导电性高分子铝电解电容器会因环境温度和湿度等使用条件而缓慢劣化。
具体而言,内部构成材料——氧化铝(电介质)及导电性高分子、碳糊等的有机成分发生电化学反应,从而导致静电容量降低和ESR增加,出现劣化。
The decrease in capacitance and the increase in ESR due to aging are caused by the decrease in the active area of the electrode and the decrease in the contact area between layers due to the products generated by the electrochemical reaction, as shown in the figure below.
如果像这样将电容器的寿命定义为ESR达到一定数量或静电容量发生劣化的状态,则也可以推算出达到该寿命所需的时间。
温度依赖性遵循反应动力学,即阿伦尼乌斯定律,电压依赖性遵循将阿伦尼乌斯定律扩展后的艾林定律。
村田制作所提供基于这种可靠性逻辑的自创预期寿命计算仿真工具。
通过该仿真,可以预测实际使用环境下的静电容量/ESR的劣化程度,并将其反映到设计中。