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一、前言：铝电解电容的工作状态及工作环境,是影响其寿命的主要因素。
在众多因素中，又以环境温度的高低和 Ripple Current 纹波电流的大小对电容寿命的影响最大。
所以在实际使用中，电解电容Ripple Current有否超规格，电解电容工作温度有否超标准值，是影响电容失效爆浆的最主要原因，特别是在整机测试未对电解电容寿命进行估算计算的情况下，电解电容Ripple Current 的测试，计算及判定，尤为重要。
二、标准测试:1、一次侧Bulk Cap.纹波电流说明：一次侧Bulk Cap.纹波电流通常由基本频率(低频率)和高频(开关频率)电流构成，因此在计算时，要通过合成公式，利用频率系数计算出其在指定频率下的合成有效值。
(如图1所示) R/C(Ripple Current) = Lowf(Low Freq.Current) +Hif(High Freq. Current)一次侧Bulk Cap.是指：一次侧主电解电容；Lowf 是指：低频纹波电流有效值； Hif 是指：高频纹波电流有效值。
图(1)2、二次侧Filter Cap.纹波电流说明：二次侧Filer Cap.纹波电流通常由高频电流构成。
R/C(Ripple Current) = Hif(High Freq. Current) 二次侧Filter Cap.是指二次侧滤波电解电容。
3、温度机种名称： 机种编号： 机种类别： 电路拓扑：输出规格：编写单位：应用类别：材料应用受控日期：201 年 月 日应用编号：AR500XbcEedDFf P应用描述： 电解电容纹波电流的测试，计算及判定Temperature Meas. = Cap. Case 实测值.-----------此处指电容壳温。
三、計算公式 :1、一次侧Bulk Cap.纹波计算：R/C Stress(Ripple Current Stress) = ()()TFHifFLowf222/1/+R/C Stress：纹波电流计算压力值，F1=低频时的纹波系数(120Hz)，T= 纹波温度系数，F2=高频时的纹波系数(>10KHz)；2、二次侧Filter Cap.纹波计算:R/C Stress(Ripple Current Stress) = ()TF Hif2/F2 =高频时的纹波系数(>10KHz)，T = 纹波温度系数；R/C Stress：纹波电流计算压力值。
电解温度与纹波电流的关系电解温度与纹波电流之间存在一定的关系。
纹波电流是指在电解过程中，由于电流的不稳定性或非理想条件造成的电流的波动现象。
纹波电流会导致电解产物的质量和纯度下降，因此在电解过程中需要尽量减小纹波电流的幅度。
电解温度对纹波电流的影响主要表现为两个方面：1. 电解温度对电解产物的扩散速度有影响，而扩散速度是纹波电流的主要形成原因之一。
一般来说，随着电解温度的升高，电解产物的扩散速度也会增加，从而导致纹波电流的幅度增大。
2. 电解温度对溶液电导率的影响也会间接地影响纹波电流。
一般来说，随着电解温度的升高，溶液的电导率也会增加。
而电解溶液的电导率与纹波电流的幅度有一定的关系，电导率越大，纹波电流的幅度越小。
综上所述，电解温度与纹波电流之间存在一定的关系，温度的升高会导致纹波电流的幅度增大。
因此，在电解过程中需要适当控制电解温度，以减小纹波电流的影响。
电解温度对纹波电流的影响还涉及到电解溶液的粘度和电化学反应速率。
1. 在电解过程中，电解溶液的粘度会随着温度的升高而降低。
较低的粘度可以减少电流通过电解溶液时的阻力，从而减小纹波电流的幅度。
2. 另外，电解温度也会直接影响到电化学反应的速率。
通常情况下，随着温度的升高，电化学反应的速率也会增加，导致电解产物的生成速度加快。
这种加快反应速率可以减小纹波电流的幅度，因为更快的反应速率会使得电解过程更加稳定，减少了不稳定电流的产生。
需要注意的是，尽管电解温度可对纹波电流产生一定的影响，但纹波电流的幅度还受到其他因素的影响，如电解电压、电极材料、电解槽的设计等。
因此，为了减小纹波电流的幅度，需要综合考虑和优化这些因素。
电解电容纹波电流与频率电解电容纹波电流与频率1. 引言电解电容器是一种常见的电子元件，用于存储电荷和平滑直流电源中的纹波电压。
在实际应用中，了解电解电容纹波电流与频率之间的关系对优化电路设计和避免电解电容器过载起着重要作用。
本文将探讨电解电容纹波电流与频率之间的关系，并提供一些个人观点和理解。
2. 电解电容器的工作原理电解电容器是由两个电极和介质电解质组成的。
当电解质中通过电流时，电极会发生电化学反应，形成电化学界面，从而使电容器具备存储电荷的能力。
在直流电路中，电解电容器可以平滑纹波电压，通过吸收纹波电流并在需要时释放。
但是，电解电容器也存在一定的限制，包括容量、电压和频率等方面。
3. 电解电容纹波电流的定义与计算电解电容纹波电流是指电容器上产生的交流电流，通常由交流电源中的纹波电压引起。
纹波电流是由电容器对纹波电压变化的响应造成的，其幅度取决于电容器的性能和频率。
计算纹波电流的方法包括根据电容器的容量值和纹波电压的频率进行计算，或者通过实验测量获得。
4. 纹波电流与频率之间的关系纹波电流与频率之间存在着一定的关系。
当频率增加时，纹波电流的幅度往往会增加，因为电容器需要更快地对纹波电压变化做出响应。
而对于相同幅度的纹波电压，频率越低，纹波电流越小。
这是因为频率较低时，电容器有更多的时间来响应纹波电压的变化，从而限制了纹波电流的大小。
5. 影响纹波电流的因素除了频率之外，纹波电流还受到其他因素的影响。
首先是电容器的容量值。
较大的容量值可以存储更多的电荷，从而降低纹波电流的大小。
其次是电解电容器的串联等效电阻。
电解电容器具有一定的等效电阻，会导致纹波电流的增加。
电解电容器的工作温度和负载电流也会对纹波电流产生影响。
6. 个人观点和理解在我看来，电解电容纹波电流与频率之间的关系是一种动态平衡。
在不同频率下，纹波电流的幅度会发生变化，这取决于电容器对纹波电压变化的响应速度。
对于高频率的纹波电压，电容器需要更快地对其进行响应，因此纹波电流的幅度较大。
铝电解电容使用频率铝电解电容是一种常见的电子元件，被广泛应用于电子设备中。
它具有很多优点，其中之一就是可以在高频率下工作。
本文将探讨铝电解电容使用频率的相关内容。
我们需要了解什么是铝电解电容。
铝电解电容是一种电容器，它由两个电极之间的电解质组成。
其中一个电极是铝箔，另一个电极是导电液体。
当电压施加到电容器上时，导电液体中的离子会在两个电极之间移动，从而形成电流。
铝电解电容的特点之一是它可以在高频率下工作，这使得它成为许多电子设备中的理想选择。
铝电解电容的高频率工作能力与其内部结构密切相关。
在铝电解电容中，两个电极之间的电解质起到了关键作用。
电解质的选择和处理可以影响电容器的工作频率范围。
通常，电解质中溶解的离子越多，电容器的工作频率范围就越宽。
此外，铝电解电容的电极材料也会影响其高频性能。
铝箔作为电极材料，具有良好的导电性能和较低的电阻，使得电容器能够在高频率下工作。
除了内部结构的影响，外部电路也会对铝电解电容的高频性能产生影响。
在实际应用中，铝电解电容通常与其他电子元件一起使用，例如电感、电阻等。
这些元件的选择和连接方式都会对电容器的工作频率范围产生影响。
通过合理的电路设计，可以提高铝电解电容的高频性能。
铝电解电容的高频性能使得它在许多领域得到广泛应用。
例如，在通信设备中，铝电解电容可以用于滤波和耦合应用。
在音频设备中，铝电解电容可以用于电源滤波和耦合电路。
此外，铝电解电容还可以用于电源管理、电子变频器、计算机主板等领域。
然而，铝电解电容也存在一些局限性。
与其他类型的电容器相比，铝电解电容的容量相对较小。
此外，铝电解电容的使用寿命较短，通常在几千小时到几万小时之间。
因此，在设计电子设备时，需要仔细考虑铝电解电容的使用条件和寿命。
总的来说，铝电解电容是一种能够在高频率下工作的电子元件。
它的高频性能与内部结构、外部电路以及工作条件密切相关。
合理的电路设计和使用条件可以提高铝电解电容的高频性能。
铝电解电容的高频性能使得它在通信设备、音频设备、电源管理等领域得到广泛应用。
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。
电解电容器的纹波电流承受能力分析杨柏禄杨帆陈永真辽宁工业大学 121001摘要：本文详细分析了纹波电流额定值的定义，说明了各厂家对电容器额定值定义的共性与不同，从中找出了影响纹波电流额定值的主要因素，并由此给出了提高电解电容器纹波电流承受能力的有效方法。
叙词：纹波电流纹波电流额定值最大允许温升功率损耗Analysis of withstanding ripple current inelectrolytic capacitorsYang bailu Chen yongzhen Liaoning University of Technology 121001 Abstract：This paper gives a specific analysis of the definition of ripple current ratings,introduces the same points and differences of definition of the ripple current ratings by the different manufacturers,finds out the main factors that effect ripple current ratings,and methods of improving capabilities of withstanding ripple current in electrolytic capacitors are proposed.Keyword: ripple current ripple current ratings the maximum permited temperature rise thermal resistance power dissipation1、前言在电力电子线路中，电解电容器经常受到大脉动电流、高频大滤波电流和短时大电流脉冲的作用，因此对流过其内部的电流要有严格的限制，这样才能保证电路的可靠性。
电解电容器的纹波电流承受才能分析杨柏禄杨帆陈永真辽宁工业大学 121001摘要：本文详细分析了纹波电流额定值的定义，说明了各厂家对电容器额定值定义的共性与不同，从中找出了影响纹波电流额定值的主要因素，并由此给出了进步电解电容器纹波电流承受才能的有效方法。
叙词：纹波电流纹波电流额定值最大允许温升功率损耗Analysis of withstanding ripple current inelectrolytic capacitorsYang bailu Chen yongzhen Liaoning University of Technology 121001 Abstract：This paper gives a specific analysis of the definition of ripple current ratings,introduces the same points and differences of definition of the ripple current ratings by the different manufacturers,finds out the main factors that effect ripple current ratings,and methods of improving capabilities of withstanding ripple current in electrolytic capacitors are proposed.Keyword: ripple current ripple current ratings the maximum permited temperature rise thermal resistance power dissipation1、前言在电力电子线路中，电解电容器经常受到大脉动电流、高频大滤波电流和短时大电流脉冲的作用，因此对流过其内部的电流要有严格的限制，这样才能保证电路的可靠性。
铝电解电容纹波电流和频率的关系
电容器所能耐受纹波电流/电压值。
它们和ESR 之间的关系密切，可以用下面的式子表示：
Urms = Irms ×R
式中，Urms 表示纹波电压
Irms 表示纹波电流
R 表示电容的ESR
由上可见，当纹波电流增大的时候，即使在ESR 保持不变的情况下，纹波电压也会成倍提高。
换言之，当纹波电压增大时，纹波电流也随之增大。
叠加入纹波电流后，由于电容内部的等效串连电阻（ESR）引起发热，从而影响到电容器的使用寿命。
铝电解电容器的等效是容量和串联等效电阻，是随频率的增高而减少，近似成反比例变化。
这主要是因为构成铝电解电容器的阳极氧化膜的等效串联电阻在低频段大，随着频率增加与频率成反比例减少，电容量也与频率成反比例减少。
根据上面的公式：在纹波电压U一定的情况下，R随着频率增加而降低，则纹波电流I增大。
所以一般情况下，纹波电流与频率成正比，低频时纹波电流也比较低。
温度是电解电容器件寿命的决定性因素之一。
在高频率下，每秒对电解电容充放电几万次，充放电电流也较大，所以电荷吞吐量相当大，电解电容容易发热。
铝电解电容器上承受的纹波电流越大，导致电解内部内压气压（工作过程内部化学反应产生的氢气和部分溶剂的汽化）升高。
从而导致电解在较短的时间蒸发干，电解液减少后，电容器的ESR值就上升，产品的发热更加厉害，电解内压迅速升高，导致防爆阀打开以后整个产品失效。
电解电容的纹波电流的计算电容器的纹波电流计算是通过电解电容器的纹波电流公式来进行的。
根据电解电容器的特性和工作原理，我们可以将电解电容的纹波电流分为两个部分来计算：直流成分和交流成分。
首先，我们来计算电容器的直流成分。
在电解电容器的工作过程中，当流入电容器时，电解电容器会储存电荷，并将电流平滑化。
这使得电极上的电压保持稳定，称为电解电容器的直流成分。
电容器的直流成分可以通过以下公式计算：I_dc = C × dV/dc其中，I_dc表示电容器的直流成分，C为电容器的电容量，dV/dc表示电容器的电压变化率。
接下来，我们计算电容器的交流成分。
在电容器的工作过程中，由于不可逆化学反应，纹波电流会引起电容器内部的电荷和电流变化。
这种变化是基于电容器的电容特性和电极电解质之间的扩散过程。
电容器的交流成分可以通过以下公式计算：I_ac = I_m × sin(2πft + φ)其中，I_ac表示电容器的交流成分，I_m表示最大纹波电流，f为交流信号的频率，t表示时间，φ表示相位差。
综上所述，电解电容的纹波电流可以表示为直流成分和交流成分之和：I_rms = √(I_dc^2 + I_ac^2)其中，I_rms表示电容器的纹波电流的有效值。
需要注意的是，计算纹波电流时，频率f的选择要根据所使用的电解电容器和实际应用而定。
对于不同的电容器，其纹波电流的公式和计算方法可能会有所不同。
总结起来，计算电解电容的纹波电流需要分别计算直流成分和交流成分，并将两者相加得到最终的纹波电流。
这个过程需要考虑电容器的电容特性、电极电解质之间的扩散过程以及交流信号的频率等因素。
此外，实际应用中还需要根据具体情况选择合适的电容器和计算方法。
铝电解电容器之纹波电流
纹波电流即是在电容器内流过的交流电流，英文：rated ripple current。
之所以把它叫电流是因为交流电压迭加在电容器的直流偏压上与水面上面上的波纹很相似。
纹波电
流会使电容器发热，纹波电流额定值的确定办法是在额定工作温度下规定一个允许的
温升值，在此条件下电容器仍符合规使用寿命要求。
通常85℃的电容器允许的最高温升为10℃，即芯包中心最高温度为95℃；一般105℃的产品，允许的最高温升为5℃，芯包中心最温度可到110℃。
实际的芯包最高允许温度因电容种类和制造厂家的不同而有差异。
但过高的温升则会使电容器超过其允许的最高芯包温度而快速失效，而在接近最高芯
包允许温度的条件下工作则会很明显地缩期的使用寿命。
当工作温度小于额定温度时，额定纹波电流可以加大；当工作频率为120HZ之外的其他频率时，额定纹波电流可以进行调整。
过纹波电流会缩短电容器的耐久性,当纹波电流超过额定值，纹波电流引起的内部发热每升高5℃电容器寿命减半。
当要求电容器具有长寿命性能时，降低纹泳文波电流是
必须的。
南通华裕电子有限公司内部文档。
电解电容的纹波电流一、电解电容的基本原理电解电容是一种具有极高电容值的电容器，其内部结构由两个金属极板和介质组成。
介质通常采用氧化铝薄膜，金属极板则是铝箔或钽箔。
当两个极板之间施加电压时，介质上会形成一层氧化膜，这层氧化膜就是电解电容的存储介质。
二、纹波电流的概念纹波电流指的是在直流稳压器中，输出端所产生的交流成分。
因为直流稳压器输出端的直流信号还存在着一定的交流成分，这些交流成分就会导致输出端产生纹波现象。
而纹波现象对于某些需要稳定直流信号的应用场合来说是非常不利的。
三、影响纹波电流大小因素1. 电解电容器本身特性：因为不同型号和品牌的电解电容器所具有的特性不同，所以它们对于纹波电流大小也会有影响。
2. 直流稳压器工作状态：当直流稳压器工作在过载或者过热状态时，其输出端的纹波电流也会增大。
3. 输入电压的大小：输入电压越大，直流稳压器输出端的纹波电流也会越大。
四、如何降低纹波电流1. 选择合适的电解电容器：为了降低直流稳压器输出端的纹波电流，我们需要选择具有低ESR（Equivalent Series Resistance）和高容值的电解电容器。
这样可以有效地降低输出端的纹波现象。
2. 增加滤波电容：在直流稳压器输出端并联一个滤波电容可以有效地减小纹波电流。
滤波电容通常采用铝箔或者钽箔制成，其容值大小需要根据具体场合而定。
3. 采用多级滤波：在一些对于直流信号要求非常高的场合，我们可以采用多级滤波来降低纹波现象。
多级滤波通常由多个RC滤波器组成，每个RC滤波器都能够减小一部分纹波成分。
五、总结在直流稳压器应用中，因为输出端存在着一定的交流成分，所以我们需要采取措施来降低其产生的纹波电流。
选择合适的电解电容器、增加滤波电容和采用多级滤波都可以有效地降低纹波现象。
电解电容器中的纹波电流和额定纹波电流电解电容器中的纹波电流和额定纹波电流电解电容器在使用过程。
加在电解电容器两端的电压随时间波动变化，忽高忽低，电容器就产生充放电，有电荷流动，形成电流，电解电容器上这个高低不停变化的电压，其随时间变化的曲线类似在平静的池塘面投下一块石子，石子在水面激起的一圈圈链漪有波峰也有波谷。
于是人们形象的把电解电容器两端的这种电压称纹波电压，由纹波电压所加在电容器上，电容器就进行充放电，由此在电容器中形成的电流就形象的称之为纹波电流。
电解电容器中的纹波电流I和其两端的纹波电压V及容量C，其上的电量Q有下面的关系：∵ C=Q/V=( dQ/dt)/(dV/dt) dQ/dt=I∴I=C*(dV/dt)电解电容器在使用过程中有一个重要参数：电解电容器的额定纹波电流，该参数不同的厂家有不同的值，就是同一厂家同一规格不同系列的产品，其额定的纹波电流也不一定相同。
它是由电解电容器制造商给出的。
电解电容器中的纹波电流和其额定纹波电流是两个不同的概念。
电解电容器的额定纹波电流的确定，主要是根据该规格电解电容器的用途及使用条件及工作时间（俗称寿命）来和电容器自身的材料性能由电解电容制造商来确定的。
在确定某一规格电解电容器的额定纹波电流需要考虑的因素有以下几点。
1、电解电容器的寿命，它是电解电容器制造商对用户的承诺，简单点讲就是电容器在一定使用条件所能有效工作的时间，也是用户进行电解电容选型的重要观注点之一，这个一般各制造商在其产品手册上都会给出。
2、电解电容的等效串联电阻ESR，ESR大小决定了纹波电流在电解电容器中的发热量的大小。
理论上讲纹波电流在电解电容器中产生的热量（单位时间里）：Q-I2*ESR这里I是纹波电流的有效值。
ESR是电容器的等效串联电阻。
3、电解电容在上限温度时，电解电容内部的压力。
当工作时，电解电容工作时所处的环境温度比较高。
由于电解电容器自身的损耗发热，其内部的温度比处的环境温度要高，一般的湿式电解电容器的液态电解液都会产汽化，产生一定的蒸汽压，该蒸汽压和被封在电解电容器内部的空气所产生的压力构成了电解电容内部的总压力，各种分压的大小遵从道尔顿分压定理。
纹波电流频率因子
纹波电流频率因子是指交流电系统中纹波电流频率与基波电流频率之比的数值，通常用百分比表示。
纹波电流是指由于电源输出的直流电变成交流电时，由于电源或线路等原因而产生的高频交流电，其频率通常为50Hz或60Hz的倍数。
纹波电流频率因子越高，说明交流电系统中的纹波电流越大，对电器设备的稳定性和寿命会产生不良影响。
因此，在设计和选择交流电源时，需要考虑纹波电流频率因子的大小，以确保电器设备的正常使用。
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铝电解电容纹波电流和频率的关系
电容器所能耐受纹波电流/电压值。
它们和ESR 之间的关系密切，可以用下面的式子表示：
Urms = Irms ×R
式中，Urms 表示纹波电压
Irms 表示纹波电流
R 表示电容的ESR
由上可见，当纹波电流增大的时候，即使在ESR 保持不变的情况下，纹波电压也会成倍提高。
换言之，当纹波电压增大时，纹波电流也随之增大。
叠加入纹波电流后，由于电容内部的等效串连电阻（ESR）引起发热，从而影响到电容器的使用寿命。
铝电解电容器的等效是容量和串联等效电阻，是随频率的增高而减少，近似成反比例变化。
这主要是因为构成铝电解电容器的阳极氧化膜的等效串联电阻在低频段大，随着频率增加与频率成反比例减少，电容量也与频率成反比例减少。
根据上面的公式：在纹波电压U一定的情况下，R随着频率增加而降低，则纹波电流I增大。
所以一般情况下，纹波电流与频率成正比，低频时纹波电流也比较低。
温度是电解电容器件寿命的决定性因素之一。
在高频率下，每秒对电解电容充放电几万次，充放电电流也较大，所以电荷吞吐量相当大，电解电容容易发热。
铝电解电容器上承受的纹波电流越大，导致电解内部内压气压（工作过程内部化学反应产生的氢气和部分溶剂的汽化）升高。
从而导致电解在较短的时间蒸发干，电解液减少后，电容器的ESR值就上升，产品的发热更加厉害，电解内压迅速升高，导致防爆阀打开以后整个产品失效。
