在 70 年代,用于 MTBF 的 Mil-Std-HDBK217 计算包括与电路 ESR 成反比的加速因子。这暗示了浪涌电流和热上升,而这些浪涌电流和热上升又遵循局部退化的 Arhennius 效应。排气是带有凸起盖子的主要早期预警。
还记得,由于材料成本压力要求更低的成本和更低的 ESR 零件,SMPS 的开发正在上升。这意味着忽略电路 ESR 的自然故障模式以获得高效率转换器。
因此,出现更多 SMPS 电容故障的趋势部分是由于设计人员忽略了对 ESR 的老化影响以及随之而来的自热导致的固有热失控。
诚然,新技术电解和导体表面光洁度都得到了改善,以降低箔中的 ESR。来自俄罗斯等地的钽成本上涨迫使公司转向铝电解。
如果根本原因是以下情况,则必须逐案评估 MTBF:
- 糟糕的设计,
- 坏的部分,
- 不良工艺(没有清洁或 Aqua 清洁助焊剂,带有酸性残留物,或回流曲线上的热峰值过大等)。
高端调制解调器不会验证他们是否使用了高质量的合格部件,并在内部完成了 MTBF 验证,并且可能只是信任供应商。
一般来说,最好的电容器 MTBF 来自日本、台湾和中国的公司,由于长寿命部件所需的 QA 可靠性和过程控制验证尽职调查,排在第三位。材料污染是瓶盖制造的主要原因。
**** 铝电解的最大改进是充电/放电时间常数 T=ESR x C 在某些情况下已降低到与低 ESR 等级的钽相同或更好,在某些情况下但不是全部。下次您选择需要低 ESR 的电容并将 10 个部件与 1 @ 10 倍于大型桥接电容的值进行比较时,您必须计算这一点。如果它更小,您可能会获得更低的 ESR 和更高的 SRF,或者如果在相同大小的电压和系列中,只有相同的常数 T。
超低 ESR 电容。现在是 <1~20us,而通用是 100us 到 >1ms.****