電容壽命計算公式

1、RIFA、Nichicon、Rubycon 的電解電容計算公式電解電容壽命計算是電容電路設計的最關鍵的一步，它直接考量電容的設計壽命，電容壽命主要受到 溫度的影響，所以在設計時候考慮到熱源和風道，是提高電容壽命的有效方式，在設計時盡量讓電容遠離 熱源，通風好，有時利用強制風冷的方式，盡量讓電容工作于低溫情況下。關于電容的壽命計算步驟這里不詳述，請參考 龜解電容壽命設計步驟”一文，以 下主要介紹rifa ， nichicon ， Rubycon電容壽命得計算公式。1、 nichicon的電解電容壽命計算公式nichicon的電解電容壽命計算公式分為兩種：a、大封裝電解電容(large can t

2、ype )； b、小封裝(miniature type )的電容，以下針對兩種電容分別列出其計算公式。A、 large can type電容結算公式如下：其中:Ln:估算之壽命(在環(huán)境溫度Tn和總紋波In )Lo:在最大允許工作溫度 To和最大允許工作紋波Im條件下的額定壽命To:最大允許工作溫度Tn:環(huán)境溫度to:在最大允許工作溫度To和最大允許工作紋波電流Im條件下內(nèi)部溫升量Im :在最大允許工作溫度To條件下的最大允許工作紋波電流有效值(在標準頻率條件下的正弦波)In :實際應用的紋波電流有效值 tn:在環(huán)境溫度 Tn和紋波電流In條件下致使的內(nèi)部溫升K:因紋波損耗引起溫升的加速系數(shù)（T

3、n從實際應用環(huán)境獲得，In根據(jù)其規(guī)格書中的紋波系數(shù)將實際紋波有效值歸一到標準頻率上的有效 值。其它參數(shù)可從規(guī)格書中得到）以上公式給岀的是一個基本壽命與環(huán)境溫度函數(shù)、熱點溫度及紋波電流函數(shù)之積。其內(nèi)部溫升 tn估算并非由電阻損耗計算方式，而是提供了一個參考點值和相應的比例轉換公式。此公式關鍵點是歸一到 標準頻率的等效電流有效值In的求解。B、 miniature type對小封裝的電容有兩種情況，對應不同情況有兩種計算公式（a）使用規(guī)格書的L值Cn = LX2 10 X 孟ex XWhere（盤）X2Cb）使用規(guī)格書的5值屮其中土心TLT-T>10 2-Hu- Tn(T)S40 : 2廠代

4、円Tn(X)£50 :廠11L:在最大允許工作溫度To和額定DC電壓條件下的額定壽命Bn:因實際應用紋波損耗引起溫升的加速系數(shù)；a：壽命常數(shù)。其它參數(shù)與 “ Large Can type "相同。2、 rifa 電容的壽命計算公式rifa電容的壽命計算公式利用阿列紐斯 理論來計算，其原意為溫度每升高10度，電解電容壽命降低一半，RIFA電容中計算中不一定都是10度，有些是12度或別的，具體參考規(guī)格書。其壽命計算公式如下:LOP=AX2(B-Th)/CTh=Ta+PlossXRth2Ploss=（Irms） 2XESR其中：A: 參考溫度下的基本壽命（因電容類別及尺寸而各不同

5、）；B: 參考溫度（ RIFA 一般提供 85degC 值）；C: 壽命折半所需之溫度量（螺絲型一般取 12degC ）；ESR （ f,t ） &Rth（V）: 等效串聯(lián)電阻及熱阻矩陣（隨使用環(huán)境而不同）（以上具體參數(shù)可由規(guī)格書提供，或致詢供應商）Ta: 環(huán)境溫度。Irms: 紋波有效值。（上兩參數(shù)從實際應用環(huán)境及電氣條件中獲得）從公式可看出其給出的是一個基本壽命與 熱點溫度函數(shù) 之積。此公式關鍵點是紋波在 ESR 上之損耗引 起的熱點溫升計算問題。注意點：紋波損耗計算時所用的紋波量及 ESR 都跟頻率有關，一般需要對紋波 進行頻譜的分解。再對 ESR 矩陣提供的各頻率點 ESR 值

6、進行損耗計算。3 、 Rubycon 電解電容的壽命計算公式Rubycon 電解電容的壽命計算公式主要利用 阿列紐斯 理論，但它不是直接考慮中心點的溫度，而是 參考了環(huán)境溫度，是在 阿列紐斯 理論的變形。其公式如下：= 2.3xlO_ixS-其中:Ln:估算之壽命（在環(huán)境溫度Tn和總紋波In ）Lo:在最大允許工作溫度 To和最大允許工作紋波 Im條件下的基本壽命；Tmax:最大允許工作溫度；Ta:環(huán)境溫度 Tj:在環(huán)境溫度 Tn和紋波電流In條件下致使的內(nèi)部溫升A:溫度因子（ when acceleration ratio becomes 2 A= 10- 0.25X Tj（0 < Tj < 20）Ao: Ao=10-0.25X Ts公式給岀的是一個基本壽命與熱點