當流過電解電容器的電流為額定電流的3.8倍時,電解電容器一般都已經損壞
對于中小輸出功率開關電源的工作頻率除少數因價格限制而仍采用20~40kHz外,大多數均在50kHz以上;DC/DC電源模塊大多在300kHz以上;大功率開關電源的開關頻率受主開關(一般采用IGBT)的開關速度限制而一般在20~40kHz。盡管開關頻率有所不同,但是開關電源的輸出整流濾波電容器的作用基本相同,驅動電源廠家主要是通過利用濾波電容器吸收開關頻率及其高次諧波頻率的電流分量而濾除其紋波電壓分量。
驅動電源廠家變換器多采用升壓電路,因此要求耐高壓的鋁電解電容器。這樣一來,利用以往技術制造的鋁電解電容器,由于要吸收比以往更大的脈動電流,不得不選擇大尺寸的電容器。結果,使電源的體積龐大,難以用于小型化的電子設備。為了解決這些難題,必須研究與開發一種新型的電解電容器,體積小、耐高壓,并且允許流過大量高頻脈沖電流。另外,這種電解電容器,在高溫環境下工作,工作壽命還須比較長。
另一方面,電解電容器的壽命還與電容器長時間工作的交流電流與額定脈沖電流(一般是指在85℃的環境溫度下測試值,但是有一些耐高溫的電解電容器是在125℃時測試的數據)的比值有關。一般說來,這個比值越大,電解電容器的壽命越短,當流過電解電容器的電流為額定電流的3.8倍時,電解電容器一般都已經損壞。所以,電解電容器有它的安全工作區,對于一般應用,當交流電流與額定脈沖電流的比值在3.0倍以下時,對于壽命的要求已經滿足。環境溫度和紋波電流對電解電容器的影響如圖2所示。