电解电容器的应用条件与寿命的关系

开关电源中电解电容寿命预测分析摘要：本文首先阐述了铝电解电容的失效机理探究，接着分析了电容寿命影响因素，最后对电容寿命预测进行了探讨。

关键词：开关电源;电容;失效引言：在开关电源产品中，电解电容是不可或缺的关键储能与电能变换元件。

然而，在高纹波电流、高温的功率变换应用场合中，相对于其他电子元器件，电解电容的寿命是最短的。

因此，电解电容是制约电源产品使用寿命的关键元件。

1铝电解电容的失效机理探究1.1漏液铝电解电容的工作电解液呈酸性,漏出之后会严重污染和腐蚀周围元器件和印刷电路板。

同时,由于漏液而使工作电解质逐渐干涸,丧失了修补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。

1.2爆炸当工作电压中交流成分过大,或氧化膜介质有较多缺陷,或存在Cl-、SO42-之类有害离子时漏电流较大,电解作用产生气体的速率较快,且工作时间越长,漏电流越大,温度愈高,内气压愈高。

若电容密封不佳可造成漏液,密封良好时则引起爆炸。

1.3开路在高温或潮湿环境中长期工作时可能出现开路失效,其原因是阳极引出箔片遭受电化学腐蚀而断裂。

此外,阳极引出箔片和阳极铆接后如果未经充分压平,则由于接触不良会出现间歇开路现象。

另外,阳极引出箔片和焊片的铆接部分由于氧化也可引起开路。

1.4击穿这是阳极氧化膜破裂,导致电解液直接与阳极接触而造成。

氧化膜可能因材料、工艺或环境条件等方面的各种原因而受到局部损伤,若在损伤部分存在杂质离子或其他缺陷,使填平修复工作无法完善,则在阳极氧化膜上会留下微孔,从而造成击穿。

1.5电容量下降与损耗增大在使用后期,由于电解液损耗较多,溶液变稠,电阻率因黏度增大而上升,使工作电解质的等效串联电阻增大,导致电容器损耗增大。

同时黏度增大的电解液难以充分接触经腐蚀处理的凹凸不平铝箔表面上的氧化膜,使极板有限面积减小,引起容量急剧下降,导致寿命近于结束。

此外,工作电解液在低温下由于黏度增大,也会造成损耗增大与电容量下降。

电解电容器的耐压测试方法电解电容器耐压测试及应用电容的耐压，表示电容在一定条件下连续使用所能承受的电压。

如果加在电容上的工作电压超过额定电压，电容内部的绝缘介质就有可能被击穿，造成极片间短路或严重漏电。

因此，电容的工作电压不能大于其额定耐压，以保证电路可靠工作。

对于电解电容器，漏电流是性能指标中重要的一项。

电解电容的漏电流与电压的关系密切，漏电流随工作电压的增高而增大。

当工作电压接近阳极的赋能电压时，漏电流会急剧上升。

通过测试电解电容的漏电电流，可以推算出它的极限耐压和额定耐压，对于电路中电容耐压的取值，有直接的参考意义。

根据这个原理，笔者设计并制作了～款电容耐压测试仪，其线路简单、成本低廉、制作容易，较好地解决了业余条件下电容耐压测试的问题。

变压器T1和T2型号相同，背靠背对接，提供高低压两组电源，并起到隔离作用。

低压的经整流滤波后，由R1、DWl、Q1、Ral～Ral 1组成电流可调的恒流源。

高压的经整流滤波后由Rbl～RblO、DW2分压，Q2输出可调的直流电压。

使用时选择合适的电压Uc和电流Jc，将被测电容接到Cxa、Cxb两点上，此时会看到电压表指针缓慢偏转，达到一定的位置后静止，指针所指的电压即为该电容在漏电电流为lc时所承受的耐压。

波段开关K3、K4（各单挡11位）分别是测试电压和电流（即漏电流）选择开关，其测试量程如表1所示。

表2为测试电路中的元件清单。

一、测试电路的使用方法1.将测试电压调到比电容额定电压高一些的挡位。

如测试35V的申容。

可将挡位放到64V，测试50v的电容，可将挡位放到64M或96V.挡位高一些对测试结果影响不大，只是挡位越高，三极管Q1的功耗相应会大一些。

2.选择合适的测试电流。

测试电流应根据电容容量来选择，容量越大测试电流也越大。

对于4700μF以上的电容，可选择大于10mA的测试电流；对于1000～4700μF的电，容，可选择5mA左右的测试电流：对于10μF以下的电容，可选择0.2～1mA的测试电流。

对电力电容器的实际使用寿命与使用条件的关系作了分析，找出了影响电容器实际使用寿命的因素，并提出了相应的解决办法。

关键词：电力电容器；使用寿命；使用条件1 前言电力电容器的实际使用寿命一直是广大用户和制造厂共同关心的。

电力电容器的制造厂家是按照所生产的电容器能在国家标准和相关技术条件规定的使用条件下90％的产品能可靠地运行20～30年的要求进行设计、生产的。

但实际情况是，同样的电容器由于实际的使用条件不同，其实际的使用寿命相差悬殊，为此有必要对此作一些分析。

2 电容器在电网中实际的连续工作电压与使用寿命的关系众所周知在电容器介质上的额定工作场强与其它电器相比是比较高的。

所以在我国GB/T11024．1-2001中明确规定，电容器的额定工作电压是电容器容许在电网中连续工作的最高电压。

如果电容器在标准规定的额定电压及以下运行，电容器产品90％能可靠地在网上运行20年，如果在高于其额定电压的电压下连续运行，电容器的实际使用寿命就将大大缩短，可靠性也将因电老化而下降。

电力电容器的实际使用寿命与实际工作电压的关系通常可以用式(1)表示：tN=tp(Up/UN)a (1)式中：tN--电容器的额定寿命(设tN＝20年)。

tP一电容器的实际使用寿命。

Up一电容器在电网中的实际连续工作电压。

UN一电容器的额定电压。

a--系数，对于全膜电容器a=9通过式(1)，我们可以分别求出在不同的实际工作电压Up，下电容器的实际使用寿命tp，见表1和图1。

从表1和图1中可以看出，如果电容器在高于其额定电压的电压下长期连续地运行，由于电老化的作用其实际使用寿命的就会大大缩短。

虽然，电容器是可以在高于其额定电压的电压，例如：1．03UN，1．05UN，1．1UN下作非连续的几个小时的运行，但决不能在高于其额定电压的电压下作连续长期的运行，不然将大大缩短电容器的实际使用寿命和可靠性，是得不偿失的。

对此，希望能引起广大电容器用户的注意，千万不要使电容器在高于其额定电压的电压下连续运行。

如何计算电解电容使用寿命
作为电子产品的重要部件电解电容，在开关电源中起着不可或缺的作用，它的使用寿命和工作状况与开关电源的寿命息息相关。

在大量的生产实践与理论探讨中，当开关电源中电容发生损坏，特别是电解电容冒顶，电解液外溢时，电源厂家怀疑电容质量有问题，而电容厂家说电源设计不当，双方争执不下。

以下就电解电容的使用寿命和使用安全作些分析,给电子工程师提供一些判断依据。

1、阿列纽斯(Arrhenius)
1.1 阿列纽斯方程
阿列纽斯方程是用来描述化学物质反应速率随温度变化关系的经验公式。

电解电容内部是由金属铝等和电解液等化学物质组成的,所以电解电容的寿命与阿列纽斯方程密切相关。

阿列纽斯方程公式：k=Ae－Ea/RT 或lnk=lnA—Ea／RT (作图法)
●K 化学反应速率
●R 为摩尔气体常量
●T 为热力学温度
●Ea 为表观活化能
●A 为频率因子
1.2 阿列纽斯结论
根据阿列纽斯方程可知,温度升高，化学反应速率（寿命消耗）增大，一般来说，环境温度每升高10℃，化学反应速率(K 值) 将增大2-10 倍，即电容工作温度每升高10℃，电容寿命减小一倍,电容工作温度每下降10℃，其寿命增加一倍，所以,环境温度是影响电解电容寿命的重要因素。

2、电解电容使用寿命分析
1)公式:
根据阿列纽斯方程结论可知，电解电容使用寿命计算公式如下：。

电解电容寿命计算方法寿命估算(Life Expectancy)：电解电容在最高工作温度下，可持续动作的时间。

Lx=Lo*2(To-Ta)/10Lx=实际工作寿命Lo=保证寿命To=最高工作温度(85℃or105℃)Ta= 电容器实际工作周围温度Example：规范值105℃/1000Hrs65℃寿命推估：Lx=1000*2(105-65)/10实际工作寿命：16000Hrs高温负荷寿命(Load Life)将电解电容器在最高工作温度下，印加额定工作电压，经一持续规定完成时间后，须符合下列变化：Δcap：试验前之值的20%以内tanδ：初期特性规格值的200%以下LC ：初期特性规格值以下高温放置寿命(Shelf Life)：将电解电容器在最高工作温度下，经一持续规定完成时间后，须符合下列变化：Δcap: 试验前之值的20%以内tanδ:初期特性规格值的200%以下LC:初期特性规格值以下高温充放电试验(Charge/Discharge Test)将电解电容器在最高工作温度下，印加额定工作电压，经充电30秒后再放电330秒为一cycle，如此经1,000 cycles 后，须符合下列变化：Δcap : 试验前之值的10%以内tanδ : 初期特性规格值的175%以下LC : 初期特性规格值以下纹波负荷试验(Ripple Life)将电解电容器在最高工作温度下，印加直流电压及最大纹波电流（直流电压+最大涟波电压峰值=额定工作电压），经一持续规定完成时间后，须符合下列变化：Δcap : 试验前之值的20%以内tanδ : 初期特性规格值的200%以下LC : 初期特性规格值以下常用电解电容公式容抗 : XC=1/(2πfC) 【Ω】感抗 : XL=2πfL 【Ω】阻抗: Z=√ESR2+(XL-XC)2 【Ω】纹波电流: IR=√(βA△T/ESR) 【mArms】功率 : P=I2ESR 【W】谐振频率 : fo=1/(2π√LC) 【Hz】。

铝电解电容常见应用问题解答 1.铝电解电容对开关电源的影响？性能上影响的主要是滤波效果，包括低频纹波和高频峰峰值。

另外，假设设备的每一个元器件都合理应用的话，那么设备的寿命便很大程度上由铝电解电容元件决定了（当然风扇的寿命也要重点考虑）。

因为铝电解电容是一种耗损性器件，到了一定的时间就“寿终正寝”了。

例如：新干线的一个编制16节车厢里，使用DC450V,5000uF大型铝电解电容器1760只，为了保障安全，规定三年更换一次。

半导体器件则不同，如果是正确使用，并且在器件制造过程中又没有什么潜在缺陷的话，其使用寿命是相当的长的，在设计时可以不考虑寿命问题。

2.开关电源对铝电解电容的要求？开关电源引入开关工作方式，提高工作频率，可以提高效率，减小体积。

但也带来了新的矛盾。

就电解电容来说，主要反映在：∙要求电容的耐纹波电流能力要提高。

因为频率提高，电容的交流阻抗下降了，流过电容的电流更大了。

∙小体积。

开关电源一个主要特点就是体积小，尽管提高频率后所需变压器和电容的体积自然会减小，但它还是希望电容能够越小越好，因为即使如此，电容仍然在开关电源中占去了不小的空间（尤其是AC/DC中的输入滤波）。

∙高频低阻抗。

在低频下，滤波效果主要由电容值大小决定，在高频下，电解电容中的E SR在整个阻抗中逐步上升到主要地位，因此高频滤波效果主要就由ESR决定了。

（当然更高的频率，例如大于1MHZ，则主要由ESL决定了阻抗大小，不过目前我们的产品中尚未出现此情况。

）。

鉴于此，开关电源要求电容的ESR值要做得很小。

另外，从电解电容本身来说，减小ESR也可以减小损耗，减小发热量，提高电容的耐纹波电流能力。

∙可靠性要高。

正常工作起来不爆炸或失效的概率极低是理所当然的要求。

另外尽管属有效寿命器件，当然也希望它寿命越长越好。

∙安全性问题。

越来越成为关注的焦点，及异常情况下爆炸时也不要起火燃烧。

尽管众多厂家努力开发阻燃的电解电容，但因为导电电解液属于有机物质，目前并没有取得理想的效果。

尼吉康电容bko参数一、前言尼吉康电容是一种非常常见的电子元件，广泛应用于各种电子设备中。

其中，尼吉康电容bko参数是很多人关注的一个问题。

本文将从尼吉康电容的基本概念、bko参数的含义、bko参数的计算方法、bko参数与其它参数之间的关系等方面进行详细介绍。

二、尼吉康电容基本概念尼吉康电容是由日本尼吉康公司生产的一种高品质有机铝电解电容器。

它采用了特殊的有机铝薄膜作为极板材料，具有优异的耐热性能和长寿命特点。

同时，它还采用了高纯度铝箔和高纯度液态有机物作为介质材料，使得其具有极低的ESR（等效串联电阻）和极好的频率响应特性。

三、bko参数含义BKO是指“Base Kondensator Ohne Bezugstemperatur”，即在无参考温度下测量时所得到的基准电容值。

这个值通常以pF为单位表示，并且是在1kHz频率下测量得到的。

四、bko参数计算方法尼吉康电容的bko参数可以通过以下公式进行计算：C＝BKO×（1＋αΔT）其中，C表示在实际工作条件下的电容值，BKO表示在无参考温度下测量时所得到的基准电容值，α表示温度系数，ΔT表示实际工作温度与无参考温度之间的差值。

五、bko参数与其它参数之间的关系1. 与ESR之间的关系ESR是指等效串联电阻，它是指在交流信号下，电容器内部存在的等效电阻。

ESR越小，则尼吉康电容的频率响应特性越好。

2. 与工作温度之间的关系尼吉康电容bko参数是在无参考温度下测量得到的基准电容值，在实际工作条件下，由于工作温度的变化会引起其电容值发生变化。

因此，在选择尼吉康电容时需要根据实际工作条件来选择合适的型号和规格。

3. 与使用寿命之间的关系尼吉康电容具有较长的使用寿命，这主要是由于其采用了高品质材料和先进生产工艺。

同时，在使用过程中，需要注意避免超过其额定工作电压和温度范围，以保证其使用寿命。

六、总结尼吉康电容是一种优质的电子元件，采用了高品质材料和先进生产工艺，具有优异的性能和长寿命特点。

开关电源适配器对电解电容的要求开关电源适配器对电解电容的要求开关电源适配器是当今便携数码产品、家用电器的主要电源变换器，为电子设备小型轻便化作出不可磨灭的贡献。

电源适配器不断的小型化、轻量化和高效率，在电子设备中使用量越来越大，普及率越来越高。

随着电源适配器的高效率、小型化、轻便化和集成电路的迅猛发展，电解电容作为电源适配器的重要组成元器件，也必须实现小型化、高频低阻抗化、长寿命化和耐纹波电流。

在开关电源适配器中对铝电解电容器的性能主要有如下要求。

1. 标称静电容量及其允许偏差。

滤波用电解电容器的容量大一些，有利于减小直流电压的纹波。

在耐压一定时，电解电容器的标称电容量越大，价格就会越高。

为使开关电源的成本尽可能低一些，电解电容器的容量可比用有关公式计算得到的数值稍低一些，作为折中考虑；对于交流市电输入的整流滤波，5W~10W的开关电源用电解电容器，容量可选取4.7~10uF；对于10W-50W的开关电源，按2.0~3.0uF/W的容量选用。

如果滤波电解电容器的容量太小，则会使直流电压纹波太大，不仅容易引起开关晶体管损坏，而且会导致功率因素下降、谐波含量增加。

电解电容器静电容量的允许偏差可以为±10%，最好为±5%。

2. 损耗角正切值.在25℃、100Hz下，要求电解电容器的损耗角正切值小于20%（V=300~400V）。

在105℃环境中，施加额定工作电压和最大允许纹波电流1000小时后，铝电解电容器的性能在25℃下应符合以下要求：额定电流不大于初期规定值，损耗角正切值不大于初期规定值的200%，静电容量的变化率在初始值的±15%以内。

3. 使用温度范围。

高温工作特性要好。

开关电源的温升一般能达到60℃，由于开关电源机壳内的空间较小，散热性能差，在环境温度达到35℃时，开关电源适配器内部元器件的结点温度将达到90℃以上，加上电解电容器自身的热损耗，其表面温度将进一步上升。

电解电容选型的6个重要指标1 电容量与体积由于电解电容器多数采用卷绕结构，很容易扩大体积，因此单位体积电容量非常大，比其它电容大几倍到几十倍。

但是大电容量的获取是以体积的扩大为代价的，现代开关电源要求越来越高的效率，越来越小的体积，因此，有必要寻求新的解决办法，来获得大电容量、小体积的电容器。

在开关电源的原边一旦采用有源滤波器电路，则铝电解电容器的使用环境变得比以前更为严酷：（1）高频脉冲电流主要是20 kHz~100kHz的脉动电流，而且大幅度增加；（2）变换器的主开关管发热，导致铝电解电容器的周围温度升高；（3）变换器多采用升压电路，因此要求耐高压的铝电解电容器。

这样一来，利用以往技术制造的铝电解电容器，由于要吸收比以往更大的脉动电流，不得不选择大尺寸的电容器。

结果，使电源的体积庞大，难以用于小型化的电子设备。

为了解决这些难题，必须研究与开发一种新型的电解电容器，体积小、耐高压，并且允许流过大量高频脉冲电流。

另外，这种电解电容器，在高温环境下工作，工作寿命还须比较长。

2 承受温度与寿命在开关电源设计过程中，不可避免地要挑选适用的电容。

就100μF以上的中、大容量产品来说，因为铝电解电容的价格便宜，所以，迄今使用的最为广泛。

但是, 最近几年却发生了显著变化，避免使用铝电解电容的情况正在增加。

出现这种变化的一个原因是，铝电解电容的寿命往往会成为整个设备的薄弱环节。

电源模块制造厂家的工程师表示：“对于铝电解电容这种寿命有限的元件，如果可以不用, 就尽量不要采用。

”因为铝电解电容内部的电解液会蒸发或产生化学变化，导致静电容量减少或等效串联电阻(ESR)增大, 随着时间的推移，电容性能肯定会劣化。

电解电容器的寿命与电容器长期工作的环境温度有直接关系，温度越高，电容器的寿命越短。

普通的电解电容器在环境温度为90℃时已经损坏。

但是现在有很多种类的电解电容器的工作环境温度已经很高在环境温度为90℃，通过电解电容器的交流电流和额定脉冲电流的比为0.5时，寿命仍然为10000h，但是如果温度上升到95℃时，电解电容器即已经损坏。

电解电容105c电解电容105°C电解电容器是一种常见的电子元件，用于储存和释放电荷。

电解电容器的温度特性是其重要的使用指标之一。

本文将介绍电解电容器的105°C温度特性、应用及相关注意事项。

一、电解电容器的温度特性电解电容器的温度特性指的是在不同温度下，其电容值的变化情况。

一般情况下，电解电容器的电容值会随着温度的升高而减小。

而对于105°C电解电容器来说，其具有相对较好的温度稳定性，即在较高温度下能够保持较为稳定的电容值，适用于高温工作环境。

二、电解电容器105°C的应用105°C电解电容器主要应用于高温环境下的电子设备中。

例如，汽车电子设备、工业设备、LED照明灯具等都有可能需要使用到105°C电解电容器。

由于这些设备在工作过程中会产生较高的温度，因此需要使用具有较好温度特性的电解电容器以保证其正常运行。

三、电解电容器105°C的注意事项在选择和使用105°C电解电容器时，需要注意以下几点：1. 温度等级：105°C电解电容器有不同的温度等级，例如105°C和125°C等。

确保选择符合实际需求的温度等级，以避免电容器在工作过程中失效。

2. 工作电压：105°C电解电容器的工作电压也是需要考虑的因素。

根据具体应用的需要，选择适当的工作电压范围，以确保电容器能够正常工作。

3. 使用寿命：电解电容器有一定的使用寿命，特别是在高温环境下更容易受到影响。

在选择105°C电解电容器时，要了解其使用寿命，并根据实际情况进行合理的使用和更换。

4. 安全性考虑：电解电容器在工作过程中有可能发生故障，例如漏液或爆炸等。

在使用105°C电解电容器时，要注意安全性问题，确保电容器符合相关的安全标准，并采取适当的安全保护措施。

5. 替代选择：如果105°C电解电容器无法满足需求，还可以考虑使用其他类型的电容器，如固态电容器或陶瓷电容器等。

电源设计中的电容选用规则电源往往是我们在电路设计过程中最容易忽略的环节。

作为一款优秀的设计，电源设计应当是很重要的，它很大程度影响了整个系统的性能和成本。

电源设计中的电容使用，往往又是电源设计中最容易被忽略的地方。

一、电源设计中电容的工作原理在电源设计应用中，电容主要用于滤波（filter）和退耦/旁路（decoupling/bypass）。

滤波是将信号中特定波段频率滤除的操作，是抑制和防止干扰的一项重要措施。

根据观察某一随机过程的结果，对另一与之有关的随机过程进行估计的概率理论与方法。

滤波一词起源于通信理论，它是从含有干扰的接收信号中提取有用信号的一种技术。

“接收信号”相当于被观测的随机过程，“有用信号”相当于被估计的随机过程。

滤波主要指滤除外来噪声，而退耦/旁路（一种，以旁路的形式达到退耦效果，以后用“退耦”代替）是减小局部电路对外的噪声干扰。

很多人容易把两者搞混。

下面我们看一个电路结构：图中电源为A和B供电。

电流经C1后再经过一段PCB走线分开两路分别供给A和B。

当A 在某一瞬间需要一个很大的电流时，如果没有C2和C3，那么会因为线路电感的原因A端的电压会变低，而B端电压同样受A端电压影响而降低，于是局部电路A的电流变化引起了局部电路B 的电源电压，从而对B电路的信号产生影响。

同样，B的电流变化也会对A形成干扰。

这就是“共路耦合干扰”。

增加了C2后，局部电路再需要一个瞬间的大电流的时候，电容C2可以为A暂时提供电流，即使共路部分电感存在，A端电压不会下降太多。

对B的影响也会减小很多。

于是通过电流旁路起到了退耦的作用。

一般滤波主要使用大容量电容，对速度要求不是很快，但对电容值要求较大。

如果图中的局部电路A是指一个芯片的话，而且电容尽可能靠近芯片的电源引脚。

而如果“局部电路A”是指一个功能模块的话，可以使用瓷片电容，如果容量不够也可以使用钽电容或铝电解电容（前提是功能模块中各芯片都有了退耦电容—瓷片电容）。

电解电容寿命分析像其它电子器件应用一样 , 电解电容同样遵循一种被称为“Bathtub Curve”的失效率曲线。

其表征的是一种普遍的器件（设备）失效率趋势。

但在实际应用中，电解电容的设计可靠性一般以其实际应用中的期望寿命（ Expected Life ）作为参考。

这种期望寿命表达的是一种磨损失效（ wear-our failure ）。

如下图所示，在利用威布尔概率纸（ Weibull Probability Paper ）对电解电容的失效率进行分析时可看到在某一使用期后其累进失效率曲线 (Accumulated Fallure Rate) 斜率要远大于 1 ，这说明了电解电容的失效模式其实为磨损失效所致。

影响电解电容寿命的因素可分为两大部分：1) 电容本身之特性。

其中包括制造材料（极片、电解液、封口等）选择及配方，制造工艺及技术（封口方式、散热技术等）。

2) 电容设计应用环境（环境温度、散热方式、电压电流参数等）。

电容器件一旦选定，寿命计算其实可归结为自身损耗及热阻参数的求取过程。

1 、寿命评估方式）、损耗角（ tan δ）这电解电容生命终结一般定义为电容量 C 、漏电流（ IL三个关键参数之一的衰退超出一定范围的时刻。

在众多的寿命影响因素中，温升是最关键的一个。

而温升又是使用损耗的表现，故额定寿命测试往往被定为“在最大工作温度条件下（常见的有 85degC 及 105degC ），对电容施以一定的 DC 及 AC 纹波后，电容关键参数电容量 C 、漏电流（ IL ）、损耗角（ tan ）的衰竭曲线”。

如下图所示：2 、环境温度与寿命的关系一般地（并非绝对），当电容在最大允许工作环境温度以下工作时（一般最低到 + 40degC 的温度范围），电解电容的期望寿命可以根据阿列纽斯理论（ Arrhenius theory ）进行计算。

该理论认为电容之寿命会随温度每十摄氏度的上升而减半（每上升十摄氏度将在原基础上衰减一半）。

谈谈开关电源对电解电容器性能的六大要求我们都知道，电解电容器是开关电源中一次和二次回路滤波电路中最重要的器件之一。

通常，电解电容器的等效电路可以认为是理想电容器与寄生电感、等效串联电阻的串联，如图1所示。

图1 电解电容器的等效电路众所周知，开关电源是当今信息家电设备的主要电源，为电子设备小型轻便化作出不可磨灭的贡献。

开关电源不断的小型化、轻量化和高效率，在电子设备中使用量越来越大，普及率越来越高。

相应的就要求电解电容器小型大容量化，耐纹波电流，高频低阻抗化，高温度长寿命化和更适应高密度组装。

大容积、小体积由于电解电容器多数采用卷绕结构，很容易扩大体积，因此单位体积电容量非常大，比其它电容大几倍到几十倍。

但是大电容量的获取是以体积的扩大为代价的，现代开关电源要求越来越高的效率，越来越小的体积，因此，有必要寻求新的解决办法，来获得大电容量、小体积的电容器。

在开关电源的原边一旦采用有源滤波器电路，则铝电解电容器的使用环境变得比以前更为严酷：（1）高频脉冲电流主要是20 kHz~100kHz的脉动电流，而且大幅度增加；（2）变换器的主开关管发热，导致铝电解电容器的周围温度升高；（3）变换器多采用升压电路，因此要求耐高压的铝电解电容器。

这样一来，利用以往技术制造的铝电解电容器，由于要吸收比以往更大的脉动电流，不得不选择大尺寸的电容器。

结果，使电源的体积庞大，难以用于小型化的电子设备。

为了解决这些难题，必须研究与开发一种新型的电解电容器，体积小、耐高压，并且允许流过大量高频脉冲电流。

另外，这种电解电容器，在高温环境下工作，工作寿命还须比较长。

高温、长寿命化在开关电源设计过程中，不可避免地要挑选适用的电容。

就100μF以上的中、大容量产品来说，因为铝电解电容的价格便宜，所以，迄今使用的最为广泛。

但是, 最近几年却发生了显著变化，避免使用铝电解电容的情况正在增加。

出现这种变化的一个原因是，铝电解电容的寿命往往会成为整个设备的薄弱环节。