本文為中國振華科技集團(tuán)公司根據(jù)現(xiàn)實(shí)使用中鉭電容失效的五個不同方面的案例，總結(jié)探討鉭電解電容失效原因與應(yīng)對策略，本文版權(quán)為中國振華(集團(tuán))新云電子元器件有限責(zé)任公司（國營第四三二六廠）。南京南山半導(dǎo)體授權(quán)經(jīng)銷代理振華貼片鉭電容產(chǎn)品，歡迎選購。以下是正文內(nèi)容：

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１.電壓降額不足導(dǎo)致鉭電容失效

        某DC/DC電源中使用CAK45C型25V22uF片式鉭電容器作為輸出濾波電容器，調(diào)試期間出現(xiàn)短路失效。經(jīng)了解該電源輸出電壓為±15V，無串聯(lián)電阻。

 
 

原因分析:  本案例中，電路工作電壓為15V，而所使用的電容器為25V22uF，電壓降額不足。

解決方法：改用規(guī)格為35V22uF鉭電容器后，問題得到解決。

 

２.應(yīng)用環(huán)境溫度過高導(dǎo)致鉭電容失效

某通信整機(jī)在使用時發(fā)生異常，通過對整機(jī)拆機(jī)分析，發(fā)現(xiàn)該機(jī)電源模塊已失效，外觀檢查發(fā)現(xiàn)一只CAK-16V68uF電容器表面已呈燒糊黑色狀。

     原因分析：
  　鉭電容器外部絕緣套管燒毀和封口錫溶掉為高溫所致，而高溫的來源有兩個原因：一為外部環(huán)境溫度過高；二為產(chǎn)品本身擊穿燒毀。
    本案例中，如產(chǎn)品為本身擊穿燒毀，則鉭芯子氧化膜介質(zhì)層會因漏電流逐步增大導(dǎo)致發(fā)熱擊穿燒毀，整個產(chǎn)品則會表現(xiàn)為擊穿短路失效。而經(jīng)對該支產(chǎn)品進(jìn)行電性能測試和DPA試驗后，產(chǎn)品測試結(jié)果為損耗和漏電流值超標(biāo)但未短路。因而可以排除產(chǎn)品為自身原因造成失效，而鉭電容器損耗和漏電流值超標(biāo)應(yīng)為外部高溫所致。經(jīng)用戶方進(jìn)一步排查，鉭電容器安裝于散熱器邊，由于功率塊異常發(fā)熱導(dǎo)致溫度過高而使鉭電容器外觀燒黑。

解決方法:鉭電容器的安裝使用應(yīng)避免放在散熱器等熱源附近。

３.產(chǎn)品過壓失效
 

     如圖，某電路設(shè)計使用中，ＣＡＫ－35Ｖ4.7ｕＦ鉭電容器產(chǎn)品出現(xiàn)失效。

原因分析： 

    將失效產(chǎn)品從線路板上取下，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品正極部位包封料仍比較完整，而負(fù)極模壓包封料燒黑裂開，露出鉭芯；再經(jīng)放大仔細(xì)檢查線路板焊盤，正極焊盤邊上有燒焦痕跡，經(jīng)對比產(chǎn)品極性和焊盤標(biāo)識的極性，確認(rèn)產(chǎn)品焊接時正負(fù)極性安裝錯誤，導(dǎo)致鉭電容器在安裝后聯(lián)調(diào)通電時被持續(xù)施加了5V的反向電壓。

解決方法：鉭電容器在安裝后，應(yīng)仔細(xì)檢查鉭電容器的正負(fù)極分別對應(yīng)電源的正負(fù)極。

 

4、安裝不當(dāng)失效

   某電路單板經(jīng)振動試驗結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)板上安裝的ＣＡＫ３５型鉭電容器有1只負(fù)極引線斷裂。

原因分析：
經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)鉭電容器安裝時未進(jìn)行本體固定，振動時產(chǎn)品發(fā)生共振而導(dǎo)致引線斷裂。 

解決方法：經(jīng)固定電容器本體安裝后問題得到解決。 

5、施加反向電壓失效

a、某電路板在進(jìn)行高溫老化過程中，發(fā)現(xiàn)ＣＡＫ４５－１０Ｖ4.7ｕＦ產(chǎn)品出現(xiàn)失效。

原因分析：

   通過排查分析，發(fā)現(xiàn)鉭電容器安裝結(jié)束后，曾用９Ｖ的三用表電阻檔對電容器進(jìn)行檢查，檢查時不分極性。