電容壽命計(jì)算公式

1、RIFA、Nichicon、Rubycon 的電解電容計(jì)算公式電解電容壽命計(jì)算是電容電路設(shè)計(jì)的最關(guān)鍵的一步，它直接考量電容的設(shè)計(jì)壽命，電容壽命主要受到 溫度的影響，所以在設(shè)計(jì)時(shí)候考慮到熱源和風(fēng)道，是提高電容壽命的有效方式，在設(shè)計(jì)時(shí)盡量讓電容遠(yuǎn)離 熱源，通風(fēng)好，有時(shí)利用強(qiáng)制風(fēng)冷的方式，盡量讓電容工作于低溫情況下。關(guān)于電容的壽命計(jì)算步驟這里不詳述，請(qǐng)參考 龜解電容壽命設(shè)計(jì)步驟”一文，以 下主要介紹rifa ， nichicon ， Rubycon電容壽命得計(jì)算公式。1、 nichicon的電解電容壽命計(jì)算公式nichicon的電解電容壽命計(jì)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(duì)兩種電容分別列出其計(jì)算公式。A、 large can type電容結(jié)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(biāo)準(zhǔn)頻率條件下的正弦波)In :實(shí)際應(yīng)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(shí)際應(yīng)用環(huán)境獲得，In根據(jù)其規(guī)格書中的紋波系數(shù)將實(shí)際紋波有效值歸一到標(biāo)準(zhǔn)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(gè)基本壽命與環(huán)境溫度函數(shù)、熱點(diǎn)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(jì)算方式，而是提供了一個(gè)參考點(diǎn)值和相應(yīng)的比例轉(zhuǎn)換公式。此公式關(guān)鍵點(diǎn)是歸一到 標(biāo)準(zhǔn)頻率的等效電流有效值In的求解。B、 miniature type對(duì)小封裝的電容有兩種情況，對(duì)應(yīng)不同情況有兩種計(jì)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?qū)嶋H應(yīng)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(jì)算公式rifa電容的壽命計(jì)算公式利用阿列紐斯 理論來計(jì)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(jì)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(jì)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(yīng)商）Ta: 環(huán)境溫度。Irms: 紋波有效值。（上兩參數(shù)從實(shí)際應(yīng)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(gè)基本壽命與 熱點(diǎn)溫度函數(shù) 之積。此公式關(guān)鍵點(diǎn)是紋波在 ESR 上之損耗引 起的熱點(diǎn)溫升計(jì)算問題。注意點(diǎn)：紋波損耗計(jì)算時(shí)所用的紋波量及 ESR 都跟頻率有關(guān)，一般需要對(duì)紋波 進(jìn)行頻譜的分解。再對(duì) ESR 矩陣提供的各頻率點(diǎn) ESR 值

6、進(jìn)行損耗計(jì)算。3 、 Rubycon 電解電容的壽命計(jì)算公式Rubycon 電解電容的壽命計(jì)算公式主要利用 阿列紐斯 理論，但它不是直接考慮中心點(diǎn)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(gè)基本壽命與熱點(diǎn)