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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。钽电容具有高电容量和低等效串联电阻，使其在电源滤波和信号耦合方面非常有用。CAK351-50V-15uF-K-1

而且在民用市场上，钽电容的江湖地位也不可替代。如在电脑、智能手机等领域，为了让CPU的使用寿命和工况稳定，几乎都会在电路设计中采用钽电容滤波。另外在车载电源、工控电源领域，钽电容也处于无法取代的地位。今年上半年民用钽电容市场涨价主要是下游以服务器基站等工业为主需求旺盛，全球前两大公司kemet+avx都是美国公司，两家的产能今年第二季度受防流行病影响供给收缩，目前行业原厂涨价20%以上，而贸易商现货零售已经涨价2-3倍。行业预计到年底涨价幅度还有1倍。今年流行病的让线上服务产业迅猛增长，包括网上购物、外卖、线上教育等，都拉动全球的云数据服务器业务迅速增长，服务器钽电容消耗量也同步上升。CAK351-50V-15uF-K-1钽电容具有一定的自恢复能力，但在过电压严重的情况下，仍有可能发生故障。

钽电容器使用时的生产过程因素导致的失效，很多用户往往只注意到钽电容器性能的选择和设计,而对于贴片钽电容安装使用时容易出现的问题视而不见;举例如下;A,不使用自动贴装而使用手工焊接,产品不加预热,直接使用温度高于300度的电烙铁较长时间加热电容器,导致电容器性能受到过高温度冲击而失效.B,手工焊接不使用预热台加热,焊接时一出现冷焊和虚焊就反复使用烙铁加热产品.C,使用的烙铁头温度甚至达到500度.这样可以焊接很快,但非常容易导致片式元气件失效贴片钽电容实际使用时的可靠性实际上可以通过计算得出来,而我们的很多用户使用时设计余量不够,鲁棒性很差,小批实验通过纯属侥幸,在批生产时出现一致性质量问题.此时,问题原因往往简单被推到电容器生产商身上,忽略对设计可靠性的查找.钽电容器使用时的无故障间隔时间MTBF对于很多用户来讲还是一个陌生的概念.很多使用者对可靠性工程认识肤浅.过于重视实验而忽略数学计算.导致分电路设计可靠性比整机可靠性低,因此,批量生产时不断出现问题.不懂得失效是一个概率问题,非简单的个体问题.实际上钽电容器使用时容易出现的故障原因和现象还很多,无法在此一一论述.如果有使用时的新问题,可以及时交流.

在脉冲充放电电路，钽电容器会不断承受峰值功率可能达到几十安培的浪涌电流冲击，而且有时候充放电的频率也可能达到几百甚至几千HZ；在此类电压基本稳定，浪涌电流不断的电路，钽电容器的可靠性不光取决于产品耐压高低及伏安特性和高低温性能，还取决于产品的等效串联电阻ESR的高低，因为ESR值较大的产品在高浪涌时瞬间就会产生更多的热量积累，非常容易导致产品出现击穿。因此，钽电容器ESR值的高低直接可以决定产品的抗直流浪涌能力。另外;不同ESR值的产品在存在交流纹波的电路里,一定时间内产生的热量也与其ESR值高低成比例,ESR越高的产品在一定的时间内产生的热量也越高,因此,不同规格的产品由于阻抗ESR值不一样,具有不同的耐纹波电流能力.ESR低的产品不光在高频使用时容量衰减较少,滤波效果较好而且可以使用在更高频率的电路,同时因为它具有更大的抗浪涌能力,也符合可靠性要求较高的不断通过瞬时大电流的脉冲充放电电路的基本要求.高频电路中的钽电容需要选择具有较低等效串联电阻的型号，以减少信号损失和噪声。

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。选择合适的钽电容需要考虑电路的需求、电压、电流、温度等因素。CAK351-50V-15uF-K-1

钽电容具有低漏电流和低等效串联电阻，使其成为许多电源应用中的理想选择。CAK351-50V-15uF-K-1

钽电容市场参与者少，在全球民用钽电容器市场中，国际厂商与国内厂商不存在太大的市场准入差异，而以美国Vishay、KEMET、AVX公司等国际钽电容器制造商，掌握和积累了钽电容器的技术和关键材料，并且拥有高精度、可控性强、生产效率高的生产设备，在产品种类、质量与新品开发等方面具有优势。2020年4月，京瓷公司（Kyocera）接受了所有有效投标且未有效撤回的AVX普通股的付款，成功完成对AVX的收购，同年7月国巨公司现金收购美国基美及其子公司。在经历快速发展后，钽电容市场已步入加速整合阶段，预计国际竞争力将进一步提升。CAK351-50V-15uF-K-1