音頻工程師容易忽略的不良率原因所在-鋁電解

在音頻行業(yè)，碰到過(guò)很多工程師說(shuō)正在頭疼不良率的問(wèn)題，千分之五，百分之一等不良率。功放壞了，DCDC壞了等表象，但是換了芯片還是一樣壞，查遍了周邊器件，缺忽略了一個(gè)大家伙，原來(lái)是電解電容？

鋁電解電容，為啥會(huì)壞？總結(jié)兩個(gè)方面，一是電路問(wèn)題，一個(gè)是安裝問(wèn)題：

1） 過(guò)電壓，超過(guò)額定電壓時(shí)，會(huì)導(dǎo)致封口部密封封不良中所描述的電容器的氧化被膜自修復(fù)作用 , 導(dǎo)致容量減少 , tan δ增加或電容器的破壞。問(wèn)題在于考慮成本問(wèn)題，或者是工程師理想化，選擇的額定電壓剛好是電源的理論穩(wěn)定值。但是電路中有電感的時(shí)候，電容器兩端的電壓會(huì)上升，往往不是穩(wěn)定電壓值，所以建議至少選擇穩(wěn)定電壓值的2倍以上。

2） 逆電壓， 通常鋁電解電容器在構(gòu)造上采用只對(duì)單極進(jìn)行陽(yáng)極氧化并形成氧化被膜的極化構(gòu)造。 耐電壓是由氧化被膜的厚度來(lái)決定的。 因此，在施加逆電壓時(shí)，由于陰極側(cè)沒(méi)有氧化被膜 , 在電容器的被膜自修復(fù)作用下會(huì)導(dǎo)致短路，開路，閥門工作 , 電解液漏出等電容器的破壞。

3） 紋波電流，請(qǐng)使用具有比電路的紋波電流更大的容許脈動(dòng)電流值的電容器。或者選擇電流紋波較小的器件，例如DCDC或者帶升壓的音頻功放，往往在規(guī)格書上建議客戶用470uF以上電容，很有可能是環(huán)路不穩(wěn)定，需要大電容穩(wěn)定，但是同時(shí)表面了電流紋波可能較大。方泰集成升壓功放，一般建議100~220uF就足夠。

注１） 需要根據(jù)頻率來(lái)對(duì)紋波電流進(jìn)行修正。

注２） 測(cè)量電路的紋波電流困難時(shí) , 請(qǐng)確認(rèn)電容器本身的發(fā)熱。

紋波電流的頻率修正系數(shù) , 將影響壽命的各頻率下的紋波電流應(yīng)力設(shè)定為同等 , 是非常具有意義的數(shù)值。 紋波動(dòng)電流引起的發(fā)熱產(chǎn)生影響的電阻值（等效串聯(lián)電阻 , ESR), 如下圖所示 , 呈現(xiàn)一旦頻率升高就會(huì)下降的傾向。 因此 , 頻率越高 , 紋波電流就越易于流過(guò)。

在測(cè)量電路的紋波電流困難時(shí) , 可以測(cè)量電容器本身的發(fā)熱。 鋁電解電容器，將電容器本身發(fā)熱的最大容許發(fā)熱規(guī)定為 5℃。

4） 避免頻繁充放電

5） 溫度特性，

6） 頻率特性，表現(xiàn)跟溫度特性一致；

7） 并聯(lián)使用

電容器的電阻值是接近電路電阻的值 , 因而在有的情況下會(huì)導(dǎo)致電容器間的電流失去平衡 , 致使過(guò)脈動(dòng)電流流向部分電容器。盡量避免并聯(lián)，或者并聯(lián)時(shí)注意走線。

另外一部分電容損壞的原因就是安裝問(wèn)題，這個(gè)部分不在詳述，重點(diǎn)提出一條就是盡量距離發(fā)熱量的功率IC遠(yuǎn)一點(diǎn).

以上內(nèi)容參考部分松下資料。

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