怎么選擇合適的鋁電解電容器？

電路系統性能的穩定可靠，與選用的元器件參數、等級、質量等密切相關。鋁電解電容器選型要結合產品應用環境以及電性能的要求，準確提出對鋁電解電容參數的具體要求，選型要點主要有：容量，耐壓，溫度范圍，元件封裝形式與尺寸、紋波電流、紋波電壓、漏電流、ESR、散逸因數、阻抗/頻率特性、電容壽命、實際需要、性能和成本等綜合考量。

鋁電解電容本體上標有的容量和耐壓，這兩個參數是很重要，是選用電容最基本的內容。在實際電容選型中，對電流變化節奏快的地方要用容量較大的電容，但并非容量越大越好，首先，容量增大，成本和體積可能會上升，另外，電容越大充電電流就越大，充電時間也會越長，要結合實際應用去考慮。

額定工作電壓：在規定的工作溫度范圍內，電容長期可靠地工作，它能承受的最大直流電壓。在交流電路中，要注意所加的交流電壓最大值不能超過電容的直流工作電壓值。常電容在電路中實際要承受的電壓不能超過它的耐壓值。在濾波電路中，電容的耐壓值不要小于交流有效值的1.42倍。另外還要注意的一個問題是工作電壓裕量的問題，一般來說要在15％以上。

電容器在電場作用下消耗的能量，通常用損耗功率和電容器的無功功率之比，即損耗角的正切值表示（在電容器的等效電路中，串聯等效電阻ESR同容抗1/ωC之比稱之為 Tanδ，這里的 ESR是在120Hz下計算獲得的值。顯然，Tan δ隨著測量頻率的增加而變大，隨測量溫度的下降而增大）。損耗角越大，電容器的損耗越大，損耗角大的電容不適于高頻情況下工作。

鋁電解電容器會因其構造而產生各種阻抗、感抗。ESR等效串聯電阻及ESL等效串聯電感是一對重要參數─這就是容抗的基礎。一個等效串聯電阻（ESR）很小的電容相對較大容量的外部電容能很好地吸收快速轉換時的峰值（紋波）電流。當紋波電流增大的時候，即使在 ESR 保持不變的情況下，紋波電壓也會成倍提高。疊加入紋波電流后，由于電容內部的等效串連電阻（ESR）引起發熱，從而影響到電容器的使用壽命。

漏電流，電容器的介質對直流電流具有很大的阻礙作用。然而，由于鋁氧化膜介質上浸有電解液，在施加電壓時，重新形成的以及修復氧化膜的時候會產生一種很小的稱之為漏電流的電流。通常，漏電流會隨著溫度和電壓的升高而增大。它的計算公式大致是:I＝K×CV。漏電流I的單位是μA，K是常數。

影響鋁電解電容壽命的因素有很多，過電壓，逆電壓，高溫，急速充放電等等，正常使用的情況下，最大的影響就是溫度，因為溫度越高電解液的揮發損耗越快。需要注意的是這里的溫度不是指環境或表面溫度，是指鋁箔工作溫度。廠商通常會將電容壽命和測試溫度標注在電容本體。

在特定的頻率下，阻礙交流電流通過的電阻即為所謂的阻抗。它與電容等效電路中的電容值、電感值密切相關，且與 ESR 也有關系。電容的容抗在低頻率范圍內隨著頻率的增加逐步減小，頻率繼續增加達到中頻范圍時電抗降至ESR的值。當頻率達到高頻范圍時感抗變為主導，所以阻抗是隨著頻率的增加而增加。開關電源中的輸出濾波電解電容器，其鋸齒波電壓頻率高達數十kHz，甚至是數十MHz，這時電容量并不是其主要指標，衡量高頻鋁電解電容優劣的標準是“阻抗-頻率”特性，要求在開關電源的工作頻率內要有較低的等效阻抗，同時對于半導體器件工作時產生的高頻尖峰信號具有良好的濾波作用。

從表面上來看DF、漏電流、ESR愈低，紋波電流愈高，鋁電解電容性能越好，但是性能提高的代價是成本攀升、價格相對較高。所以，鋁電解電容的選擇要綜合考慮，既要兼顧性能要求，又要考慮封裝尺寸，批量生產的成本等因素，在設計時要針對系統要求和產品應用的實際情況，仔細查閱相關的產品手冊，選擇合適的型號，進行實際測試和打樣。