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鋁電解電容器的芯子是由陽極鋁箔、電解紙、陰極鋁箔、電解紙等4層重迭卷繞而成;芯子含浸電解液后,用鋁殼和膠蓋密閉起來構(gòu)成一個(gè)電解電容器。目前,我們之前介紹了鋁電解電容器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)性能,下面我們來說說鋁電解電容器目前的缺點(diǎn)和要面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇有哪些?
鋁電解電容器目前的缺點(diǎn):
1,損耗因子較大,低壓鋁電解電容器的DF通常在10%以上。
2,鋁電解電容器具有極性。使用在電子線路中時(shí),鋁電解電容器的陽極要接電路中的電位高的點(diǎn),陰極接電位低的點(diǎn),才可能正常發(fā)揮電氣功能。如果接反了,電容器的漏電流急劇增大,芯子嚴(yán)重發(fā)熱,導(dǎo)致電容器失效,并有可能燃燒爆炸,損害線路板上的其它器件。
3,絕緣性能較差。可以這樣說,鋁電解電容器是所有類別的電容器中絕緣性能最差的。對(duì)鋁電解電容器而言,通常采用漏電流來表征其絕緣性能,高壓大容量鋁質(zhì)電解電容器的漏電流可達(dá)1mA以下。
4,工作電壓有一定的上限。根據(jù)鋁電解電容器介質(zhì)氧化膜的特殊生成手段,其最高工作電壓一般為500V,且發(fā)展?jié)摿κ钟邢?而對(duì)其它非化學(xué)電容器而言,只要適當(dāng)加厚其電介質(zhì)的厚度,理論上的工作電壓可以達(dá)到任意上限值。
5,傳統(tǒng)鋁電解電容器由于采用電解液作為陰極,在片式化方面存在較大的障礙,故其片式化進(jìn)程落后于陶瓷電容器及金屬化薄膜電容器。
6,鋁電解電容器的溫度特性及頻率特性均較差。
鋁電解電容器要面臨的挑戰(zhàn)與機(jī)遇:
電子技術(shù)對(duì)電容器小型化、片式化的需求,使得傳統(tǒng)鋁電解電容器產(chǎn)業(yè)倍感壓力。傳統(tǒng)鋁電解電容器采用電解液作為陰極,這使得其片式化進(jìn)程受到極大的阻礙。片式化通常采用迭層結(jié)構(gòu)、樹脂包封的形式,而如何將電解液完好地密封起來一直是鋁電解電容器研發(fā)人員倍感頭痛的事。鉭電解電容器采用固態(tài)半導(dǎo)體材料MnO2作為陰極材料,其片式化的進(jìn)展頗為迅速,已經(jīng)對(duì)鋁電解電容器構(gòu)成一定的市場(chǎng)威脅。
金屬化紙介、金屬化薄膜電容器的出現(xiàn),使得紙介、塑料薄膜電容器在減小體積、增大比容量方面邁出歷史性的一步。目前,金屬化紙介、金屬化薄膜電容器小型化、片式化的發(fā)展較為活躍,并向低壓小容量的鋁電解電容器發(fā)出挑戰(zhàn)。同樣,片式陶瓷電容器由于中低溫?zé)Y(jié)技術(shù)的開發(fā),垂直迭層工藝的發(fā)展,能夠獲得的電容量范圍也在逐步擴(kuò)大,也在逐步蠶食低壓小容量鋁電解電容器所占的市場(chǎng)份額。
同時(shí)新技術(shù)、新材料的發(fā)展,在給其它類別電容器帶來發(fā)展機(jī)遇的同時(shí),也必定會(huì)為鋁電解電容器的創(chuàng)新突破打開方便之門。有機(jī)半導(dǎo)體材料、導(dǎo)電聚合物材料的出現(xiàn)及其合成技術(shù)的成熟,已經(jīng)為鋁電解電容器的更新?lián)Q代奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。對(duì)于傳統(tǒng)型鋁電解電容器而言,在一段時(shí)間內(nèi)不可相比的容量?jī)r(jià)格比仍足以使其維持主流產(chǎn)品的地位。