【经验】不同环境温度下，黑金刚铝电解电容使用寿命估算方法

2018-06-26 世强
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对于出厂检验合格的电解电容，产品合规使用过程中的故障率是很低的，这一安全使用过程也可称为电解电容的寿命。影响电解电容使用寿命的主要因素是环境温度，工作电压和纹波电流，过高的环境温度会引起自身发热，电解液蒸发，氧化膜损坏等，使容量减少、漏电流増大，使电容达不到额定规格。高的工作电压和纹波电流同样会使电容发热，产生同样的后果，使电容寿命下降。本文将介绍不同环境温度下黑金刚铝电解电容的寿命估算方法。

      

图1：黑金刚铝电解电容器故障率曲线

如图1所示，

A：初期故障期间：制造工程不良､制品出荷以前故障。随着工作时间的增加，故障率迅速降低。

B：偶发故障期间：寿命期，故障率低且稳定，故障率几乎与时间关系不大，近似为常数。

C：损耗故障期间：老化失效期，随时间的增加而迅速出现大批故障，故障率高。


              

图2：影响铝电解电容寿命的主要因素—环境温度


如图2所示，环境温度影响铝电解电容的结果，也是影响寿命最主要的因素。

                               

 图3：纹波发热曲线


如图3所示，纹波发热升温是纹波电流的平方关系，从图中可观察到，当纹波比额定容许值升高50%时，由纹波发热增加5℃左右。

       

图4：环境温度与黑金刚铝电解电容寿命的关系


如图4所示，以额定温度85℃， 5000ｈ的电容为例的环境温度（包括纹波发热）与使用寿命的关系图，在纹波电流中等，由于纹波电流使电容发热15℃的情况下，额定85℃， 5000ｈ，当在环境温度40℃的情况下，使用寿命可达接近60000小时；环境温度在55℃的情况下，使用寿命可达20000小时，都比额定寿命要长很多。如果应用在纹波比较小的情况下，实际使用寿命更长。

从图4可观察到，环境温度每下降10℃，寿命提升1倍。


图3和图4对于铝电解电容普遍适用，对于估算使用寿命是可行的。


黑金刚的铝电解电容器根据产品特性可分为五类：导电性高分子固体铝电解电容器、导电性高分子混合型铝电解电容器、小型铝电解电容器、大型铝电解电容器产品以及音响设备用铝电解电容器。

•低ESR（如PMA、PXT、PSG等系列）

•高纹波电流（如PXS、PXG、PSK等系列）

•长寿命（如MLF、RWL、LXS等系列）

•耐高温（如HXE、HSE、GPA等系列）

•超小、超薄型封装（LXS、RWR、SRG等系列）

•低阻抗（MZA、KZN、LZA等系列）

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型号- ELXV500E□□221MJ25S,ESMQ451VSN331MR40S,APXA6R3ARA101MF61G,APXD6R3ARA560ME61G,EKY-630E□□122ML40S,EMLA350ARA330MF80G,EKY-101E□□470MJC5S,EKXN401E□□151ML35S,EKZN6R3E□□272MK16S,EKXJ401E□□560MJ50S,EKYB160E□□562ML25S,EKXJ351E□□270MJ30S,EMVY100□RA472MLN0S,ELXY630E□□330MF15D,EKZH160E□□472ML25S,EMZA160□RA331MHA0G,ESMQ451VSN271MQ40S,ELXY160E□□821MJ25S,EGXF250E□□511MJC5S,ELXY350E□□272ML40S,EKZN100E□□222MJ25S,EGPA500E□□102MK35S,ELXV160E□□562ML40S,EMVL250ARA330MF60G,EKMQ101E□□2R2ME11D,APXJ2R5ARA122MH70G,EKYA100E□□122MH20D,EMHS160□RA622MMN0S,EKWB451E□□820MM20S,EKXJ251E□□330MJ20S,EKXL401E□□680MK35S,APSW250E□□471MHB5S,EKXN401E□□680MK30S,EMZA630□RA301MKG5S,EMVY6R3□RA682MLN0S,ELXZ630E□□331MJ30S,EKZN500E□□181MH20D,HHXJ250□RA681MJC5G,EKZE101E□□391MK40S,EGPA800E□□471MM20S,EMVH250□RA681MMH0S,ESRG350E□□471MK13S,EKMQ100E□□331MF11D,EMZA350□RA331MJA0G,EKYB6R3E□□682MK30S,EGXF500E□□241MJ16S,APSG200E□□331MH08S,EKYB250E□□151MF11D,EGXF250E□□751MJ16S,ELXZ250E□□821MJ25S,EKY-100E□□392ML20S,ELXV350E□□272MM35S,ELXV160E□□272MK35S,EKRG160E□□222ML15S,EMVY100□RA681MJA0G,EKXN451E□□820MK45S,KYB系列,EKY-160E□□682ML40S,ELZA250E□□272ML20S,EKHE451E□□101ML35S,EKZM350E□□222ML25S,ELXY500E□□331MJ30S,EGVD250E□□822MMP1H,EKZE100E□□222MK20S,APXE6R3ARA122MJA0G,EMLA□□□ARA□□□M□□□G,EKMQ201VSN471MP30S,EKYC350E□□512MM30S,EMVE100□RA222MKG5S,ELXZ6R3E□□682MM20S,EGPA500E□□122ML30S,EKZE500E□□331MJ25S,EKZN800E□□181MJ20S,EKY-350E□□222MLN3S,ELBG250E□□662ALP1S,EKYB250E□□562MLP1S,EKYB800E□□122ML40S,EMLE6R3ARA101MF73G,EPAG401E□□101MU40S,ELXV500E□□561MK30S,EKZE630E□□182MM40S,EKWA421E□□560MJ50S,APXT100ARA121ME61G,EKXQ421E□□510ML20S,EGXF350E□□512MM35S,ESMQ161VSN122MR25S,EKY-800E□□121MJ20S,EKXL401E□□121MM30S,APXE4R0ARA561MH70G,SRG系列,EKYB100E□□123ML40S,EKXL421E□□680ML25S,EGXF350E□□242MM20S,EMVL160ARA471MJA0G,EKRG160E□□332MM15S,ELXV800E□□102MM40S,EKZN630E□□182ML40S,APXH160ARA390MF61G,EKMQ101ELL101MJ16S,EKZH100E□□682ML25S,EKYB100E□□562MK35S,ELXZ630E□□101MJC5S,EMHS250□RA102MKE0S,EKXJ421E□□560MK40S,EMLA250ARA100ME61G,APXJ2R5ARA821MF61G,EKHF451E□□101MK45S,EGPA500E□□821MU25S,EGPA800E□□681ML35S,ESMQ421VSN151MQ25S,HHXD630□RA220MF80G,EKY-350E□□122MK30S,EPAG201E□□151MK30S,EKMQ100E□□472MK25S,EKZE250E□□331MJC5S,EMVJ500ARA3R3MD60G,EKZN800E□□471MK30S,ELXV500E□□180MEB5D,ELXV160E□□222MK30S,EKXJ221E□□121MU25S,ELXZ6R3E□□122MJ16S,EKMQ100E□□332MK20S,EMVE100□RA331MHA0G,ESRG500E□□102MM20S,EMLE350ARA221MJA0G,ELE-160E□□470ME11D,EKXN351E□□680MJ40S,APSC□□□E□□□□□M□□□□,ELXV100E□□331MH12D,ELXV500E□□181MJ20S,ELXV800E□□560MH20D,EKYA350E□□392MLP1S,EKXN421E□□560MM16S,EKZN350E□□182MK35S,EKXJ221E□□181MK40S,EKXJ421E□□330MK30S,EKZE800E□□331ML20S,EKY-160E□□103MM40S,ELE-250E□□101MF11D,EMHS630□RA680MHA0G,ESMQ351VSN331MQ35S,EMVH500□RA101MKE0S,EKYC250E□□561MJC5S,EKY-350E□□471MJ20S,EKZE6R3E□□561MHB5D,EKY-500E□□681MK30S,ESMQ451VSN221MQ40S,EGPA250E□□332MK40S,APXG250ARA100ME46G,EMZF250ARA331MJA0G,EKZE800E□□102ML40S,APSC100E□□391MHB5S,EKYC250E□□622MM25S,EKXJ221E□□331ML45S,ELXZ500E□□122ML30S,EKZN800E□□221MJ25S,EMHB630□TR331MKN0S,ELXZ350E□□271MH20D,HHXD630□RA330MJA0G,EKXN351E□□101MK40S,EMVY250□RA101MF80G,EKXJ421E□□820MMN3S,EMVL500ARA3R3MD60G,EKXL421E□□820MU35S,ESMQ251VSN821MR30S,EKZM160E□□182MJ25S,EKXJ401E□□270MK20S,EKXN421E□□680ML20S,EKXN451E□□820MM20S,ELXV101E□□101MK20S,EKZE160E□□332MK35S,ELXZ100E□□471MH12D,EKXJ421E□□270MJ35S,EMZL500□RA221MJA0G,ELXV800E□□681ML40S,EGXF500E□□122MK35S,EMHL160□RA221MF80G,EKY-100E□□122MJ20S,ESMQ451VSN471MR45S,ELXZ350E□□272MM30S,EGPA350E□□222MM25S,ELXV630E□□560MJC5S,EMZF100ARA330ME73G,ELXZ500E□□470MFB5D,EKWB401E□□680MK30S,ELE-101E□□220MHB5D,GVA系列,MZJ系列,EGPD500E□□102ML20H,EKHE451VSN601MR40Z,EMZE250ARA470MF73G,EMZE350ARA220MF73G,EKYC350E□□222ML20S,EKYB350E□□182MK30S,ELXZ250E□□331MH15D,EMVE160ADA100MD55G,EKZH160E□□332ML20S,EKYB100E□□222MJ25S,EKY-6R3E□□392MM15S,EKWB451E□□221MM45S,KZN系列,EKMQ201E□□331MM40S,EMLF350ARA1R0MD73G,EKZN800E□□271MJ25S,EKY-350E□□331MJ16S,ELXZ500E□□471MK20S,EKZN100E□□123MMP1S,EMVE250ARA220MF55G,SME,EKZM6R3E□□272MJ25S,EKYA250E□□471MJC5S,SMG,EKZN800E□□122ML40S,EKXJ251E□□470MJ25S,EKHE421VSN351MR25Z,APSF6R3E□□821MF08S,SMH,EKHE401VSN751MQ60Z,ESMQ201VSN122MA30S,SMM,EKYC160E□□562MK30S,SMQ,EKLJ201E□□181MM25S,EKZH250E□□152MK20S,EKZE6R3E□□682ML25S,EKYA630E□□820MH15D,SMR,APXD2R5ARA221MF61G,APSG250E□□561MJB5S,EMLA350ARA221MJA0G,EGPD250E□□332ML20H,EKZN250E□□681MJ16S,EMVY800□RA331MMH0S,EKY-630E□□681ML25S,EKZE630E□□820MH15D,EGXF350E□□332MM25S,APSG250E□□121MF08S,HHXC500□RA151MJC5G,EKXL451E□□390ML20S,EKHF421E□□221ML50S,HHXC630□RA820MJA0G,EKZE630E□□821MM25S,EGXF161E□□181MK35S,APXH2R5ARA221MF61G,EMVH500ARA100MF60G,ESMR401VSN221MP35S,EKXL451E□□820MM25S,EKHF451E□□101MM25S,EKLJ451E□□820ML40S,EMVY250ARA100ME55G,ELBG250E□□642AU40S,SNX,APXE4R0ARA471MH70G,EKZH250E□□151MF11D,EGVD□□□E□□□□□M□□□H,ELXZ160E□□272MK30S,EGXF630E□□681MU25S,APXG160ARA271MH70G,EKMQ100E□□153MLP1S,APXH160ARA181MJ80G,HHXJ250□RA331MHA0G,APXH6R3ARA151MH70G,EMLE160ARA100MD73G,EMVJ250ARA330MF60G,EKZH6R3E□□682MK35S,ELXV800E□□271ML20S,APXG250ARA221MJA0G,EGPA800E□□561MM25S,EMHB250□RA821MKE0S,EKXL421E□□470MK30S,APSC2R5E□□152MHB5S,EKYA160E□□681MJC5S,AP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KY 系列小型铝电解电容器

描述- 该资料介绍了KY系列小型铝电解电容器的产品特性、规格和应用。这些电容器具有低阻抗、长寿命等特点，适用于多种电子设备。

型号- EKY-630E□□122ML40S,EKY-101E□□470MJC5S,EKY-160E□□332MK35S,EKY-800E□□151MJ25S,EKY-500E□□331MJ25S,EKY-630E□□821MLN3S,EKY-6R3E□□392MK25S,EKY-101E□□391MK40S,EKY-800E□□821MMN3S,EKY-6R3E□□182MK15S,EKY-160E□□681MJ16S,KY 系列,EKY-160E□□472MLN3S,EKY-160E□□222MM15S,EKY-800E□□471MK35S,EKY-100E□□392ML20S,EKY-350E□□182ML25S,EKY-160E□□152MJ30S,EKY-350E□□152MK35S,EKY-500E□□122MLN3S,EKY-160E□□682ML40S,EKY-350E□□681ML15S,EKY-630E□□121MJ16S,EKY-100E□□682MLN3S,EKY-250E□□102MJ30S,EKY-500E□□471MK20S,EKY-630E□□471ML20S,EKY-350E□□272MMN3S,EKY-800E□□681MLN3S,EKY-101E□□561MMN3S,EKY-800E□□221MK20S,EKY-800E□□471MM20S,EKY-100E□□562ML25S,EKY-160E□□822MMP1S,EKY-160E□□562MLP1S,EKY-350E□□681MJ30S,EKY-500E□□182ML40S,EKY-800E□□122MM40S,EKY-350E□□222MLN3S,EKY-100E□□222MK20S,EKY-160E□□152ML15S,EKY-250E□□681MK15S,EKY-500E□□271MJ20S,EKY-6R3E□□183MM40S,EKY-350E□□182MM20S,EKY-250E□□222MK35S,EKY-630E□□271MK20S,EKY-6R3E□□123MMN3S,EKY-800E□□121MJ20S,EKY-630E□□122MMN3S,EKY-6R3E□□122MJ16S,EKY-100E□□562MM20S,EKY-101E□□221ML20S,EKY-250E□□471MJ16S,EKY-160E□□102MK15S,EKY-800E□□331ML20S,EKY-500E□□471ML15S,EKY-6R3E□□103MM25S,EKY-250E□□182ML20S,EKY-350E□□122MK30S,EKY-500E□□561MK25S,EKY-800E□□471ML25S,EKY-100E□□123MM40S,EKY-100E□□392MK30S,EKY-160E□□122MJ25S,EKY-800E□□101MJ16S,EKY-160E□□152MK20S,EKY-100E□□822MLP1S,EKY-500E□□471MJ30S,EKY-101E□□271MK30S,EKY-100E□□681MJC5S,EKY-500E□□102MM20S,EKY-100E□□103ML40S,EKY-100E□□222ML15S,EKY-160E□□272ML20S,EKY-160E□□472MM25S,EKY-350E□□182MK40S,EKY-630E□□152MMP1S,EKY-6R3E□□472MK30S,EKY-250E□□562MM40S,EKY-250E□□331MJC5S,EKY-250E□□332MLN3S,EKY-160E□□103MM40S,EKY-100E□□102MJ16S,EKY-350E□□102MK25S,EKY-100E□□222MJ30S,EKY-100E□□682MM25S,EKY-100E□□332MK25S,EKY-250E□□222MM20S,EKY-350E□□471MJ20S,EKY-630E□□181MK16S,EKY-800E□□331MK25S,EKY-6R3E□□103MLP1S,EKY-500E□□681MK30S,EKY-800E□□681MM25S,EKY-630E□□681MK40S,EKY-101E□□221MK25S,EKY-6R3E□□222MJ25S,EKY-250E□□392MLP1S,EKY-350E□□222MM25S,EKY-500E□□151MJC5S,EKY-6R3E□□822MLN3S,EKY-250E□□102MK20S,EKY-101E□□821MM40S,EKY-250E□□122MM15S,EKY-160E□□392MK40S,EKY-500E□□222MMP1S,EKY-350E□□681MK20S,EKY-100E□□122MJ20S,EKY-350E□□221MJC5S,EKY-100E□□103MMP1S,EKY-6R3E□□821MJC5S,EKY-630E□□561MK35S,EKY-101E□□681ML40S,EKY-6R3E□□272MJ30S,EKY-6R3E□□392MM15S,EKY-350E□□332ML40S,EKY-6R3E□□682ML25S,EKY-630E□□681MM20S,EKY-250E□□681MJ20S,EKY-6R3E□□272ML15S,EKY-350E□□331MJ16S,EKY-500E□□221MJ16S,EKY-800E□□102ML40S,EKY-350E□□122ML20S,EKY-800E□□680MJC5S,EKY-500E□□271MK15S,EKY-800E□□391MK30S,EKY-160E□□562MMN3S,EKY-160E□□222MK25S,EKY-800E□□821MLP1S,EKY-160E□□392ML25S,EKY-250E□□152MK25S,EKY-630E□□681ML25S,EKY-800E□□151MK16S,EKY-101E□□471MLN3S,EKY-6R3E□□682MM20S,EKY-250E□□272MK40S,EKY-6R3E□□332MK20S,EKY-160E□□471MJC5S,EKY-250E□□332MM25S,EKY-500E□□272MM40S,EKY-□□□E□□□□□M□□□□,EKY-500E□□102ML25S,EKY-101E□□331MK35S,EKY-350E□□272MLP1S,EKY-100E□□152MJ25S,EKY-250E□□821MJ25S,EKY-101E□□680MJ16S,EKY-630E□□181MJ20S,EKY-6R3E□□682MK40S,EKY-350E□□471MK15S,EKY-630E□□182MM40S,EKY-100E□□822MMN3S,EKY-160E□□392MM20S,EKY-630E□□102MLP1S,EKY-100E□□472MK35S,EKY-350E□□392MM40S,EKY-500E□□152MLP1S,EKY-630E□□821MM25S,EKY-101E□□331ML25S,EKY-500E□□561MM15S,EKY-800E□□102MMP1S,EKY-350E□□561MJ25S,EKY-101E□□101MK16S,EKY-101E□□561MLP1S,EKY-101E□□121MJ25S,EKY-101E□□681MMP1S,EKY-630E□□471MK30S,EKY-250E□□102ML15S,EKY-6R3E□□153MMP1S,EKY-250E□□472ML40S,EKY-100E□□562MK40S,EKY-160E□□102MJ20S,EKY-500E□□821MK35S,EKY-500E□□122MM25S,EKY-250E□□392MMN3S,EKY-100E□□272MM15S,EKY-101E□□820MJ20S,EKY-500E□□821ML20S,EKY-630E□□820MJC5S,EKY-101E□□331MM20S,EKY-6R3E□□123ML40S,EKY-250E□□272ML25S,EKY-160E□□272MK30S,EKY-101E□□471MM25S,EKY-500E□□182MMN3S,EKY-100E□□152MK15S,EKY-350E□□102MM15S,EKY-250E□□472MMP1S,EKY-630E□□391MK25S,EKY-800E□□561MK40S,EKY-6R3E□□152MJ20S,EKY-6R3E□□562ML20S,EKY-6R3E□□562MK35S,EKY-630E□□221MJ25S,EKY-101E□□151MK20S,EKY-500E□□102MK40S,EKY-250E□□182MK30S,EKY-350E□□332MMP1S

2024/4/3  - NIPPON CHEMI-CON  - 数据手册 代理服务 技术支持 采购服务 查看更多版本

铝电解电容器

描述- 本资料提供了铝电解电容器在贴片型和引线型焊接时的推荐条件。包括焊接方法、峰值温度、预热时间、回流次数等参数，并针对不同系列和尺寸的电容器给出了具体推荐条件。同时，还提到了使用注意事项，如焊接方法的选择、基板种类、机械应力、粘着剂选择、基板清洗、涂装等，以确保电容器在焊接过程中的安全性和可靠性。

型号- MVJ,MVL,MLA,MZR,MZT,MLF,MHB,MZS,MLE,MLK,MHJ,MHL,MVY,MHK,MHS,MVH63,MZA,MXB,MZF,MZE,MZJ,MVE,MZL,MVH,MZK

2023/10/4  - NIPPON CHEMI-CON  - 用户指南  - Ver.2 代理服务 技术支持 采购服务 查看更多版本

KLA 系列铝电解电容器

描述- 该资料介绍了KLA系列铝电解电容器的高纹波性能和基板自立型设计，适用于105℃环境下使用。产品具有高耐温性、宽电压范围和稳定的纹波电流能力，适合白色家电等对纹波电流要求高的变频器用途。

型号- EKLA251LIN601KR35M,KLA,EKLA181LIN182KA45M,EKLA211LIN901KR39M,EKLA221LIN701KR35M,EKLA221LIN901KR39M,EKLA211LIN701KR35M,EKLA251LIN701KR39M,EKLA181LIN172KR54M,EKLA201LIN102KR39M,EKLA181LIN132KR45M,EKLA251LIN102KR51M,EKLA201LIN112KA35M,EKLA181LIN202KA51M,EKLA201LIN202KA54M,EKLA181LIN112KR39M,EKLA221LIN142KA45M,EKLA201LIN142KA39M,EKLA221LIN162KA51M,EKLA□□□LIN□□□K□□□M,EKLA251LIN102KA39M,EKLA251LIN112KR54M,EKLA221LIN102KA35M,EKLA201LIN152KR54M,EKLA211LIN102KA35M,EKLA211LIN132KA39M,EKLA211LIN152KA45M,EKLA251LIN901KR45M,EKLA221LIN192KA54M,EKLA211LIN122KR51M,EKLA221LIN122KR51M,KLA 系列,EKLA211LIN142KR54M,EKLA181LIN901KR35M,EKLA181LIN152KA39M,EKLA211LIN172KA51M,EKLA221LIN102KR45M,EKLA251LIN122KA45M,EKLA251LIN162KA54M,EKLA251LIN142KA51M,EKLA201LIN162KA45M,EKLA201LIN132KR51M,EKLA221LIN122KA39M,EKLA221LIN132KR54M,EKLA211LIN192KA54M,EKLA211LIN112KR45M,EKLA181LIN152KR51M,EKLA201LIN801KR35M,EKLA201LIN182KA51M,EKLA201LIN112KR45M,EKLA251LIN901KA35M

2024/4/3  - NIPPON CHEMI-CON  - 数据手册 代理服务 技术支持 采购服务 查看更多版本

【应用】NIPPON CHEMI-CON导电性高分子铝电解电容在电压调节模组回路（主板）中的应用

主板（电压调节模组）回路中用到的铝电解电容器一般要求储能高、低ESR、高可靠性、耐高纹波电流，对质量要求较高。NIPPON CHEMI-CON公司能够为主板（电压调节模组）回路提供了良好的铝电解电容解决方案，推荐采用其推出的PSF、PSJ、PSK、PSE系列小型引线型导电性高分子固体铝电解电容器。

2019-04-29 -  应用方案 代理服务 技术支持 采购服务

导电性高分子固体铝电解电容器焊接推荐条件

型号- PXH,PXK,PXJ,PXN,PXA,PXS,PXE,PXT,PXD,PXG,PXF

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整体外形尺寸小至0.6*0.3*0.3mm (DFN0603)，工作电压范围覆盖2.5V~36V，电容值低至0.2pF，浪涌能力最高可达240安培，静电等级可达空气放电、接触放电±30KV。提供免费浪涌测试仪、静电测试仪测试。

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可定制OGS一片式电容屏，G+G电容屏，G+F电容屏，G+F+F电容屏，尺寸范围：1”~21”，单层产品厚度：0.55mm~2mm，可按客户要求在产品上附加防反射，防指纹，多色丝印，钻孔磨边，2.5D导圆角等工艺。

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