1. 鋁電解電容器的失效模式及影響因素概述。

鋁電解電容器的正負極和外殼全部采用高純鋁。鋁電解電容器的介質(zhì)是陽極表面形成的三氧化二鋁膜。真正的負極是電解液，它的工作原理就像一個電解槽。正電極表面的陽極氧化層已經(jīng)形成，不再發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)。理論之上，電流為零。由于電極和電解液之中雜質(zhì)的存在，會造成微小的漏電流。從現(xiàn)象之上看，鋁電解電容器常見的故障現(xiàn)象和故障模式包括：電解液干涸、泄壓裝置動作、短路、開路（無電容）、漏電流過大等。

鋁電解電容器的應(yīng)用環(huán)境。

如果鋁電解電容器沒有質(zhì)量問題，在應(yīng)用環(huán)境之中就會出現(xiàn)故障問題。鋁電解電容器的設(shè)計和應(yīng)用環(huán)境主要包括：環(huán)境溫度、散熱方式、電壓、電流參數(shù)等。對于電容器的用戶來說，短路和開路完全失去了電容器的功能。其他幾種類型的失效模式（即由第二類因素引起的失效）一般被歸類為“退化失效”或“耗盡失效”。

鋁電解電容器。

2. 鋁電解電容器的失效機理。

1. 疲憊和失敗。

通常，當(dāng)電容降到額定(初始值)的80%下列時，判斷電解電容器的壽命結(jié)束。由于晚期鋁電解電容器的電解液填充，鋁電解電容器在運行末期電容量緩慢下降。隨著工作電解液繼續(xù)修復(fù)在加載過程之中被雜質(zhì)損壞的陽極氧化膜，電解液的量逐漸減少。在使用末期，由于電解液揮發(fā)量的減少，增加的電解液粘度變得難以與被腐蝕的粗糙鋁箔表面的氧化膜層充分接觸，因此減少了鋁電解電容器極板的有效面積。也就是說，陽極和陰極鋁箔的容量減小，引起電容量急劇下降。因此，可以認為鋁電解電容器的容量降低是由電解液的揮發(fā)造成的。電解液揮發(fā)的主要原因是高溫環(huán)境或熱量。

2. 疲憊和失敗。

鋁電解電容器因使用條件的限制而發(fā)熱的原因是鋁電解電容器在整流濾波（包括開關(guān)電源輸出的高頻整流濾波）和功率電爐的電源旁路工作時，有紋波（或脈動）電流流過。在電解電容器之中，鋁電解電容器的ESR會產(chǎn)生損耗，并將其轉(zhuǎn)化為熱量，使其發(fā)熱。

當(dāng)鋁電解電容器電解液蒸發(fā)較多，溶液變濃時，由于粘度增大，電阻率增大，使工作電解液的等效串聯(lián)電阻增大，引起電容器損耗明顯增大，損耗角增大。例如，對于一個工作溫度為105度的電解電容器，當(dāng)芯體封裝溫度高于125度時，電解液的粘度急劇增加，電解液的ESR增大近十倍。.等效串聯(lián)電阻的增加會產(chǎn)生更大的熱量，引起電解液更大的揮發(fā)。這樣循環(huán)下去，鋁電解電容器的容量急劇下降，造成故障和危險。

3. 疲憊和失敗。

漏電流的增加往往會導(dǎo)致鋁電解電容器失效。

過高的應(yīng)用電壓和過高的溫度將導(dǎo)致泄漏電流的增加。

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