铝电解电容寿命计算

1、铝电解电容寿命计算铝电解电容寿命很大程度上取决于环境因子与电性因子。环境因子包括温度，湿度，大气压力和振动。电性因子包括工作电压，纹波电流和充放电系数。温度因子（环境温度与由于纹波电流导致的内在加热）最能判断铝电解电容寿命。评估铝电解电容寿命的通用公式：非固态电解电容的寿命通常用环境温度系数、应用电压和纹波电流三个原理来体现。按以下公式来计算：Lx=Lo*Ktemp*Kvoltage*KrippleLx :电解电容的评估寿命Lo :电解电容的寿命基数Ktemp :环境温度加速系数Kvoltage :电压加速系数Kripple :纹波电流加速系数Ktemp（环境温度系数）由于铝电解电容本质上是一

2、种电气化学的组件，温度增加会促进化学反应并产生气体扩散在电解电容内部，从而导致电容容量逐步减小及：.= Internal resistance (ESR) at ripple frequencyV = Applied voltage)LMLB=Leakage nrrentLeakage curre nt may be 5 to 10 times higher tha n the values measurecCatbiO compared with lripple, The leakage curre nt value is very small and n egligible.Thus, t

3、he above equation can be simplified:W=(lR!(jpte)2-RE5fl以下公式體現了內部溫升，內部溫升的穩定的條件(IrappteRESR5 flAATWhere :育=Hest transfer consiantA Surface are of can caseA=(jLf4) D .(D+4L)Where ; D=Can diameterL=Can lengthAT=An increose in core temperature by internal heating due to rip比 currentAT=Core tem peratu re-

4、Am bient temperature)B :熱傳導常數A :圆柱形管壳表面积D:圆柱底面直徑L:圆柱高度 T:核心溫度增量AT=(iRipfMe)2 Resr/ ($A)When the ripple frequency is 120 Hz. Rf sp at 120Hz is expressed byResR=tand/ (co-C)AT(lRippja2-tan?/ (j3-AjojC)Where t3ntf=120Hz valuecj =2r-f=2?r 120HzC =120Hz capacitance value如以上公式所示， T隨著紋波頻率而變化，頻率和溫度決定紋波頻率下的等效電阻，紋波電流決定B。鋁電解電容器在其使用周期內將缓慢地增加損失角和等效阻抗。應用於無紋波電流的場合對電容器壽命無影響，盡管其等效阻抗在增大。換句話說紋波電流導致 T增加；此外 T增加引起等效阻抗增加，而等效阻抗隨後又導致 T增加。這是表連鎖反應。從理論上說, 紋波電流