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REA1000 F 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 5 35 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 8 8L Hi grade85C Hi grade105C 1 2 4 5 6 MiniaturizationC Cap xV Voltage SafetyType Complyingwithhightemperature ComplyingwithLonglife ForAudio 3 LifeextensionoftheLowImpedanceproducts RZFSeries105deg C10 000hRXFSeries105deg C10 000h RGA Ex 400V 100uF Dia 16x31 5L RZDSeries4000h OCRZ Ex 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 LS Ex 450V 330uF Dia 30 x40L 37 Dia 35x25L TechnologyRoadMap 3 PassiveFlammability ActiveFlammability ActiveFlammabilityLongLife PassiveFlammability RoHSCompliant 1 2 3 4 5 OCR OCVSeries2 5 20V Dia 6 3x6L 2004 2005 2006 2007 2008 2009 LowESR LifeExtension HighTemperature VoltageExtension SmallerSized Dia 4x6L 2 5 25V 25 6mOhm OCRZ Ex Dia 8x8L8