为什么用美军标预计出来的铝电解电容寿命和厂商提供的数据差好多？！

chenmanwen

手册上说，85度，额定电压条件下，寿命是4000小时，可我用美军标MIL-HDBK-217F算出来的寿命高达80年，该怎么办？求助各位了~

angel8679

手册的推算方法是否和你所用的方法一致？都是通过预计得到的，还有你可否将你的计算过程贴上来呢？我想知道你的basefailurerate中S是多少

admin

铝电解电容寿命预计的和寿命计算公式都不一样，两者不是同一概念，计算出来的结果肯定是不相似的。

chenmanwen

basicfailurerate中没有看到S，LambdaB=0.00012
预计的和寿命试验概念上有什么区别？请问金老大~不胜感激

fanweipin

4000是電容器廠家給的額定壽命，通過217算出來的是DEMOLIFE。是不能等同的!

chenmanwen

什么是DEMOLIFE？

fanweipin

DemonstratedLife实际使用寿命

铝电解电容器实际使用寿命与标称寿命之间的关系
我们从供应商提供的产品样本书中常常看到某型号的产品寿命为“105℃1000小时”或“85℃2000小时”；“105℃2000小时”。这些都是标称寿命的指标。这是指该产品在额定上限温度下，施加带有纹波电流的额定电压连续工作1000小时或2000小时之后，其外观没有发生异常现象，电性能仍在允许合格范围。
由于实际使用条件并没有那么苛刻，一方面，电子整机产品一般使用温度环境是不会在85℃或105℃条件下的，另一方面施加的电压往往也是低于产品的额定电压的。实际使用电压低于额定电压会对产品的使用寿命有影响，但延长寿命并不太明显。可是使用温度环境对产品的使用寿命有着十分明显的影响。
温度对寿命的影响表现在容量减小、损耗增大上。这些现象是由电解液通过封口部慢慢向外扩散引起的。电特性随时间的变化与温度之间的关系经实验符合下式。此关系式与描述温度和化学反应速度的阿利纽斯化学反应定律类似,所以被称作温度与铝电解电容器寿命的阿利纽斯法则。

其中：
L0：最高使用温度的有效寿命（hrs）
LX：使用温度时的推算寿命（hrs）
T0：产品的最高使用温度（℃）
TX:使用温度（℃）
A:寿命延长率或称温度加速系数
这里,如果在最高使用温度以下,可以用温度加速系数A≈2,用来计算,每10℃温升就有2倍的寿命延长率或称加速率,因此使用温度越低就越可以期待长的使用寿命。

chenmanwen

非常感谢您的解答！但我还是有些困惑，如果我要用预计方法，算出这个85度，额定电压，4000小时寿命的结果，有这个可能吗？

fanweipin

4000H只是85度時EC電容在額定負載下的最下限壽命，測試結果必須大於4000H才可以PASS!因為廠商會對些數據會進行保留，所以測試結果往往會大於這個壽命值。必須講的是：4000是實際做試驗的結果，並不是計算出來的，至少目前還沒有看到可以計算電容標稱壽命的公式。請大家補充，TKS!

cliffcrag

整理过一些电解电容寿命计算公式：

電解電容壽命估算
☺壽命估算(LifeExpectancy):
電解電容在最高工作溫度下，可持續動作的時間。
Lx=L0*2^(T0-Ta)/10
Lx=實際工作壽命
L0=保證壽命
T0=最高工作溫度(850Cor1050C)
Ta=電容器實際工作周圍溫度
Example:規範值1050C/1000Hrs
650C壽命推估Lx=1000*2(105-65)/10
實際工作壽命:16000Hrs

最简单的一种计算方法,也是温度加速常见的加倍理论.

电容寿命计算方法：

Lx＝L0（或者LR）*KT*KR1(或者KR2)*Kv

Lx：电容预期寿命（你要的）；
L0/LR:电容加速寿命，可以查阅电容规格书。（如果资料提供在最高温度下的数据（如2000小时），则用L0,后面对应KR1；如果资料提供最高温度、施加可允许最大文波电流下的数据，则用LR，后面对应KR2）
KT:环境温度影响系数（每升高10度，寿命降低一半）
KT等于2的（T0-Tx）/10次方（公式不好编辑，这样写大家应该能明白）
T0:电容最高工作温度（85或105）
Tx：电容实际工作温度
KR1/KR2:纹波电流影响系数。
KR1与L0对应，等于2的-T/5次方。T：纹波电流所引起的电容内部温升
KR2与LR对应，等于2的（Tm-T）/5次方，Tm：施加最大电容允许文波电流所引起的电容内部温升（可以查到）；T：实际纹波电流所引起的电容内部温升。

Kv：工作电压影响系数（对大多数电容，实际工作电压为额定电压的0.8，则Kv＝1）

1、不同的电容公司给出不同地计算公式，不能一概而论。
大多公司使用这个公式（主要是NCC），即使同一公司不同系列也可能会不一样。这只是一个通用公式
2、频率主要影响到温升
3、一般会有一个频率系数，与你应用电容的条件有关，
比如高频的电容在100KHz的时候频率系数为1，
BULK电容在120Hz的时候频率系数为1，
一般在DATASHEET上会有，
在算CAPLIFE和MTBF时会用到。
其实基本上都是根据各个公司给的DATASHEET和计算公式代数值，
举个RUBYCON的例子1086280494.pdf(不知此链接是否可打开,现为电源网)

因暂时上传不方便，摘录部分RUBYCON电解电容寿命计算PDF文件里的内容

LIFETMECALCULATIONFORMULA
OFALUMINUMELECTROLYTICCAPACITORS
1.LifetimeCalculationFormula

Lx=Lb*2^(Tmax-Ta)/10*2^[ΔTjo/(10-0.25*ΔTjo)-ΔTj/(10-0.25*ΔTj)]


L:Lifeexpectancyatthetimeofactualuse.
Lb:Basiclifeatmaximumoperatingtemperature
Tmax:Maximumoperatingtemperature
Ta:Actualambienttemperature
Tjo:Internaltemperaturerisewhenmaximumratedripplecurrentisapplied.
USR,USC,USG:10°C
VXP:3.5°C
Othertype:5°C
Tj:Internaltemperaturerisewhenactualripplecurrentisapplied.
F:Frequencycoefficient
Io:Ratedripplecurrentatmaximumoperatingtemperature
I:Actualripplecurrent

此公式在第一个公式的基础上增加了Tjo和Tj的影响。其实各不同的电容器公司的电容寿命计算公式是不一样的，像日本的这红宝石/蓝宝石RUBYCON/nichicon电容，都是不一样的，当然第一项最主要的还是温度，后面再加上的一个系数，有纹波电流的，等其它因素。有兴趣研究电解电容寿命公式的朋友可上电容器厂家的公司网站，或许可以找到某公司的寿命计算公式，当然国内部分小厂家的电解电容寿命，可能连他们自己都无法计算。

下面有几个示例，可参考一下：

location	typeofcomponent	To	Io	Lr	Tx	Ix	Lx		Result
code		（℃）	（mA）	（Hr）	（℃）	（mA）	（Year）	（Hr）
C43	YXF10U/50V,rubycon	105	100	5000	50.5	3.13	33.55	293900	OK
C20	YXF100U/25V,rubycon	105	250	5000	49.8	21.9	39.67	347538	OK
C3	YXF100U/100V,rubycon	105	430	10000	50.2	5.14	60.92	533641	OK
C2	YXF100U/100V,rubycon	105	430	10000	49.8	5.14	62.63	548644	OK
C6	YXG220U/100V,rubycon	105	905	6000	51.5	1.43	42.68	373885	OK
C14	YXG220U/100V,rubycon	105	905	6000	50.6	1.43	45.43	397952	OK
C13	GU1800U/80V,nichicon	105	1860	3000	51.9	1.6	27.17	238024	OK
C15	GU1800U/80V,nichicon	105	1860	3000	50.4	1.6	30.15	264104	OK
C8	GU1800U/80V,nichicon	105	1860	3000	50.2	1.29	30.57	267791	OK
C6	VZ470U/100V,nichicon	105	715	1000	51.5	1.43	9.31	81572	NG

[本帖最后由cliffcrag于2007-11-1214:46编辑]