电解电容的型号(电解电容的型号参数)

电解电容的型号怎么看

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电解电容型号规格表

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一

电容的作用

作为无源元件之一的电容，其作用不外乎以下几种：应用于电源电路，实现旁路、去藕、滤波和储能的作用，下面分类详述之。

1）旁路

旁路电容是为本地器件提供能量的储能器件，它能使稳压器的输出均匀化，降低负载需求。就像小型可充电电池一样，旁路电容能够被充电，并向器件进行放电。

为尽量减少阻抗，旁路电容要尽量靠近负载器件的供电电源管脚和地管脚。这能够很好地防止输入值过大而导致的地电位抬高和噪声。地弹是地连接处在通过大电流毛刺时的电压降。

2）去藕

去藕，又称解藕。从电路来说，总是可以区分为驱动的源和被驱动的负载。

如果负载电容比较大，驱动电路要把电容充电、放电，才能完成信号的跳变，在上升沿比较陡峭的时候，电流比较大，这样驱动的电流就会吸收很大的电源电流，由于电路中的电感，电阻（特别是芯片管脚上的电感，会产生反弹），这种电流相对于正常情况来说实际上就是一种噪声，会影响前级的正常工作，这就是所谓的“耦合”。

去藕电容就是起到一个“电池”的作用，满足驱动电路电流的变化，避免相互间的耦合干扰。将旁路电容和去藕电容结合起来将更容易理解。

旁路电容实际也是去藕合的，只是旁路电容一般是指高频旁路，也就是给高频的开关噪声提高一条低阻抗泄防途径。

高频旁路电容一般比较小，根据谐振频率一般取0.1?F、0.01?F等；而去耦合电容的容量一般较大，可能是10?F或者更大，依据电路中分布参数、以及驱动电流的变化大小来确定。

旁路是把输入信号中的干扰作为滤除对象，而去耦是把输出信号的干扰作为滤除对象，防止干扰信号返回电源。这应该是他们的本质区别。

3）滤波

从理论上（即假设电容为纯电容）说，电容越大，阻抗越小，通过的频率也越高。但实际上超过1?F的电容大多为电解电容，有很大的电感成份，所以频率高后反而阻抗会增大。

有时会看到有一个电容量较大电解电容并联了一个小电容，这时大电容通低频，小电容通高频。电容的作用就是通高阻低，通高频阻低频。电容越大低频越容易通过，电容越大高频越容易通过。

具体用在滤波中，大电容（1000?F）滤低频，小电容（20pF）滤高频。

曾有网友形象地将滤波电容比作“水塘”。由于电容的两端电压不会突变，由此可知，信号频率越高则衰减越大，可很形象的说电容像个水塘，不会因几滴水的加入或蒸发而引起水量的变化。

它把电压的变动转化为电流的变化，频率越高，峰值电流就越大，从而缓冲了电压。滤波就是充电，放电的过程。

4）储能

储能型电容器通过整流器收集电荷，并将存储的能量通过变换器引线传送至电源的输出端。电压额定值为40～450VDC、电容值在220～150000?F之间的铝电解电容器是较为常用的。

根不同的电源要求，器件有时会采用串联、并联或其组合的形式，对于功率级超过10KW的电源，通常采用体积较大的罐形螺旋端子电容器。

应用于信号电路，主要完成耦合、振荡/同步及时间常数的作用：

1）耦合

举个例子来讲，晶体管放大器发射极有一个自给偏压电阻，它同时又使信号产生压降反馈到输入端形成了输入输出信号耦合，这个电阻就是产生了耦合的元件。

如果在这个电阻两端并联一个电容，由于适当容量的电容器对交流信号较小的阻抗，这样就减小了电阻产生的耦合效应，故称此电容为去耦电容。

2）振荡/同步

包括RC、LC振荡器及晶体的负载电容都属于这一范畴。

3）时间常数

这就是常见的R、C串联构成的积分电路。当输入信号电压加在输入端时，电容（C）上的电压逐渐上升。

而其充电电流则随着电压的上升而减小。电流通过电阻（R）、电容（C）的特性通过下面的公式描述：

i=(V/R)e-(t/CR)

二

电容的选择

通常，应该如何为我们的电路选择一颗合适的电容呢？应基于以下几点考虑：

1）静电容量

2）额定耐压

3）容值误差

4）直流偏压下的电容变化量

5）噪声等级

6）电容的类型

7）电容的规格

那么，是否有捷径可寻呢？其实，电容作为器件的外围元件，几乎每个器件的Datasheet或者Solutions，都比较明确地指明了外围元件的选择参数，也就是说，据此可以获得基本的器件选择要求，然后再进一步完善细化之。

其实选用电容时不仅仅是只看容量和封装，具体要看产品所使用环境，特殊的电路必须用特殊的电容。

下面是chipcapacitor根据电介质的介电常数分类，介电常数直接影响电路的稳定性。

NP0orCH（K

电气性能最稳定，基本上不随温度﹑电压与时间的改变而改变，适用于对稳定性要求高的高频电路。鉴于K值较小，所以在0402、0603、0805封装下很难有大容量的电容。

如0603一般最大的10nF以下。

X7RorYB（2000

电气性能较稳定，在温度、电压与时间改变时性能的变化并不显著（?CY5VorYF（K>15000）：

容量稳定性较X7R差（?C三

电容的分类

电容的分类方式及种类很多，基于电容的材料特性，其可分为以下几大类：

1）铝电解电容

电容容量范围为0.1?F～22000?F，高脉动电流、长寿命、大容量的不二之选，广泛应用于电源滤波、解藕等场合。

2）薄膜电容

电容容量范围为0.1pF～10?F，具有较小公差、较高容量稳定性及极低的压电效应，因此是X、Y安全电容、EMI/EMC的首选。

3）钽电容

电容容量范围为2.2?F～560?F，低等效串联电阻（ESR）、低等效串联电感（ESL）。脉动吸收、瞬态响应及噪声抑制都优于铝电解电容，是高稳定电源的理想选择。

4）陶瓷电容

电容容量范围为0.5pF～100?F，独特的材料和薄膜技术的结晶，迎合了当今“更轻、更薄、更节能“的设计理念。

5）超级电容

电容容量范围为0.022F～70F，极高的容值，因此又称做“金电容”或者“法拉电容”。

主要特点是：超高容值、良好的充/放电特性，适合于电能存储和电源备份。缺点是耐压较低，工作温度范围较窄。

四

多层陶瓷电容

对于电容而言，小型化和高容量是永恒不变的发展趋势。其中，要数多层陶瓷电容（MLCC）的发展最快。

多层陶瓷电容在便携产品中广泛应用极为广泛，但近年来数字产品的技术进步对其提出了新要求。

而汽车环境的苛刻性对多层陶瓷电容更有特殊的要求：首先是耐高温，放置于其中的多层陶瓷电容必须能满足150℃的工作温度；其次是在电池电路上需要短路失效保护设计。

也就是说，小型化、高速度和高性能、耐高温条件、高可靠性已成为陶瓷电容的关键特性。

陶瓷电容的容量随直流偏置电压的变化而变化。直流偏置电压降低了介电常数，因此需要从材料方面，降低介电常数对电压的依赖，优化直流偏置电压特性。

应用中较为常见的是X7R（X5R）类多层陶瓷电容，它的容量主要集中在1000pF以上，该类电容器主要性能指标是等效串联电阻（ESR），在高波纹电流的电源去耦、滤波及低频信号耦合电路的低功耗表现比较突出。

另一类多层陶瓷电容是C0G类，它的容量多在1000pF以下，该类电容器主要性能指标是损耗角正切值tgδ(DF)。

传统的贵金属电极（NME）的C0G产品DF值范围是（2.0～8.0）×10-4，而技术创新型贱金属电极（BME）的C0G产品DF值范围为(1.0～2.5)×10-4，约是前者的31～50%。

五

钽电容替代电解电容的误区

通常的看法是钽电容性能比铝电容好，因为钽电容的介质为阳极氧化后生成的五氧化二钽，它的介电能力（通常用ε表示）比铝电容的三氧化二铝介质要高。

因此在同样容量的情况下，钽电容的体积能比铝电容做得更小。（电解电容的电容量取决于介质的介电能力和体积，在容量一定的情况下，介电能力越高，体积就可以做得越小，反之，体积就需要做得越大）再加上钽的性质比较稳定，所以通常认为钽电容性能比铝电容好。

但这种凭阳极判断电容性能的方法已经过时了，目前决定电解电容性能的关键并不在于阳极，而在于电解质，也就是阴极。

因为不同的阴极和不同的阳极可以组合成不同种类的电解电容，其性能也大不相同。采用同一种阳极的电容由于电解质的不同，性能可以差距很大，总之阳极对于电容性能的影响远远小于阴极。

还有一种看法是认为钽电容比铝电容性能好，主要是由于钽加上二氧化锰阴极助威后才有明显好于铝电解液电容的表现。如果把铝电解液电容的阴极更换为二氧化锰，那么它的性能其实也能提升不少。

可以肯定，ESR是衡量一个电容特性的主要参数之一。但是，选择电容，应避免ESR越低越好，品质越高越好等误区。衡量一个产品，一定要全方位、多角度的去考虑，切不可把电容的作用有意无意的夸大。

普通电解电容的结构是阳极和阴极和电解质，阳极是钝化铝，阴极是纯铝，所以关键是在阳极和电解质。阳极的好坏关系着耐压电介系数等问题。

一般来说，钽电解电容的ESR要比同等容量同等耐压的铝电解电容小很多，高频性能更好。如果那个电容是用在滤波器电路（比如中心为50Hz的带通滤波器）的话，要注意容量变化后对滤波器性能的影响。

六

旁路电容的应用问题

嵌入式设计中，要求MCU从耗电量很大的处理密集型工作模式进入耗电量很少的空闲/休眠模式。这些转换很容易引起线路损耗的急剧增加，增加的速率很高，达到20A/ms甚至更快。

通常采用旁路电容来解决稳压器无法适应系统中高速器件引起的负载变化，以确保电源输出的稳定性及良好的瞬态响应。

旁路电容是为本地器件提供能量的储能器件，它能使稳压器的输出均匀化，降低负载需求。就像小型可充电电池一样，旁路电容能够被充电，并向器件进行放电。

为尽量减少阻抗，旁路电容要尽量靠近负载器件的供电电源管脚和地管脚。这能够很好地防止输入值过大而导致的地电位抬高和噪声。地弹是地连接处在通过大电流毛刺时的电压降。

应该明白，大容量和小容量的旁路电容都可能是必需的，有的甚至是多个陶瓷电容和钽电容。这样的组合能够解决上述负载电流或许为阶梯变化所带来的问题，而且还能提供足够的去耦以抑制电压和电流毛刺。

在负载变化非常剧烈的情况下，则需要三个或更多不同容量的电容，以保证在稳压器稳压前提供足够的电流。快速的瞬态过程由高频小容量电容来抑制，中速的瞬态过程由低频大容量来抑制，剩下则交给稳压器完成了。

还应记住一点，稳压器也要求电容尽量靠近电压输出端。

七

电容的等效串联电阻ESR

普遍的观点是：一个等效串联电阻（ESR）很小的相对较大容量的外部电容能很好地吸收快速转换时的峰值（纹波）电流。

但是，有时这样的选择容易引起稳压器（特别是线性稳压器LDO）的不稳定，所以必须合理选择小容量和大容量电容的容值。永远记住，稳压器就是一个放大器，放大器可能出现的各种情况它都会出现。

由于DC/DC转换器的响应速度相对较慢，输出去耦电容在负载阶跃的初始阶段起主导的作用，因此需要额外大容量的电容来减缓相对于DC/DC转换器的快速转换，同时用高频电容减缓相对于大电容的快速变换。

通常，大容量电容的等效串联电阻应该选择为合适的值，以便使输出电压的峰值和毛刺在器件的Dasheet规定之内。

高频转换中，小容量电容在0.01?F到0.1?F量级就能很好满足要求。表贴陶瓷电容或者多层陶瓷电容（MLCC）具有更小的ESR。

另外，在这些容值下，它们的体积和BOM成本都比较合理。如果*部低频去耦不充分，则从低频向高频转换时将引起输入电压降低。电压下降过程可能持续数毫秒，时间长短主要取决于稳压器调节增益和提供较大负载电流的时间。

用ESR大的电容并联比用ESR恰好那么低的单个电容当然更具成本效益。然而，这需要你在PCB面积、器件数目与成本之间寻求折衷。

八

电解电容的电参数

这里的电解电容器主要指铝电解电容器，其基本的电参数包括下列五点：

1）电容值

电解电容器的容值，取决于在交流电压下工作时所呈现的阻抗。因此容值，也就是交流电容值，随着工作频率、电压以及测量方法的变化而变化。

在标准JISC5102规定：铝电解电容的电容量的测量条件是在频率为120Hz，最大交流电压为0.5Vrms，DCbias电压为1.5～2.0V的条件下进行。可以断言，铝电解电容器的容量随频率的增加而减小。

2）损耗角正切值Tanδ

在电容器的等效电路中，串联等效电阻ESR同容抗1/ωC之比称之为Tanδ，这里的ESR是在120Hz下计算获得的值。

显然，Tanδ随着测量频率的增加而变大，随测量温度的下降而增大。

3）阻抗Z

在特定的频率下，阻碍交流电流通过的电阻即为所谓的阻抗（Z）。它与电容等效电路中的电容值、电感值密切相关，且与ESR也有关系。

Z=√[ESR2+(XL-XC)2]

式中，XC=1/ωC=1/2πfC

XL=ωL=2πfL

电容的容抗（XC）在低频率范围内随着频率的增加逐步减小，频率继续增加达到中频范围时电抗（XL）降至ESR的值。

当频率达到高频范围时感抗（XL）变为主导，所以阻抗是随着频率的增加而增加。

4）漏电流

电容器的介质对直流电流具有很大的阻碍作用。然而，由于铝氧化膜介质上浸有电解液，在施加电压时，重新形成的以及修复氧化膜的时候会产生一种很小的称之为漏电流的电流。通常，漏电流会随着温度和电压的升高而增大。

5）纹波电流和纹波电压

在一些资料中将此二者称做“涟波电流”和“涟波电压”，其实就是ripplecurrent，ripplevoltage。含义即为电容器所能耐受纹波电流/电压值。它们和ESR之间的关系密切，可以用下面的式子表示：

Urms=Irms×R

式中，Vrms表示纹波电压

Irms表示纹波电流

R表示电容的ESR

由上可见，当纹波电流增大的时候，即使在ESR保持不变的情况下，涟波电压也会成倍提高。换言之，当纹波电压增大时，纹波电流也随之增大，这也是要求电容具备更低ESR值的原因。

叠加入纹波电流后，由于电容内部的等效串连电阻（ESR）引起发热，从而影响到电容器的使用寿命。一般的，纹波电流与频率成正比，因此低频时纹波电流也比较低。

九

电容器参数的基本公式

1）容量（法拉）

英制：C=(0.224×K·A)/TD

公制：C=(0.0884×K·A)/TD

2）电容器中存储的能量

    1/2CV2

3）电容器的线性充电量

　　I=C(dV/dt)　　Z=√[RS2+(XC–XL)2]　　XC=1/(2πfC)　　D.F.=tanδ（损耗角）　　=ESR/XC　　=(2πfC)(ESR)　　Q=cotanδ=1/DF　　ESR=(DF)XC=DF/2πfC　　PowerLoss=(2πfCV2)(DF)　　PF=sinδ(lossangle)–cosФ(相位角)　　rms=0.707×Vp　　KVA=2πfCV2×10-3　　T.C.=[(Ct–C25)/C25(Tt–25)]×106　　CD=[(C1–C2)/C1]×100　　L0/Lt=(Vt/V0)X(Tt/T0)Y　　n个电容串联：1/CT=1/C1+1/C2+….+1/Cn　　两个电容串联：CT=C1·C2/(C1+C2)　　CT=C1+C2+….+Cn　　A.R.=%?C/decadeoftime　　K=介电常数；　　A=面积；　　TD=绝缘层厚度；　　V=电压；　　RS=串联电阻；　　f=频率；　　L=电感感性系数；　　δ=损耗角；　　Ф=相位角；　　L0=使用寿命；　　Lt=试验寿命；　　Vt=测试电压；　　V0=工作电压；　　Tt=测试温度；　　T0=工作温度；　　X,Y=电压与温度的效应指数。

4）电容的总阻抗（欧姆）

　Z=√[RS2+(XC–XL)2]

5）容性电抗（欧姆）

　XC=1/(2πfC)

6）相位角Ф

理想电容器：超前当前电压90?

理想电感器：滞后当前电压90?

理想电阻器：与当前电压的相位相同

7）耗散系数(%)　　D.F.=tanδ（损耗角）　　=ESR/XC　　=(2πfC)(ESR)

8）品质因素　　Q=cotanδ=1/DF

9）等效串联电阻ESR（欧姆）　　ESR=(DF)XC=DF/2πfC

10）功率消耗　　PowerLoss=(2πfCV2)(DF)

11）功率因数　　PF=sinδ(lossangle)–cosФ(相位角)

12）均方根　　rms=0.707×Vp

13）千伏安KVA（千瓦）　　KVA=2πfCV2×10-3

14）电容器的温度系数　　T.C.=[(Ct–C25)/C25(Tt–25)]×106

15）容量损耗(%)　　CD=[(C1–C2)/C1]×100

16）陶瓷电容的可靠性　　L0/Lt=(Vt/V0)X(Tt/T0)Y

17）串联时的容值　　n个电容串联：1/CT=1/C1+1/C2+….+1/Cn　　两个电容串联：CT=C1·C2/(C1+C2)

18）并联时的容值　　CT=C1+C2+….+Cn

19）重复次数（AgaingRate）　　A.R.=%?C/decadeoftime

上述公式中的符号说明如下：

　　K=介电常数；　　A=面积；　　TD=绝缘层厚度；　　V=电压；　　RS=串联电阻；　　f=频率；　　L=电感感性系数；　　δ=损耗角；　　Ф=相位角；　　L0=使用寿命；　　Lt=试验寿命；　　Vt=测试电压；　　V0=工作电压；　　Tt=测试温度；　　T0=工作温度；　　X,Y=电压与温度的效应指数。

十

电源输入端的X,Y安全电容

在交流电源输入端，一般需要增加三个电容来抑制EMI传导干扰。

交流电源的输入一般可分为三根线：火线（L）/零线（N）/地线（G）。在火线和地线之间及在零线和地线之间并接的电容，一般称之为Y电容。

这两个Y电容连接的位置比较关键，必须需要符合相关安全标准，以防引起电子设备漏电或机壳带电，容易危及人身安全及生命，所以它们都属于安全电容，要求电容值不能偏大，而耐压必须较高。

一般地，工作在亚热带的机器，要求对地漏电电流不能超过0.7mA；工作在温带机器，要求对地漏电电流不能超过0.35mA。因此，Y电容的总容量一般都不能超过4700pF。

《硬件笔记本》特别提示：Y电容为安全电容，必须取得安全检测机构的认证。Y电容的耐压一般都标有安全认证标志和AC250V或AC275V字样，但其真正的直流耐压高达5000V以上。因此，Y电容不能随意使用标称耐压AC250V，或DC400V之类的普通电容来代用。

在火线和零线抑制之间并联的电容，一般称之为X电容。由于这个电容连接的位置也比较关键，同样需要符合安全标准。

因此，X电容同样也属于安全电容之一。X电容的容值允许比Y电容大，但必须在X电容的两端并联一个安全电阻，用于防止电源线拔插时，由于该电容的充放电过程而致电源线插头长时间带电。

安全标准规定，当正在工作之中的机器电源线被拔掉时，在两秒钟内，电源线插头两端带电的电压(或对地电位)必须小于原来额定工作电压的30%。

同理，X电容也是安全电容，必须取得安全检测机构的认证。X电容的耐压一般都标有安全认证标志和AC250V或AC275V字样，但其真正的直流耐压高达2000V以上，使用的时候不要随意使用标称耐压AC250V，或DC400V之类的普通电容来代用。

X电容一般都选用纹波电流比较大的聚脂薄膜类电容，这种电容体积一般都很大，但其允许瞬间充放电的电流也很大，而其内阻相应较小。

普通电容纹波电流的指标都很低，动态内阻较高。用普通电容代替X电容，除了耐压条件不能满足以外，一般纹波电流指标也是难以满足要求的。

实际上，仅仅依赖于Y电容和X电容来完全滤除掉传导干扰信号是不太可能的。因为干扰信号的频谱非常宽，基本覆盖了几十KHz到几百MHz，甚至上千MHz的频率范围。

通常，对低端干扰信号的滤除需要很大容量的滤波电容，但受到安全条件的限制，Y电容和X电容的容量都不能用大；对高端干扰信号的滤除，大容量电容的滤波性能又极差，特别是聚脂薄膜电容的高频性能一般都比较差。

因为它是用卷绕工艺生产的，并且聚脂薄膜介质高频响应特性与陶瓷或云母相比相差很远，一般聚脂薄膜介质都具有吸附效应，它会降低电容器的工作频率，聚脂薄膜电容工作频率范围大约都在1MHz左右，超过1MHz其阻抗将显著增加。

因此，为抑制电子设备产生的传导干扰，除了选用Y电容和X电容之外，还要同时选用多个类型的电感滤波器，组合起来一起滤除干扰。

电感滤波器多属于低通滤波器，但电感滤波器也有很多规格类型，例如有：差模、共模，以及高频、低频等。每种电感主要都是针对某一小段频率的干扰信号滤除而起作用，对其它频率的干扰信号的滤除效果不大。

通常，电感量很大的电感，其线圈匝数较多，那么电感的分布电容也很大。高频干扰信号将通过分布电容旁路掉。而且，导磁率很高的磁芯，其工作频率则较低。

目前，大量使用的电感滤波器磁芯的工作频率大多数都在75MHz以下。对于工作频率要求比较高的场合，必须选用高频环形磁芯，高频环形磁芯导磁率一般都不高，但漏感特别小，比如，非晶合金磁芯，坡莫合金等。

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电解电容的型号和用途

一个充电桩需要470uF-820uF的电容。

目前充电桩电解电容主要使用的基本是牛角型电解电容，主要型号分为以下几种：1、450V电压：450V470uF、450V560uF、450V680uF、450V820uF2、500V电压：400V470uF、500V560uF、500V680uF、500V820uF。

家用电动车主要用慢充补电，充满后跑300公里，充满需6小时，每天上下班跑100公里，每天补电需2小时。慢充功率一般不超过7kW，一辆车每天补能2个小时，只需14kW容量，其实就相当于一个大号家用电器，在2000年以后的小区，几乎都不成问题。

即使是电容紧缺的老旧小区，国家电网和南方电网的人士表示，他们往往采取统一兴建公共充电桩的方式来提供充电，以免重新建设供电系统成本过高无法分摊。

电解电容的型号参数

1、打开Proteus软件，在左侧点击“P”键，进入器件库；2、关键词（KAY）输入CAP，Category选择Capacitors，Sub-category项选择Generic通用项（也可以直接搜索元件型号）；3、查询结果有四种，选择第二个就是电解电容了，双击添加到器件栏；4、放置到原理图后，双击元器件，在编辑器件窗口可以根据需要对器件参数进行修改。

电解电容的型号规格

启动电容和运行电容的型号有CD60电解电容、CBB65电容等。常见的运转电容型号和起动电容介绍，运转电容：CBB65电容、CBB61电容、CBB60电容、CBB56电容等。起动电容：CD60电解电容、CBB61电容、CBB60电容、CBB65电容等。电容（或称电容量）是表现电容器容纳电荷本领的物理量。它的用途较广，它是电子、电力领域中不可缺少的电子元件。主要用于电源滤波、信号滤波、信号耦合、谐振、滤波、补偿、充放电、储能、隔直流等电路中。电容是指容纳电荷的能力。有静电场就有电容，电容是用静电场描述的。孤立导体与无穷远处构成电容，导体接地等效于接到无穷远处，并与大地连接成整体。

电解电容型号10uf/25v是什么意思

一、铝电解电容主要特性分析

（1）AL电解电容的结构与生产工艺介绍

铝电解电容器的卷绕结构及简图如下所示：

电解电容包含两个导电电极，中间有绝缘层隔开。一个电极（阳极）由扩大了表面积的铝箔形成。铝氧化层（AL2O3）在其表面形成绝缘层。与其它电容相比，铝电解电容的负极（阴极）是导电液体，称作电解液。另外一个铝箔，是所谓的阴极箔，其有更大的表面积，以传递电流到电解液。电容的阳极是极纯的铝箔，其有效表面被极大地增大（比例可以到200倍），增大方式是一个电化学腐蚀过程，这样可以使电容到最大容量。化学腐蚀的方式以及程度过程不同，决定于其不同要求。

铝电解电容器的主要生产原材料为：阳极箔、阴极箔、电解纸、电解液、导箔、胶带、盖板、铝壳、套管、垫片等，其生产工序主要有：切割、卷绕、含浸、装配、老化、封口、印刷、套管、测量、包装、检验等，以下为其主要生产工艺图：

 （2）铝电解电容器的主要电学性能参数

 1.额定电压VR：是设计电容时设计的而且表示在电容上的直流电压。对于铝电解电容，额定电压≤100V通常叫做低压电容，而额定电压>100V称作（中）高压电容，常用的额定电压有6.3V，10V，16V，25V，50V，63V，100V，250V，400V，450V，500V，630V等。

2.工作电压VOP：电容可以在额定电压（包含一些叠加的成分）下额定工作范围内连续工作。允许的连续工作电压范围为0V到额定电压之间。在很短时间内，因阴极铝箔上有一层空气氧化层，电容可以承受不超过1.5V的反向电压。

3.浪涌电压VS：是短时间内可以加在电容上的最大电压，比如一小时内5次，每次一分钟。IEC60384-4定义浪涌电压如下：如果VR≤315V，VS=1.15VR，如果VR>315V，VS=1.10VR。

 4.额定容量CR：是电容设计和标示的交流电容值。CR是由(IEC60384-1andIEC60384-4)规定的特殊标准来测得的，对于电解电容一般测试条件为2倍工频（100HZ或120HZ），室温。另外，容量误差是电容实际容量离开额定容量分布范围，一般会标志在本体上，对于AL电解基本上标记为M（±20%）。

 5.使用温度范围：即电容器能够稳定工作的温度范围，目前常见的低温极限值大致有-55℃，-40℃，-25℃几种，高温极限值大致有85℃，105℃,125℃，130℃等几种。

6.耗散因数tanδ：是等效串联电阻与等效串联线路里(如下图)容性电抗成分的比值，或者是在正弦电压下有功功率（耗散功率）与无功功率的比值。

  7.等效串联电感ESL：自身电感或者称等效串联电感来源于接线端子及电容内部设计，如上图。

  8.等效串联电阻ESR：是指等效串联线路的阻性成分。ESR值与频率，温度有关，而且与耗散因数有关，公式如下

  9.阻抗Z：是指等效串联线路的总的电抗值，它只要包括容量CS的容性电抗部分；电解液及接线端子的介电损失及欧姆阻抗ESR部分；由电容绕制及接线端子产生的感性电抗ESL部分。ESL只取决于频率，而容性电抗和阻性电抗则取决于频率及温度。

  10.漏电流Ileak：由于铝电解电容的特殊特性，其铝氧化层也充当绝缘层，在直流电压施加很长时间后，还有一个小电流会继续流过电容。这个电流叫做漏电流。漏电流小意味着电容的绝缘层设计的很好。

11.纹波电流：用rms值来标示流过设备的交流电流，其原因是跳动及浪涌电压。最大允许纹波电流决定于环境温度，电容表面积（散热区域），耗散因数以及交流频率等。由于热应力对电容寿命有决定性作用，由纹波电流产生的热量就是影响使用寿命的重要因数。

12.使用寿命：使用寿命（也定义为服务寿命及操作寿命）定义为电容不超过指定失效率的可以达到的寿命。使用寿命是应用使用经验以及加速老化试验来得到的。如果负载低于额定值，使用寿命可以得到延长（比如低的工作电压，电流及环境温度），适当的散热措施也可以延长使用寿命。

13.除了上述的电学参数外，电解电容还有存储温度，气候条件，温湿循环，引线强度，可焊性等可靠性项目。

（3）铝电解电容器的主要电学性能参数特性

 1.容量温度特性

温度对电解电容的容量有较大影响，温度降低时，电容粘性增加，这会降低导电性。其典型特性如下图。

电解电容的容值随着温度的降低而降低，

2.容量频率特性

电解电容的容量随着测试频率的升高而降低。

3.耗散因数与频率温度特性

电解电容的耗散因数在同频率下随着温度的降低而升高；在同温度下随着频率的升高而升高。

4.阻抗Z的频率温度特性

由上可见，低频时容性电抗起支配作用，随着频率的增加，容性电抗(XC=1/ωCS)逐渐减小直至达到电解液阻抗的数量级；频率更高时，如果温度不变，电解液的阻抗起主要作用；当到达电容共振频率时，容性及感性电抗相互抵消，超过这个频率时，电容绕制及端子(XL=ωL)的感性阻抗开始起作用导致阻抗增加。电解液的阻抗随着温度的降低大大增加。

5.漏电流大小与时间及温度特性

以上左边为漏电流随时间的变化曲线，电容器的介质对直流电流具有很大的阻碍作用，然而，由于铝氧化膜介质上浸有电解液，在施加电压时，重新形成以及修复氧化膜的时候会产生一种很小的称之为漏电流的电流。在给电容上电前几分钟内有一个很大的漏电流（冲击电流，冲击电流包括位移电流和吸收电流，其中位移电流随着时间迅速衰减，而吸收电流比位移电流衰减慢的多，可能延续数分钟）流过，在特殊情况下甚至在没有直流电压后还要一个延时。在连续工作下，这个漏电流会减小直至恒定值成为所谓稳态值（这部分电流是由介质的电导引起的，其大小决定于电介质在直流电场中的导电率，是一个恒定的电流，所以可以认为它是纯阻性电流，也即我们常讲的电容的漏电流）。越小的漏电流表明电介质制作得越精良。通常，漏电流会随着温度和电压的升高而增大。漏电流的温度特性如右图所示，一般地随着温度的升高漏电流将会变得越来越大。

6.纹波电流的频率与温度特性

铝电解电容的耗散因数在固定电压下随频率不同而不同。所以，纹波电流也是频率的函数。在单独的电容规格书里，电容的纹波电流能力是指在100Hz或者120Hz条件下或者在一些个例下10kHZ或者100kHZ。对其它频率下的转换因数以图表的形式给出。随着频率的增大，其纹波电流增大。

在每种电容的规格书里也包括在其他温度及纹波电流下的图表。当然在低温下其纹波电流变大。

二、铝电解电容的设计与选型

铝电解电容器选型要点：

      容量、耐压、温度范围、元件封装形式与尺寸、纹波电流、漏电流、ESR、散逸因数、阻抗/频率特性、电容寿命、实际需要、性能和成本等。

铝电解电容是以经过蚀刻的高纯度铝箔作为阳极，以浸有电解液的薄纸或布做阴极构成的极性电容器。优点：容量大、耐压高、价格便宜；缺点：漏电流大、误差大、稳定性差、寿命随温度的升高下降很快。

容量和额定工作电压

铝电解电容本体上标有的容量和耐压，这两个参数是很重要，是选用电容最基本的内容。在实际电容选型中，对电流变化节奏快的地方要用容量较大的电容，但并非容量越大越好，首先，容量增大，成本和体积可能会上升，另外，电容越大充电电流就越大，充电时间也会越长。这些都是实际应用选型中要考虑的。

（在电路设计中，电容的容量大小直接关系到电路的稳定性，例如：根据公式“C＝I/(△V/△t)”，假设某电路平均电流为6A，△V=50mV，△t=10μS，就可计算出此处对电容总容量的要求为1200μF。如果选用1000UF可能在短期内不会出现问题，但长时间运行就会出现电容暴浆等故障。在电路设计过程中，并不是电容越大，滤波效果越好，这要看具体电路，在低频电路中，电容值越大，对纹波的滤除效果就越好，但如果有高频信号，就不一定了。在高频段要选择合适的电容值和电容类型，一般采用云母电容和高频瓷片电容，电容值一般都比较小。）

　　额定工作电压：在规定的工作温度范围内，电容长期可靠地工作，它能承受的最大直流电压。在交流电路中，要注意所加的交流电压最大值不能超过电容的直流工作电压值。电容在电路中实际要承受的电压不能超过它的耐压值。在滤波电路中，电容的耐压值不要小于交流有效值的1.42倍。另外还要注意的一个问题是工作电压裕量的问题，一般来说要在15％以上。例如某电容的额定电压是50V，虽然涌浪电压可能高至63V，但一般最高只会施加42V电压。让电容器的额定电压具有较多的裕量，能降低内阻、降低漏电流、降低损失角、增加寿命。

介质损耗

　　电容器在电场作用下消耗的能量，通常用损耗功率和电容器的无功功率之比，即损耗角的正切值表示，损耗角大的电容不适于高频情况下工作。

外型尺寸

　　外型尺寸与重量及接脚型态相关。singleended是径向引线式，screw是锁螺丝式，另外还有贴片铝电解电容等。至于重量，同容量同耐压，但品牌不同的两个电容做比较，重量一定不同；而外型尺寸更与外壳规划有关。一般来说，直径相同、容量相同的电容，高度低的可以代用高度大的电容，但是长度高的替代低的电容时就要考虑结构干涉问题。

ESR

一个等效串联电阻很小的电容相对较大容量的外部电容能很好地吸收快速转换时的峰值（纹波）电流。用ESR大的电容并联更具成本效益。然而,这需要在PCB面积、器件数目与成本之间寻求折衷。

纹波电流和纹波电压

在有的资料中称作涟波电流和涟波电压，其实就是ripplecurrent，ripplevoltage。含义就是电容器所能耐受纹波电流/电压值。纹波电压等于纹波电流与ESR的乘积。当纹波电流增大的时候，即使在ESR保持不变的情况下，纹波电压也会成倍提高。换言之，当纹波电压增大时，纹波电流也随之增大，这也是要求电容具备更低ESR值的原因。叠加入纹波电流后，由于电容内部的等效串连电阻引起发热，从而影响到电容器的使用寿命。一般的，纹波电流与频率成正比，因此低频时纹波电流也比较低。额定纹波电流是在最高工作温度条件下定义的数值。而实际应用中电容的纹波承受度还跟其使用环境温度及电容自身温度等级有关。规格书通常会提供一个在特定温度条件下各温度等级电容所能够承受的最大纹波电流。甚至提供一个详细图表以帮助使用者迅速查找到在一定环境温度条件下要达到某期望使用寿命所允许的电容纹波量。

漏电流

　　电容器的介质对直流电流具有很大的阻碍作用。然而，由于铝氧化膜介质上浸有电解液，在施加电压时，重新形成的以及修复氧化膜的时候会产生一种很小的称之为漏电流的电流。通常，漏电流会随着温度和电压的升高而增大。一般来说，电容器容量愈高，漏电流就愈大。从公式可得知额定电压愈高，漏电流也愈大，因此降低工作电压亦可降低漏电流。

寿命

首先要明确一点，铝电解电容一定会坏，只是时间问题。影响电容寿命的原因有很多，过电压，逆电压，高温，急速充放电等等，正常使用的情况下，最大的影响就是温度，因为温度越高电解液的挥发损耗越快。需要注意的是这里的温度不是指环境或表面温度，是指铝箔工作温度。

元器件降额规范（第一部分）持续更新

元器件降额规范（第二部分）持续更新

元器件降额规范（第三部分）持续更新

三、铝电解电容的失效模式

铝电解电容器正极是高纯铝，电介质是在金属表面形成的三氧化二铝膜，负极是黏稠状的电解液，工作时相当一个电解槽。铝电解电容器常见失效模式有：漏液、爆炸、开路、击穿、电参数恶化等，有关失效机理如下：

   A、漏液

   铝电解电容器的工作电解液泄漏是一个严重问题。工作电解液略呈现酸性，漏出的工作电解液严重污染和腐蚀电容器周围的其他元器件和印刷电路板。同时电解电容器内部，由于漏液而使工作电解液逐渐干涸，丧失修补阳极氧化膜介质的能力，导致电容器击穿或电参数恶化而失效。产生漏液的原因很多，主要是铝电解电容器密封不佳。采用橡胶塞密封的电容器，也可能因橡胶老化、龟裂而引起漏液。此外，机械密封工艺有问题的产品也容易漏液。总之，漏液与密封结构、密封材料与密封工艺有密切的关系。

    B、爆炸

    铝电解电容器在工作电压中交流成分过大，或氧化膜介质有较多缺陷，或存在氯根、硫酸根之类有害的阴离子，以致漏电流较大时电解作用产生气体的速率较快，工作时间愈长，漏电流愈大，壳内气体愈多，温度愈高。电容器金属壳内外的气压差值将随工作电压和工作时间的增加而增大。如果产品密封不佳，则将造成漏液；如果密封良好，又没有任何防爆措施，则气压增大到一定程度就会引起电容器爆炸。目前，已普遍采用防爆外壳结构，在金属外壳上部增加一道褶缝，气压高时将褶缝顶开，增大壳内容积，从而降低气压，减少爆炸危险。在使用上如加过载电压，对电容急速充放电，施加反向电压等都有可能使电容爆炸。

    C、开路

    铝电解电容器在高温或潮热环境中长期工作时可能出现开路失效，其原因在于阳极引出箔片遭受电化学腐蚀而断裂。对于高压大容量电容器，这种失效模式较多。此外，阳极引出箔片和阳极箔铆接后，未经充分平，则接触不良会使电容器出现间歇开路。在使用上，过机械应力有可能使电容开路。

D、击穿

    铝电解电容器击穿是由于阳极氧化铝介质膜破裂，导致电解液直接与阳极接触而造成的。氧化铝膜可能因各种材料，工艺或环境条件方面的原因而受到*部损伤。在外加电场的作用下工作电解液提供的氧离子可在损伤部位重新形成氧化膜，使阳极氧化膜得以填平修复。但是如果在损伤部位存在杂质离子或其他缺陷，使填平修复工作无法完善，则在阳极氧化膜上会留下微孔，甚至可能成为穿透孔，使铝电解电容器击穿。此外，随着使用和储存时间的增长，电解液中溶剂逐渐消耗和挥发，使溶液酸值上升，在储存过程中对氧化膜层发生腐蚀作用。同时，由于电解液老化与干涸，在电场作用下已无法提供氧离子修补氧化膜，从而丧失了自愈作用，氧化膜一经损坏就会导致电容器击穿。工艺缺陷也是铝电解电容器击穿的一个主要原因。如铆接工艺不佳时，引出箔条上的毛剌严重剌伤氧化膜，刺伤部位漏电流很大，*部过热使电容器产生热击穿。在使用上过温，过纹波电流或过机械应力都有可能使电容击穿失效。

E、电参数恶化

  （a）、电容量下降与损耗增大

   铝电解电容器的电容量在工作早期缓慢下降，这是由于负荷过程中工作电解液不断修补并增厚阳极氧化膜所致。铝电解电容器在使用后期，由于电解液耗损较多、溶液变稠，电阻率因黏度增大而上升，使工作电解质的等效串联电阻增大，导致电容器损耗明显增大。同时，黏度增大的电解液难于充分接触经腐蚀处理的凹凸不平铝箔表面上的氧化膜层，这样就使铝电解电容器的极板有效面积减小，引起电容量急剧下降。这也是电容器使用寿命临近结束的表现。此外，如果工作电解液在低温下黏度增大过多，也会造成损耗增大与电容量急剧下降的后果。在使用上过温，过纹波电流都有可能使电容量下降与损耗增大。

  (b)、漏电流增加

   漏电流增加往往导致铝电解电容器失效。工艺水平低，氧化膜损伤与沾污严重，工作电解液配方不佳，原材料纯度不高，电解液的化学性质与电化学性质难以长期稳定，铝箔纯度不高，杂质含量多等等这些因素均可能造成漏电流超差失效。铝电解电容器中氯离子沾污严重，漏电流导致沾污部位氧化膜分解，造成穿孔，促使电流进一步增大。总之，铝箔中金属杂质的存在，会使铝电解电容器漏电流增大，从而缩短电容器的寿命.在使用上过压等有可能使电容的漏电流增加。

四、铝电解电容器的失效模式分析

五、铝电解电容器的使用注意事项

 1电路设计

（1）在确认使用及安装环境时，作为按产品样本设计说明书上所规定的额定性能范围内使用的电容器，应当避免在下述情况下使用：

a)高温（温度超过最高使用温度）

b)过流（电流超过额定纹波电流）

c)过压（电压超过额定电压）

d)施加反向电压或交流电压。

e)使用于反复多次急剧充放电的电路中。另：在电路设计时，请选用与机器寿命相当的电容器。

（2）电容器外壳、辅助引出端子与正、负极以及电路板间必须完全隔离；

（3）当电容器套管的绝缘不能保证时，在有绝缘性能特定要求的地方请不要使用；

（4）请不要在下述环境下使用电容器：

a)直接与水、盐水及油类相接触、或结露的环境；

b)充满有害气体的环境（硫化物、H2SO3、HNO2、Cl2、氨水等）；

c)置于日照、O3、紫外线及有放射性物质的环境；

d)振动及冲击条件超过了样本及说明书的规定范围的恶劣环境；

（5）在设计电容器的安装时，必须确认下述内容：

a)电容器正、负极间距必须与线路板孔距相吻合；

b)保证电容器防爆阀上方留有一定的空间；

c)电容器防爆阀上方尽量避免配线及安装其他元件；

d)电路板上，电容器的安装位置，请不要有其他配线；

e)电容器四周及电路板上尽量避免设计、安装发热元件；

（6）另外，在设计电路时，必须确认以下内容：

a)温度及频率的变化不至于引起电性能变化；

b)双面印刷板上安装电容器时，电容器的安装位置避免多余的基板孔和过孔；

c)两只以上电容器并联连接时的电流均衡；

d)两只以上电容器串联连接时的电压均衡。

2 元件安装

（1）安装时，请遵守以下内容：

a)为了对电容器进行点检，测定电气性能时，除了卸下的电容器，装入机器中通过电的电容器请不要再使用；

b)当电容器产生再生电压时，需通过约1KΩ左右的电阻进行放电；

c)长期保存的电容器，需通过约1KΩ左右的电阻加压处理；

d)确认规格（静电容量及额定电压等）及极性后，再安装；

e)不要让电容器掉到地上，掉下的电容器请不要再使用；

f)变形的电容器不要安装；

g)电容器正、负极间距与电路板孔距必须相吻合；

h)自动插入机的机械手力量不宜过大；

（2）焊接时，请确认下面内容：

a)注意不要将焊锡附着在端子以外；

b)焊接条件（温度、时间、次数）必须按规定说明执行；

c)不要将电容器本身浸入到焊锡溶液中；

d)焊接时，不要让其他产品倒下碰到电容器上；

（3）焊接后的处理应不产生以下的机械应力：

a)电容器发生倾倒、扭转；

b)电容器碰到其他线路板；

c)使其它物体碰撞到电容器；

（4）电容器不要用洗净剂洗净，不过，在有必要洗净的情况下对电容器进行洗净，必须在产品规格书规定的范围内进行；

（5）对有必要洗净的电容器，洗净时，须确认下列内容：

a)洗净剂污染管理（电导率、PH值、比重、水分等）；

b)洗净后，不能保管在洗净液环境中及密闭容器中，要采用（最高使用温度以下的）热风干燥印刷电路板及电容器，使之不残留洗净液成分。

（6）不使用含卤素的固定剂、树脂涂层剂。（7）使用固定剂、涂层剂时，请确认以下内容：

a)电路板与电容器之间，不能残留焊接残渣及污垢；

b)固定剂、涂层剂吸附前，尽可能不残留洗净成分，进行干燥处理，使印刷孔不堵塞；

c)固定剂、涂层剂热硬化条件，按规定说明书要求执行。

3 组装使用

（1）组装使用中，请遵守以下内容：电容器的端子间不要直接接触，另外，不要让导体物质引起正负极短路；

（2）请确认所安装电容器所处环境

a）不要与水或油污接触或处于结露状态

b）不要让日光、O3、紫外线及放射线直接照射到电容器上

c）不要处于充满有害气体的环境（硫化氢、亚硫酸、亚硝酸、氨水、Cl2等）

d）震动及冲击不要超过样本或规格说明中规定值；

4  保守点检

工厂企业用的电容器，必须定期点检，定期点检项目包括外观检查及电性能的测试；

5  意外情况

（1）组装使用过程中，如电容器防爆阀打开，请切断组装主电源或拔下电源线插头；（2）电容器防爆阀动作时，因有超过100℃高温气体喷出，皮肤不要接近。喷出的气体进入眼睛时，立即用水清洗眼睛。不要品尝电容器的电解液，电解液溅到皮肤上时，用肥皂清洗；

6熏蒸处理

当组装电容器的电子产品出口到海外时，用溴化钾等卤化物进行熏蒸处理。因采用此方法可能会产生因卤素离子而引起的腐蚀反应，请务必小心。熏蒸时，熏蒸液不能直接接触电子产品，同时有必要进行充分干燥处理，估计有熏蒸液附者及干燥不充分时，有必要先查询一下安全性；

7 储存条件

（1）在温度为5～30℃，湿度为75%以下的室内储存;

（2）不要保存在组装使用中禁用的环境及同等条件下.

电解电容型号一样体积小了可以用吗

贴片电解电容常用的规格有4*5.45*5.46.3*7.78*10.28*.510*10.2容量及电压表：0.47uf:(50V63V)1uf:(50V63V100V)2.2uf:(50V63V100V)3.3uf:(35V50V63V100V)4.7uf:(25V35V50V63V100V)10uf:(16V25V35V50V63V100V)22uf:(6.3V10V16V25V35V50V63V100V)33uf:(6.3V10V16V25V35V50V63V100V)47uf:(6.3V10V16V25V35V50V63V100V)100uf:(6.3V10V16V25V35V50V63V)150uf:(6.3V10V16V25V35V50V)220uf:(6.3V10V16V25V35V50V)330uf:(6.3V10V16V25V35V)70uf:(6.3V10V16V25V)680uf:(6.3V10V16V)1000uf:(6.3V10V16V)1500uf:(6.3V)尺寸及封装4*5.4mm一盘2000个5*5.4mm一盘1000个6.3*5.4mm一盘1000个6.3*7.7mm一盘1000个8*6.5mm一盘1000个8*10.2mm一盘500个10*10.2mm一盘500个容量uf：0.1uf-2200uf电压V：2.5v-16v误差：M-+20%外形：圆柱形应用：PCB板表面贴装产品温度：105度、（120Hz/20℃）

电解电容型号含义

常见的小功率管有：2sc9011～2sc9018这一系列8个；2sa1015和2sc1815配对管；2n5551和2n5401配对管；2sc8550和2sc8050配对管；2sa9014和2sc9015配对管；2sc945，2sa92，2sa94。中功率13001～13007，tip41和tip42；一般情况下三极管标示型号只标为c9014，或s9014等！