這一點(diǎn)，要正確、快速的判斷出來(lái)是有一定難度的，這與個(gè)人的經(jīng)驗 有一定關(guān)系。

 

5、查規格書(shū)：如果你要的規格是規格書(shū)上如果沒(méi)有的，那你買(mǎi)到假貨的機率是非常大。規格書(shū)上沒(méi)有的規格雖然不敢說(shuō)原廠(chǎng) 100%不生產(chǎn)，至少說(shuō)明不是常用的規格，代理商那肯定 是沒(méi)有庫存的(不會(huì )有代理商會(huì )去訂一些偏門(mén)的物料作庫存)，要訂貨的話(huà)，訂貨周期、最 小訂貨量、預付款比例都是一般客戶(hù)不能接受的。
（來(lái)源：貿澤工程師社區）