铝电解电容器基础知识

铝电解电容器的基本知识一、基本概念1、什么叫电容器？由两片彼此绝缘的导体，在电场的作用下能够贮存电荷的作用，这样的电子元件叫电容器。

2、什么叫铝电解电容器？以高纯铝为阳极，以其上的氧化膜为介质，以电解液为阴极并以另一高纯铝为阴极引出的电子元件称为铝电解电容器。

3、电容量(C)指电容器贮存电荷的容量，即每升高1伏电压，电容器两极电荷的增量。

4、损耗角正切(tgδ)在规定频率的正弦电压下，所消耗的有功功率与无功功率的比值。

5、漏电流(IR)当电容器施加规定的直流电压时，充电电流开始很大，然后逐渐随时间的延长而下降，至某一终值后达到较稳定的状态，这一终值称为漏电流。

6、额定工作电压(UR)在规定的环境温度范围内，能连续施加到电容器上的最高直流工作电压称为额定电压。

二、生产流程⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⒈1、原材料：⑴阳极箔⑵阴极箔⑶电解纸⑷引出条⑸胶带⑹电解液⑺盖板⑻铝壳⑼华司⑽套管⒈垫片原材料要经IQC检验合格后方可投入使用。

2、各工序在生产过程中要做好自检、专检、巡检工作。

3、严格按工艺要求操作，特别是封口前的工序做好工艺卫生。

三、铝电解电容器的结构组成及其作用1、阳极箔：作阳极，经腐蚀、化成形成氧化膜作工作介质。

2、阴极箔：起阴极引出作用，为腐蚀箔。

3、电解纸：贮存电解液，起隔离阳极箔与阴极箔作用，且增加耐压。

4、引出条(引线)：起连接引出作用，其中阳极引出条需经600V以上电压化成。

5、胶带（胶水）：固定芯包，不让芯包松散。

6、电解液：为实际的阴极，起修补氧化膜的作用。

7、盖板(皮头)：起密封、安装作用。

8、铝壳：保护芯子且起固定作用。

9、华司：起连接引出条和盖板的作用。

10、套管(垫片)：起绝缘与标识的作用，同时使外观美观、整洁。

四、铝电解电容器的性能特点1、比率电容量大。

单位体积内所具有的电容量特别大，若以V(cm3)表示产品体积，C(μF)表示电容量，则比率电容量为：C比率=C/V μF/ cm32、介质氧化膜(Al2O3)能承受极高的工作电场强度。

铝电解电容器基础一、电容器的原理只要在当作电极之相对两导体中间存在电气绝缘体，即可构成电容器。

原理图如图1所示1、电容量的定义及单位电容量定义：对某一特定的电容器，充电后的电荷量与充电电压成正比即Q/V=常数，我们就定义Q/V 为该电容器的电容量（C）即C=Q/V，它代表一个电容所能储存电荷的多少，也可以定义为电压每升高1V，极板两端电荷的增量。

若极板面积为S，电气绝缘体的厚度为d，相对介电常数为εr,真空介电常数为ε0，两极板间的介质电场强度为E，因为Q=ε0εr S×E, V=E×d，则该电容器的电容量C=Q/V=ε0εr S/d，也就是说电容量与相对面积和电气绝缘体介电常数成正比，与电气绝缘体的厚度成反比。

单位：电容量的国际单位为法拉（F），但实用上法拉这个单位太大，使用不方便，实际上经常使用uF 、mF、nF、pF等单位。

1uF=10-6F、1mF=10-3F、1nF=10-9F、1pF=10-12F2、电容器在线路中的特性及应用电容器有以下特性和应用：(1)通交流隔直流——旁路作用、滤波作用、耦合作用(2)通高频、阻低频——频率分离作用(3)电流的相位超前于电压——移相作用、功率因数改善、电机启动用(4)储能作用——闪光灯、点熔接、放电加工(5)电压不能突变——电器接点的防火花、尖脉冲吸收(6)RC时间常数——定时作用(7)电流非线性变化——S校正作用二、铝电解电容器的原理铝电解电容器的原理示意图如下：阳极箔为一个电极，其上氧化膜为电气绝缘体电解液为真正的阴极，同时起修补氧化膜作用(电解质包括电解液（electrolyte）、二氧化锰（MnO2）、有机半导体TCNQ、导体聚合物（PPy、PEDT）、凝胶电解质PEO等)电解纸起隔离阳极箔和阴极箔作用，同时贮存电解液阴极箔起引出电极作用。

三、铝电解电容器的结构和特点1、结构部件图引出条、铝导针：引出作用橡皮头、铝壳：密封作用，保护芯子盖板：引出固定作用套管：绝缘、美观、标识。

铝电解电容器基础知识一、基本概念1.定义：电容器是两个作电极的倒替中间用电气绝缘介质各开所成的电子元件称为电容器。

绝缘介质：氧化膜导体：金属、解质、半导体（在这里解质属于导体）带凝结电容器的电解液属于解质，是导体。

2、电容量：电容器极片上储存的电量与两极将的电位差只比就称为电容器的电容量。

容量=电量/电位差地球的电容量也就是法拉极的。

3、电容量的单位：法拉F、毫法mF、微法uF、纳法nF、皮法pF各单位之间是1000进制。

4、储存电荷的机理：由于介质的极化。

电池也可以称为电容器，化学能——电能没有通电的时候，介质是乱七八糟的，没有排列顺序，通电后“同性相斥，异性5、漏电流由三部分组成：极化电流（瞬间完成）、吸收电流（时间缓慢）、漏导电流,吸收电流与氧化膜有关系，漏导电流与杂质关系；铝电解的介质Al2O3 ,电阻率为1014 ～1015 Ω/㎝6、电容器的电容量的实际情况C=εS/ 3.6πd =0.0885εS/d ε-介电常数（电容率）S—极片的面积D—介质的厚度（两极间的距离）不是所有的绝缘体的介电常数都一样，低压——比容大（d小）高压——比容小（d大）铝箔的面积扩大——腐蚀介质的韧性很差，所以夹层来增强强度；坑洞的多少、深浅影响到面积——比容一般情况下，坑洞要深浅一致，均匀。

7、电容器在线路中的符号8.电容器的用途：滤波、震荡、调谐、耦合、马达启动、闪光灯、点焊、起爆（炸药）、定时、节能灯——产生一个交流，触发灯亮，属于震荡的一种。

电解电容器一、基本概念1、定义：以阀金属为正极，在其表面用电化学的方法形成氧化膜作为介质，用液体或固体（或半导体）等电解质作为负极，并紧密接触于氧化膜介质，用另一金属作为负极引出的电容器称为电解电容器。

阀金属：铝、铌、钛、钽；阀的意思就是正向导通，反向开路；钽电解电容器——氧化膜被破坏后以击穿失效铝电解电容器一、基本概念1、定义：以阀金属铝正极，在其表面用电化学的方法形成氧化膜作为介质，用电解液作为负极，并紧密接触于氧化膜介质，用另一金属作为负极引出的电容器称为铝电解电容器。

铝电解基本常识图虽然铝电解电容器非常小，但它具有相对较大的电容量，因为其通过电化学腐蚀后，电极箔的表面积被扩大了，并且它的介质氧化膜非常薄。

图1-2形象地描述了铝电解电容器的基本组成。

1-2电解电容器的等效电路电容器的等效电路图可由下图2表示R1：电极和引出端子的电阻；R2：阳极氧化膜和电解质的电阻；R3：损坏的阳极氧化膜的绝缘电阻；D1：具有单向导电性的阳极氧化膜；C1：阳极箔的容量；C2：阴极箔的容量L ：电极及引线端子等所引起的等效电感量1-3电解电容器基本的电性能1-3-1 电容量电容器的由测量交流容量时所呈现的阻抗决定。

交流电容量随频率、电压以及测量方法的变化而变化。

电解电容器的容量随频率的增加而减小。

和频率一样，测量时的温度对电容器的容量有一定的影响。

随着测量温度的下降，电容量会变小。

另一方面，直流电容量，可通过施加直流电压而测量其电荷得到，在常温下容量比交流稍微的大一点，并且具有更优越的稳定特性。

1-3-2 Tan δ（损耗角正切）在等效电路中，串联等效电阻ESR同容抗1/ wC之比称之为Tanδ，其测量条件与电容量相同。

tan δ =RESR/ (1/wC)= wC RESR 其中：RESR=ESR（120 Hz）w=2πf f=120Hz tan δ随着测量频率的增加而变大，随测量温度的下降而增大。

阻抗（Z）：在特定的频率下，阻碍交流电通过的电阻就是所谓的阻抗（Z）。

它与容量以及电感密切相关，并且与等效串联电阻ESR也有关系。

具体表达式如下：其中：Xc=1/ wC=1/ 2πfC XL=wL=2πfL漏电流：电容器的介质对直流电具有很大的阻碍作用。

然而，由于铝氧化膜介质上浸有电解液，在施加电压时，重新形成以及修复氧化膜的时候会产生一种很小的称之为漏电流的电流，刚施加电压时，漏电流较大，随着时间的延长，漏电流会逐渐减小并最终保持稳定。

漏电流随时间变化特征图测试温度和电压对漏电流具有很大的影响。

铝电解电容器使用指南(中文PDF)铝电解电容器使用指南1：引言铝电解电容器是一种常用的电子元器件，广泛应用于电路中的滤波、耦合和储能等功能。

本指南旨在介绍铝电解电容器的基本原理、使用方法和注意事项，帮助用户正确选择和使用铝电解电容器。

2：基本原理2.1 铝电解电容器的结构铝电解电容器由电解质、铝箔、隔膜和外壳组成。

其中，电解质是两个电极之间的绝缘物质，铝箔即正负极板，隔膜用于隔离正负极板，外壳则起到保护作用。

2.2 电容器的电容值电容器的电容值取决于电容器的尺寸、电极材料和电解质的种类。

通常用法拉第(F)作为电容值的单位，常见的铝电解电容器容值范围从几微法(F)到数百毫法(F)不等。

3：选择铝电解电容器3.1 工作电压选择铝电解电容器时，需要注意其工作电压是否符合实际应用的需求。

工作电压应略大于电路中的最高工作电压。

3.2 容值根据电路需求，选择合适的电容值。

注意，在高频电路中，电容器的实际电容值会因频率而降低。

3.3 极性铝电解电容器有极性，在安装时必须连接正确。

正极端通常标有“+”符号，负极端则为消极引线。

4：使用铝电解电容器4.1 安装在安装铝电解电容器时，应注意保持电容器干燥和无尘的环境。

正确连接极性，安装时不得施加过大的力以免损坏电容器。

4.2 工作电压与温度铝电解电容器的工作电压和温度密切相关，应确保电解电容器的工作电压和温度在规定范围内。

温度过高会缩短电解质的寿命，降低电容值。

4.3 长寿命和高温型电容器对于需要长时间工作或在高温环境中使用的应用，建议选择具有长寿命和高温型特性的铝电解电容器。

5：注意事项5.1 频率特性铝电解电容器的电容值会随频率的变化而发生变化。

在使用时，应注意频率特性对电容器性能的影响。

5.2 极性错误铝电解电容器是极性元器件，接线时务必正确连接极性。

极性连接错误可能导致电容器损坏甚至发生短路、爆裂等危险。

5.3 耐压电容器的耐压是指电容器能承受的最大工作电压。

目录一、铝电解电容器定义、结构、应用；二、铝电解电容器发展动态；三、铝电解电容器三大参数；四、铝电解电容器性能特点；五、铝电解电容器的制造工艺；六、铝电解电容产品的贮存；七、铝电解电容器的寿命；八、铝电解电容器的耐溶剂性；九、铝电解电容器产品的可靠性检验；十、铝电解电容器的使用注意事项；铝电解电容器基础知识一.铝电解电容器的定义、结构与应用：1.电容器：由两块极板中间夹一层绝缘介质构成的能够贮存电能的电子元件。

铝电解电容器：在正负两块铝箔间隔一层电解纸，由正箔表面的氧化膜（Al 2O 3）作介质构成的，通过电解反应能自动修补介质的贮存电能的电子元件。

注①：电解反应-----在外加电流作用下发生的有电子得失的氧化还原反应。

注②：铝电解电容器的另一极并非像其它类型电容器用的是金属极板，而是用电解液作为电容器的阴极，电解质根据其物理状态可分为液体、半液体（糊状）和固体。

为了使电容器的阴极与电容器的负极相连接，必须从结构上加上一阴极箔，以便阴极引出，因此负箔仅起到引出阴极的作用。

电解电容器从结构上大体可分三种，箔式卷绕型、液体电解质烧结型和固体电解质烧结型。

箔式电解电容器多见于铝箔电解电容器和钽箔电解电容器，烧结型主要是钽电容、铌电容；2.铝电解电容器的结构：A.主要原材料构成引线式：正箔、负箔、引线、电解纸、皮头、铝壳、套管；焊片式：正箔、负箔、引片、电解纸、端子、盖板、铝壳、套管） B.素子 铝壳 绝缘套管 引片 盖板 端子 垫圈 铆钉 引片垫片3.应用：电解电容器由于体积小，容量大，所以广泛用于对容量误差及损耗角正切值要求不高的直流或脉动电压形式的电子线路中，主要用于电源的滤波、耦合、退耦，还可用作大功率能源，如储能点焊、充放电闪光灯等；由于烧结型电解电容较贵，故小型铝电解电容器被用于晶体管收音机、录音机和电视机等一般整机中；低压大容量的多用于计算机的电源设备中。

二.铝电解电容器的发展动态：1.小型化2.长寿命化3.低阻抗4.高频化5.宽温化6.大容量化7.小损失化8.低漏电化另外要求产品的以下特性好：温度特性：随着使用温度的变化，电容器的三参数变化曲线平缓；频率特性：随着使用频率的变化，电容器的三参数变化曲线平缓；低阻抗：阻抗值低，阻抗频率特性好。