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貼片鋁電解電容使用壽命如何提高?

2023-03-23
    1、控制工作中的紋波電流值


    貼片鋁電解電容用在脈動(dòng)電路中,造成功率消耗而發(fā)熱升溫的主要因素是紋波電流(對較小容量的電容器則是紋波電壓)的大小,一般提供的失效率與溫度關(guān)系曲線大都是在無紋波的直流電壓下測出的只考慮了漏電流,比此時(shí)芯子內(nèi)部中心溫度幾乎與環(huán)境溫度相差不多。


    可是在實(shí)際應(yīng)用中,由于紋波電流所導(dǎo)致的發(fā)熱能使芯子中心溫升,最高時(shí)可達(dá)到幾十?dāng)z氏度。(芯子溫升取決于電解電容所處環(huán)境溫度和對紋波電流的控制)。所以,高紋波電流易造成芯子的電解液干涸,電容器早期失效。同時(shí),長時(shí)間紋波電流超過規(guī)定值,也是導(dǎo)致電容器防爆閥打開的因素之一。


    2、選擇漏電流值較小的電容器


    作為長壽命使用的電解電容,除了以上4點(diǎn)外加因素的考慮外,在選用中還要選擇在同類型中漏電流特別小的電容器。這表明它具有較高質(zhì)量的氧化膜和合適的工作電解質(zhì)。一旦環(huán)境溫度較高,相應(yīng)的漏電流增加就較慢。否則在互為影響的情況下,當(dāng)漏電流劇增,內(nèi)部溫度將上升,反過來使漏電流再上升,一直惡化直至失去熱平衡而破壞為止。


    3、降低額定電壓的使用上限


    降低額定電壓的使用上限,也就是降低介質(zhì)氧化膜的工作場強(qiáng),對電解電容將適用。降負(fù)荷一半后,電容器的壽命能提高2個(gè)數(shù)量級之多。


    實(shí)際上鋁氧化膜如出現(xiàn)損傷和被腐蝕,修補(bǔ)氧化膜拜出只能在最高的工作電壓下進(jìn)行,局部難于恢復(fù)到原始形成電壓值下的氧化膜厚度,所以過分降低工作電壓,對鋁電解電容器也并不是最合適的措施。


    4、降低所處環(huán)境溫度


    降低所處環(huán)境溫度,使電解電容不在上限類別溫度下工作,另外還要考慮電容器本身發(fā)熱影響,這一點(diǎn)對液體電解質(zhì)類型產(chǎn)品尤為重要。如果產(chǎn)生高溫,會使漏電流劇增,氣體增多,使外殼處于內(nèi)壓急增狀態(tài);另外高溫能使電解液加速干涸,相對縮短產(chǎn)品壽命。


    因此對長壽命要求的電解電容來說,工作溫度應(yīng)控制在50℃以下,這樣相應(yīng)的壽命約可提高1~2個(gè)數(shù)量級。例如在45℃以可工作20年的計(jì)算機(jī)電容器,在85℃下則只能工作1~2年。如需要應(yīng)用在上限類別溫度(85℃),則電容器芯子中心溫度應(yīng)不超過95℃,而且還得視所選擇工作電解液的性質(zhì)而定。這種高溫影響對固體鉭電容器來說,不如鋁電解電容器那么嚴(yán)重,但肯定也是有害的。

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