EPCOSTDK超命铝电解电容,B43701A5338M电容器

为什么铝电解质电容不能承受反向电压?

由于电解电容器存在极性，在使用时注意正负极的正确接法，否则不仅电容器发挥不了作用，而且漏电流很大，短时间内电容器内部就会发热，破坏氧化膜，随即损坏。 如图为铝电解电容的基本结构，它由阳极( anode )、在绝缘介质上附着的氧化铝构成的铝层，接收极的阴极铝层，和真正的由电解液构成的阴极。电解液浸透在两个铝层间的纸上。 氧化铝层是通过电镀在铝层上，相对于加在其上的电压来说是非常薄的，很容易被击穿，导致电容失效。

极性电容反接为什么会短路?

极性电容内部结构分为正极、介质层、负极，介质层具有单向导电的性质，当然接反后产品介质层就起不到绝缘的作用了，电容自然就短路了。

有极性电容器反接会爆炸，是不是说不能直接接在交流电源上?

不能接到交流电源上，因为这个有极性电容设计就是用在直流电源上，作滤波用，因为这个有极性电容内部有特殊的物质，这个物质不能承受反压，如果通到交流电上就会反向击穿或爆炸。

有极性电容反接后会怎么样?

如果电容容量很小，耐压很高，工作电压低的话，反接看不出来啥;如果容量稍大(100UF以上)，耐压离工作电压近，电容不会超过10分钟就坏，坏的表现形式是：先鼓包，再吹气，然后爆浆。

寿命计算



环境条件有温度、湿度、气压、震动等，其中温度对于寿命的影响是大的。电条件有电压、纹波电流、充放电条件等。



1、周围温度和寿命

周围温度对寿命的影响体现在电容量的减少、损耗角正切值的增大，这些现象起因是电解液从封口部分向外部渐渐扩散。电性能的时间变化和周围温度之间的关系可得出下列公式。

Lx=Lo*BTo-Tx/10

Lo：在高使用温度下，额定施加电压和额定纹波电流

重叠时的寿命（hours）

Lx：实际使用时的预计寿命（hours）

To：产品的高使用温度（℃）

Tx：实际使用时的周围温度 （℃）

B：温度加速系数



根据上述公式，电解电容应用时，须考虑环境散热方式、散热强度、电容与热源的距离、电容的安装方式。

铝电解电容器素子的构造如图所示，由阳极箔，电解纸，阴极箔和端子（内外部端子）卷绕在一起含浸电解液后装入铝壳，再用橡胶密封而成。

材料的特性
铝箔是铝电解电容器主要材料，将铝箔设置为阳极，在电解液中通电后，铝箔的表面会形成氧化膜(Al2O3)，此氧化膜的功能为电介质。

形成氧化膜后的铝箔在电解液中是具有整流特性的金属，就像是一个二极管，被称之为阀金属。
①阳极铝箔

，为了扩大表面积，将铝箔材料置于氯化物水溶液中进行电化学蚀刻。然后，在硼酸铵溶液中施加额定电压的电压后，在铝箔表面形成电介质氧化层（Al2O3），这个电介质层是很薄很致密的氧化膜，大概1.1~1.5nm/V , 绝缘电阻大约为10^8~10^9Ω /m。氧化层的厚度和耐压成正比。

②阴极铝箔

同阳极箔一样，阴极铝箔同样有蚀刻的程序，但是没有氧化的程序。因此，阴极铝箔表面只有少量的自然氧化形成的(Al2O3)，能承受的电压只有0.5V左右。

③电解液

电解液是由离子导电的液体，是真正意义上的阴极，起着连接阳极铝箔表面电介质层的作用。而阴极铝箔类似集电极一样起着连接真正阴极和内部电路的作用。电解液是决定电容器特性（温度特性，频率特性，使用寿命等）的关键材料。

④电解纸

电解纸主要起着均衡电解液的分布并保持阴极箔和阳极箔间隔的作用。

异常电压
施加异常电压会引起电容器内部发热和产生气体而导致内部压力上升，压力上升会导致开阀或电容器损坏失效。

反相电压
施加反相电压会引起电容器阴极箔的化学反应，同施加过大电压一样会导致漏电流迅速增加,电容器内部会产生热量和气体而引起内压升高。

这种化学反应会随着电压，电流，环境温度的升高而加快。同时静电容量减少，损失角增大，漏电流增加。

施加大概1V的反相电压会导致容量减少；施加2V-3V的反相电压会导致容量减少，损失角增加/或者漏电流增加而缩短了电容器的寿命。如果施加更大的反相电压会导致开阀或电容器损坏。