在电子消费品市场上,区分产品是不是高大上的一个重要标志,就是有没有使用钽电容元器。钽电容因其电容介质是钽材料而得名,其比较大的特点是体积小,容值大,精度高,ESR值小,钽电容的工作温度范围宽、温度特性稳定,比较强的是还具有独特的自愈特性,能满足长期工作的稳定性。由于ESR值小,精度高,因此在DC-DC电源电路中滤波使用的电容,经常会选择钽电容。因为DC-DC电源内部含有频率调控电路,输出的电压含有许多杂波,所以为了更好地去除这些杂波,需要选用钽电容才能更好的获得输出波形。苹果的充电头一般有两颗钽电容作为输出滤波用,所以苹果的充电头在行业中的充电稳定性能上一直先进。正是由于钽电容的供货不确定性,造成了苹果手机选择削减充电头的订单,把在手的钽电容尽量用在智能手机等主体产品上。在设计电路时,需要考虑钽电容的额定电压、电容值、工作温度和连接方式等因素。CAK37-50V-10200uF-K-C08

固钽因“不断击穿”又“不断自愈”问题产生失效。在正常使用一段时间后常发生固钽密封口的焊锡融化,或见到炸开,焊锡乱飞到线路板上。分析原因是其工作时“击穿”又“自愈”,在反复进行,导致漏电流增加。这种短时间(ns~ms)的局部短路,又通过“自愈”后恢复工作。关于“自愈”。理想的Ta2O5介质氧化膜是连续性的和一致性的。加上电压或高温下工作时,由于Ta+离子疵点的存在,导致缺陷微区的漏电流增加,温度可达到500℃~1000℃以上。这样高的温度使MnO2还原成低价的Mn3O4。有人测试出Mn3O4的电阻率要比MnO2高4~5个数量级。与Ta2O5介质氧化膜相紧密接触的Mn3O4就起到电隔离作用,防止Ta2O5介质氧化膜进一步破坏,这就是固钽的局部“自愈了”。但是,很可能在紧接着的再一次“击穿”的电压会比前一次的“击穿”电压要低一些。在每次击穿之后,其漏电流将有所增加,而且这种击穿电源可能产生达到安培级的电流。同时电容器本身的储存的能量也很大,导致电容器长久失效。 CAK37-50V-10200uF-K-C08在替换钽电容时,需要注意新旧电容的规格、型号和参数等是否一致,以确保电路的正常运行。

电容失效模式,机理和失效特点对于钽电容,失效与其他类型的电容一样,也有电参数变化失效、短路失效和开路失效三种。由于钽电容的电性能稳定,且有独特的“自愈”特性,钽电容鲜有参数变化引起的失效,钽电容失效大部分是由于电路降额不足,反向电压,过功耗导致,主要的失效模式是短路。另外,根据钽电容的失效统计数据,钽电容发生开路性失效的情况也极少。因此,钽电容失效主要表现为短路性失效。钽电容短路性失效模式的机理是:固体钽电容的介质Ta2O5由于原材料不纯或工艺中的原因而存在杂质、裂纹、孔洞等疵点或缺陷,钽块在经过高温烧结时已将大部分疵点或缺陷烧毁或蒸发掉,但仍有少量存在。在赋能、老炼等过程中,这些疵点在电压、温度的作用下转化为场致晶化的发源地—晶核;在长期作用下,促使介质膜以较快的速度发发生物理、化学变化,产生应力的积累,到一定时候便引起介质局部的过热击穿。如果介质氧化膜中的缺陷部位较大且集中,一旦在热应力和电应力作用下出现瞬时击穿,则很大的短路电流将使电容迅速过热而失去热平衡,钽电容固有的“自愈”特性已无法修补氧化膜,从而导致钽电容迅速击穿失效。
导电聚合物电容以高性能,小体积的优势,在电子产品中的使用率逐渐上升,同时国内也涌现了一批贴片导电聚合物电容厂商,提前布局占领市场。导电聚合物电容以极低的ESR优势,长寿命,相比钽电容更高的安全性,在越来越多的产品中得到应用。充电头网现在为大家介绍的是湖南湘怡中元科技推出的贴片导电聚合物钽电容,导电聚合物钽电容采用导电聚合物材料取代传统钽电容中的二氧化锰阴极,有效避免了传统二氧化锰阴极钽电容因反向电压或过电流冲击引发的爆燃或起火发生危险。同时导电聚合物阴极还提供相比二氧化锰阴极更好的电气性能,不仅安全性大为提升,还无需像传统钽电容电压大幅降额使用,并且导电聚合物钽电容的ESR和ESL都得到明显降低,可以在更高频率使用。钽电容的电容量取决于金属板的面积和介电常数,与其他电容器相比具有较高的电容值。

标识方法(1)直标法:用字母和数字把型号、规格直接标在外壳上。(2)文字符号法:用数字、文字符号有规律的组合来表示容量。文字符号表示其电容量的单位:P、N、u、m、F等。和电阻的表示方法相同。标称允许偏差也和电阻的表示方法相同。小于10pF的电容,其允许偏差用字母代替:B——±0.1pF,C——±0.2pF,D——±0.5pF,F——±1pF。(3)色标法:和电阻的表示方法相同,单位一般为pF。小型电解电容器的耐压也有用色标法的,位置靠近正极引出线的根部,所表示的意义如下表所示:颜色黑棕红橙黄绿蓝紫灰耐压4V6.3V10V16V25V32V40V50V63V(4)进口电容器的标识方法:进口电容器一般有6项组成。一项:用字母表示类别:第二项:用两位数字表示其外形、结构、封装方式、引线开始及与轴的关系。第三项:温度补偿型电容器的温度特性,有用字母的,也有用颜色的,其意义如下表所示:序号字母颜色温度系数允许偏差字母颜色温度系数允许偏差1A金+100R黄-2202B灰+30S绿-33011P橙-150YN-800~-5800备注:温度系数的单位10e-6/℃;允许偏差是%。第四项:用数字和字母表示耐压,字母表示有效数值,数字表示被乘数的10的幂。第五项:标称容量,用三位数字表示。钽电容内部没有电解液,因此它们不受温度和湿度的影响,可以长时间保持稳定。CAK37-50V-10200uF-K-C08
钽电容的封装形式多样,包括直插式、表面贴装式和针脚式等,以满足不同电路的需求。CAK37-50V-10200uF-K-C08
例如:35V105,中间抽测容量为1.08、1.05、1.12、1.09、1.10,形成电压为95V,问需要提高几伏电压才能达到需求的容量?先求出中间抽测容量的平均值C1=1.09,V1=95V2=1.09X95/1.0=103.5(V),需提高9V注意:提高电压后,需恒压一小时,才可结束赋能。e)形成液温度:T1.V1=T2.V2T1:***次恒压温度;V1:***次恒压电压;T2:第二次恒压温度;V2:第二次恒压温度;V2:T1.V1/T2注意公式中的温度K是***温度,需将摄氏温度加上273;例如:***次恒压温度为75度,恒压电压为90V,如果形成液的温度提高到85度,问形成电压要降低几伏?V2=90×(75+273)/(85+273)=87.5V,需降低3V。CAK37-50V-10200uF-K-C08