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工程师必知的哪些元器件失效原理
温度变化对电容的影响 温度变化将引起电容的到介质损耗变化,从而影响其使用寿命。温度每升高10℃时,电容器的寿命就降低50%,同时还引起阻容时间常数变化,甚至发生因介质损耗过大而热击穿的情况。 此外,温度升高也将使电感线圈、变压器、扼流圈等的绝缘性能下降。 湿度导致失效 湿度过高,当含有酸碱性的灰尘落到电路板上时,将腐蚀元器件的焊点与接线处,造成焊点脱落,接头断裂。 湿度过高也是引起漏电耦合的主要原因。 过高电压导致器件失效 施加在元器件上的电压稳定性是保证元器件正常工作的重要条件。过高的电压会增加元器件的热损耗,甚至造成电击穿。对于电容器而言,其失效率正比于电容电压的5次幂。对于集成电路而言,超过其 大允许电压值的电压将造成器件的直接损坏。 电压击穿是指电子器件都有能承受的 耐压值,超过该允许值,器件存在失效风险。主动元件和被动元件失效的表现形式稍有差别,但也都有电压允许上限。晶体管元件都有耐压值,超过耐压值会对元件有损伤,比如超过二极管、电容等,电压超过元件的耐压值会导致它们击穿,如果能量很大会导致热击穿,元件会报废。

贴片电解电容有哪些寿命影响?
在贴片电解电容的表面,会标明一个温度数据,例如125等等。这个温度,代表着该电容所能承受高的温度,在这一高的温度下,电容一般只能保证正常工作1000个小时左右。而通过这个温度数值,我们可以使用公式计算出该电容在其它不同温度环境下的寿命。 铝固体聚合物导体电容的计算公式:L2=L1×10^[(t1-t2)/20](方括号内的算式结果作为10的幂,下同)其中L2表示实际使用中电容的寿命,单位为小时、L1表示高温度下的寿命(1000小时)、T1代表该电容所标明高的工作温度(例如上面所说的125)、T2代表实际使用的温度(例如85度等等)。 假设一颗高的工作温度为125度的铝固体聚合物导体电容,在85度下工作,那么它的寿命,通过计算我们可以得出L2=1000x10的2次方=100000小时,也就是说大约能工作11年左右。贴片铝铝电解液电容的计算公式: 铝电解电容器的寿命主要依赖于其适用的环境条件(如温度,湿度)和电负荷情况(如电压,纹波电流等)。通常而言,铝电解电容的失效机理被认为是电解液通过胶塞逐渐挥发导致。


