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铝电解电容器是用铝圆筒作负极,内充液体电解质,插入一根弯曲的铝条作正极。它还需要通过DC电压处理,以在作为介质的阳极板上形成氧化膜。其特点是容量大,但漏电流大,稳定性差,正负极性,适用于电源滤波或低频电路。
电容器有时会失效,各种电容器的材料、结构、制造工艺、性能和使用环境不同,故障机理也不同。今天,Yirongcom将揭示铝电解电容器的常见故障模式:漏液、爆炸、开路、击穿、电参数恶化等。
失效模式及其原因分析
漏电是电容器失效的原因之一,铝电解电容器也不例外。铝电解电容器的工作电解液是酸性的如果溢出,会严重污染和腐蚀电容器周围的其他元件和印刷电路板。同时,在电解电容器中,工作电解液因泄漏而逐渐干涸,失去修复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。泄漏的原因有很多,例如:
①铝电解电容器密封不良;②如果铝电解电容器用橡胶塞密封,橡胶可能因使用时间过长而老化、开裂导致的泄漏;③机械密封过程中的问题;4安装,一般厂家会考虑到渗漏的问题,他们会在企业标准中明确规定需要垂直安装,而有些企业则采用水平安装等。
铝电解电容器的工作电压中交流分量过大,或氧化膜介质有许多缺陷,或有氯自由基、有害阴离子,如硫酸根,因此当泄漏电流较大时,电解产生气体的速率较快工作时间越长,泄漏电流越大,外壳中的气体越多,温度越高。电容器金属外壳内外的压差会随着工作电压和工作时间的增加而增加。如果密封良好,没有防爆措施,气压增加到一定程度,电容器就会爆炸。
目前已经广泛采用防爆外壳结构,在金属外壳的上部加一道折痕当气压较高时,折痕会被推开,使外壳内部容积增大,从而降低气压,降低爆炸危险。在使用中,例如添加过载电压对电容器快速充电和放电施加反向电压等,可能会导致电容器爆炸。