A causa de les seves característiques de baix cost, els condensadors electrolítics d'alumini han estat una elecció habitual per al disseny d'energia durant molt de temps.No obstant això, la seva vida limitada i la seva sensibilitat a ambients extrems i a baixa temperatura són els seus principals defectes.Els condensadors electrolítics d'alumini estan compostos per rodanxes fines metàl·liques a banda i banda de fulls de paper immersos en electròlits.A mesura que el temps d’ús augmenta, l’electròlit s’evaporarà gradualment, cosa que afectarà les característiques elèctriques del condensador.La fallada dels condensadors pot provocar que la pressió interna augmenti, alliberant així gasos flamibles i corrosius i fins i tot poden explotar.
La velocitat d’evaporació d’electròlits del condensador està estretament relacionada amb la temperatura de treball.Si la temperatura de treball es redueix en 10 graus centígrads, la vida del condensador es pot duplicar.La vida nominal d’un condensador es calcula generalment a la temperatura màxima.La vida típica nominal és de 1.000 hores de 105 graus centígrads.Per exemple, en el cas de les bombetes LED, com ara aplicacions de llarga vida, els condensadors es converteixen en un problema dels colls d’ampolla de la vida.Per tal de complir els requisits de vida de 25.000 hores, la temperatura de treball del condensador no ha de superar els 65 graus centígrads, cosa que és especialment difícil en ambients d’alta temperatura.
A més, la dependència de la temperatura de la vida del condensador també afecta el mètode per reduir la tensió nominal.Tot i que primer pot considerar l’augment de la tensió nominal del condensador per reduir la possibilitat de la fallada del medi, això augmentarà la resistència de la sèrie equivalent (ESR) del condensador.Com que els condensadors solen resistir l’estrès de corrent d’ona alta, les resistències més elevades aportaran més consum d’energia interna i augmentaran la temperatura del condensador, augmentant així la taxa de fallada.De fet, els condensadors electrolítics d’alumini solen utilitzar només aproximadament el 80%de la seva tensió nominal.
En ambients de baixa temperatura, les ESR de condensadors augmentaran bruscament.Per exemple, menys de -40 graus centígrads, la resistència pot augmentar en ordre, cosa que afectarà significativament el rendiment de la potència.Si el condensador s'utilitza per al terminal de sortida de l'alimentació de commutació, la tensió d'obligació de la sortida pot augmentar significativament.A més, a causa de la freqüència del punt zero dels condensadors d’ESR i de sortida, la velocitat d’amplada pot augmentar el nombre de magnitud, afectar l’estabilitat de l’anell de control i provocar que la potència oscil·la i la inestabilitat.Per tant, per adaptar -se a vibracions fortes, controlar el circuit sol requerir compromisos importants a l’espai i treballar a una temperatura més alta.
En resum, tot i que els condensadors electrolítics d'alumini són un cost inferior, cal tenir en compte plenament la influència de les seves mancances en el rendiment del producte.El condensador ha de ser raonablement seleccionat segons la temperatura de treball i la vida prevista i la tensió nominal es redueix adequadament per aconseguir un funcionament de baixa temperatura, ampliant així la vida del servei.Al mateix temps, enteneu i determineu el rang ESR aplicable per tal de dissenyar correctament l’anell de control i complir els requisits de disseny del disseny.A través d’aquestes mesures, es poden evitar eficaçment els defectes comuns dels condensadors electrolítics d’alumini i es pot assegurar l’estabilitat i la fiabilitat dels productes electrònics.