铝电解电容的测试、 失效分析及发展趋势.ppt

鋁電解電容測試失效分析及發展趨勢,Jan.2007,1.電解電容原理介紹2.鋁電解電容制作工藝及流程介紹3.產品特點及品質因素4.壽命預估及測試方法5.設計選用注意事項6.失效模式及案例分析7.業界發展趨勢,LELONELECTRONICSCORP.,1.電解電容器基本介紹,主講人:,1.電容器簡介2.電解電容器規格介紹與說明3.電解電容器信賴性測試介紹與說明4.電解電容器入料檢驗介紹與說明5.電解電容器應用介紹與說明6.LowESRType特性介紹與說明7.電解電容器生產流程介紹與說明8.電解電容器使用注意事項,目錄,電容器簡介,1.在兩平行對立之金屬加以額定電壓,兩平行板間存在誘電介質即可構成電容器.,2.電容器以電氣功能而言,因具有充放電功能本身就是小能量之電池.,3.電容器靜電容量(C)電容器電容量大小與兩極板的截面積成正比,與距離成反比,與充填介質的介質係數成正比4.電容器功能:旁路作用濾波作用耦合作用移相作用濾頻作用諧振作用振蕩作用,電容器簡介,5.電容器結構,鋁殼,CP線端子,鋁端子,電解紙,陰極箔,陽極箔,CP線端子,線端子,封口橡膠蓋,塑膠套管,素子基本結構,電容器簡介,1.定義CE：鋁質非固體電解電容器(JIS).2.外形:,04型(Radial)：圓筒形金屬殼引線端子同一方向披覆套管.,02型(Axial)：圓筒形金屬殼引線端子反方向披覆套管.,69型(Snap-in)：圓筒形金屬殼PCB用端子同方向自立型披覆套管.,電解電容器規格介紹與說明,33型(Screw):圓筒型,金屬殼、端子為螺絲型且同方向PC板自立式之鋁質非固態電解電容器,披覆套管.,32型(V-Chip):圓筒形(附座板立式)金屬殼表面黏著型端子同方向披覆套管或鍍樹脂膠膜.,電解電容器規格介紹與說明,3.製品基本電氣特性Cap.(F):製品容量值,F(法拉)為其單位,為計數單位(10-6)W.V.:工作電壓(DCV.)Tan:損失角,以小數點表示(如16V之損失角為0.16)DF:散逸因素,以百分比表示(如16V之散逸因素為16%)LC(A):洩漏電流,A(安培)為其單位,為計數單位(10-6)Impedance():交流阻抗,(歐姆)為其單位E.S.R.():等價直列阻抗,(歐姆)為其單位RippleCurrent:耐漣波電流(rms),A或mA為計數單位,電解電容器規格介紹與說明,4.ESR值計算3.1415f使用頻率(120Hz)c製品容量(F)例:立隆REA1000F/16V之ESR值計算16V之損失角為0.16,電解電容器規格介紹與說明,6.損失角(TAN)-以REA為例,5.靜電容量(CAP)容許誤差範圍,電解電容器規格介紹與說明,7.洩漏電流(LC),8.突破電壓(SurgeVoltage),電解電容器規格介紹與說明,9.對頻率變化,10.對溫度變化,電解電容器規格介紹與說明,返回,電解電容器規格介紹與說明,2.制作工藝及流程介紹,電解電容器生產流程介紹與說明,電解電容器生產流程介紹與說明,鋁質電解電容器加工形式,電解電容器生產流程介紹與說明,Foilslitting,StitchingandWinding,Impregnatingandassembling,AgingandSorting,返回,3.產品特點及品質因素,各種電容器特點與影響品質因素比較,註:優劣,4.壽命預估及測試方法,液態電解電容器壽命預估與測試法,電解電容器信賴性測試介紹與說明,固態電解電容器,液態電解電容器,電容器壽命比較,5.設計選用注意事項,電解電容器使用注意事項,1.鋁質電解電容器一般是有極性的,極性反接是造成鋁質電解電容器短路損壞及漏液的原因。2.請勿施加過電壓、過電流，當電壓、電流過載時電解電容器的漏電流會急速增加,造成電容器的損壞。3.鋁質電解電容器的壽命取決於使用溫度，因此使用溫度請勿超出最高使用溫度之設定範圍。4.電解電容器經過長時間放置後，通常其漏電流有增大之傾向，因此在使用經過儲存時間長於1年以上時之電解電容器以前，需先串排1K之保護電阻並施加定額電壓使其電氣特性回復正常。,電解電容器使用注意事項,5.有防爆孔設計之鋁質電解電容器其使用時，防爆孔側應與其他機構保持相當之空間距離,如此條件不能滿足的話,防爆孔將無法正常運作。6.須儘量避免過高溫度及過長時間之焊錫，因可能造成表面膠管之異常收縮破裂,有時高溫也會藉由導針及端子導熱至素子內部,對產品造成不良影響。7.電解電容器儲存條件-溫度:535;濕度:lessthan75%，一年之內,電解電容器使用注意事項,8.插件注意基板孔距應依組件空間需求、電容器CP線加工間距來設計孔距尺寸。,6.失效模式及案例分析,失效分析與案例分析,7.業界發展趨勢,2004,2005,2006,2007,2008,2009,105C15,000h,170CMax.,150CMax.,105C20,000h,105C8,000h,-33%(Dia.88L),Hi-grade85C,Hi-grade105C,1.,2.,4.,5.,6.,MiniaturizationC(Cap.)xV(Voltage),SafetyType,Complyingwithhightemperature,ComplyingwithLonglife,ForAudio,3.,LifeextensionoftheLowImpedanceproducts,RZFSeries105deg.C10,000hRXFSeries105deg.C10,000h,RGAEx.400V/100uF:Dia.16x31.5L,RZDSeries4000h,OCRZEx.4V/560uF:Dia.8x12L,RUASeries125deg.CMax,RAASeries,TechnologyRoadMap-1,105C10,000h,PassiveFlammability,ActiveFlammability,RoHSCompliant,2004,2005,2006,2007,2008,2009,2.LifeExtension,3.hightemperature,5.RoHScompliantReflowSolderingResistance,1.LowImpedanceWidetemperature,0.46ohms(-46%),125C1000h,105C8,000h,105C5,000h,150C1000h,4.Durabilityforvibration,30G,50G,260Creflow,VGASeries105deg.C,2000h,Pbfree,VEZSeriesEx.Dia6.3x5.3L,0.85Ohms,VEUSeries3000h,TechnologyRoadMap-2,RoHSCompliant,1.,2.,3.,4.,5.,LSKSeries105deg.C5000h,Dia.90 x157L,2004,2005,2006,2007,2008,2009,MiniaturizationC（Cap）xV（Voltage）,SafetyTypeSnap-in,SafetyTypeScrew,Longlife,VeryLargeScrewtype,Dia.100 x237L,-13%(Dia.30 x35L),LSEx.450V/330uF,Dia.30 x40L,-37%(Dia.35x25L),TechnologyRoadMap-3,PassiveFlammability,ActiveFlammability,ActiveFlammabilityLongLife,PassiveFlammability,RoHSCompliant,1.,2.,3.,4.,5.,OCR/OCVSeries2.520V,Dia.6.3x6L,2004,2005,2006,2007,2008,2009,LowESR,LifeExtension,HighTemperature,VoltageExtension,SmallerSized,Dia.4x6L,2.525V,-25%6mOhm,OCRZEx.Dia.8x