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事实上为了避免快充对智能手机、平板电脑和笔记本电脑的主控电路寿命产生影响，高性能的钽电容是保证快充输出波形稳定的重要必要器件之一。与苹果和三星为了避免钽电容成本上升与产品缺货导致的充电头配件倾蚀利润不同，中国国产品牌不但不能放弃充电头业务，反而要以小型化高功率快充为改善用户体验为切入点，迅速提升自己品牌竞争力，阻止自己的市场份额下滑。甚至在极端的条件下，即便是智能手机本体不赚钱，也要让充电头等手机配件赚钱来养活自己的智能手机业务，所以现阶段小型化快充充电头对于中国国产品牌意义更加深远。目前全球市场的智能手机保有量快接近40亿部，平板电脑产品保有量接近10亿部，小型高功率快充市场的需求打开后，这一项就让传统的钽电容生产商在产能部署上措手不及。钽电容的电压和电容值等参数可以在制造商提供的技术规范中找到，以确保其在电路中的正确应用。CAK55-B-16V-15uF-M

对于钽电容器使用的电路,只有两种;有电阻保护的电路和没有电阻保护的低阻抗电路.对于有电阻保护的电路,由于电阻会起到降压和抑制大电流通过的效果,因此,使用电压可以达到钽电容器额定电压的60%.没有电阻保护的电路有两种;一;前级输入已经经过整流和滤波,输出稳定的充放电电路.在此类电路,电容器被当作放电电源来使用,由于输入参数稳定没有浪涌,因此,尽管是低阻抗电路,可安全使用的电压仍然可以达到额定电压的50%都可以保证相当高的可靠性.二;电子整机的电源部分;电容器并联使用在此类电路,除了要求对输入的信号进行滤波外,往往同时还兼有按照一定频率和功率进行放电的要求.因为是电源电路,因此,此类电路的回路阻抗非常低,以保证电源的输出功率密度足够.在此类开关电源电路中[也叫DC-DC电路],在每次开机和关机的瞬间,电路中会产生一个持续时间小于1微秒的**度尖峰脉冲,其脉冲电压值至少可以达到稳定的输入值的3倍以上,电流可以达到稳态值的10倍以上,由于持续时间极短,因此,其单位时间内的能量密度非常高,如果电容器的使用电压偏高,此时实际加在产品上的脉冲电压就会远远超过产品的额定值而被击穿.因此,使用在此类电路中的钽电容器容许的使用电压不能超过额定值的1/3.CAK45W-A-10V-10uF-K选择合适的钽电容需要考虑电路的需求、电压、电流、温度等因素。

在脉冲充放电电路，钽电容器会不断承受峰值功率可能达到几十安培的浪涌电流冲击，而且有时候充放电的频率也可能达到几百甚至几千HZ；在此类电压基本稳定，浪涌电流不断的电路，钽电容器的可靠性不光取决于产品耐压高低及伏安特性和高低温性能，还取决于产品的等效串联电阻ESR的高低，因为ESR值较大的产品在高浪涌时瞬间就会产生更多的热量积累，非常容易导致产品出现击穿。因此，钽电容器ESR值的高低直接可以决定产品的抗直流浪涌能力。另外;不同ESR值的产品在存在交流纹波的电路里,一定时间内产生的热量也与其ESR值高低成比例,ESR越高的产品在一定的时间内产生的热量也越高,因此,不同规格的产品由于阻抗ESR值不一样,具有不同的耐纹波电流能力.ESR低的产品不光在高频使用时容量衰减较少,滤波效果较好而且可以使用在更高频率的电路,同时因为它具有更大的抗浪涌能力,也符合可靠性要求较高的不断通过瞬时大电流的脉冲充放电电路的基本要求.

电容失效模式,机理和失效特点对于钽电容，失效与其他类型的电容一样,也有电参数变化失效、短路失效和开路失效三种。由于钽电容的电性能稳定,且有独特的“自愈”特性,钽电容鲜有参数变化引起的失效，钽电容失效大部分是由于电路降额不足，反向电压，过功耗导致，主要的失效模式是短路。另外,根据钽电容的失效统计数据,钽电容发生开路性失效的情况也极少。因此,钽电容失效主要表现为短路性失效。钽电容短路性失效模式的机理是:固体钽电容的介质Ta2O5由于原材料不纯或工艺中的原因而存在杂质、裂纹、孔洞等疵点或缺陷,钽块在经过高温烧结时已将大部分疵点或缺陷烧毁或蒸发掉,但仍有少量存在。在赋能、老炼等过程中,这些疵点在电压、温度的作用下转化为场致晶化的发源地—晶核;在长期作用下,促使介质膜以较快的速度发发生物理、化学变化,产生应力的积累,到一定时候便引起介质局部的过热击穿。如果介质氧化膜中的缺陷部位较大且集中,一旦在热应力和电应力作用下出现瞬时击穿,则很大的短路电流将使电容迅速过热而失去热平衡,钽电容固有的“自愈”特性已无法修补氧化膜,从而导致钽电容迅速击穿失效。不同规格的钽电容具有不同的自恢复时间和动作阈值等特性，需要根据实际应用进行选择。

随着国际贸易摩擦愈演愈烈，出于保障国家战略资源安全需要，美国、日本等国相继推出关键矿产清单，钽资源就是其中之一。而中国在钽资源上对外依存度高达80%，高依赖度意味着高风险。实际上受本次流行病影响，中国国内铌钽矿供应链紧张，多家铌钽矿企受到冲击，如东方钽业公司在4月30日公布的季度报告中，收入下滑了44.44%，较上年同期由盈转亏。在这种紧缺的行情之下，中国国内的钽电容供应商只能优先保障国家大型基建的需求，民用钽电容市场的价格涨幅不见顶的情况下，钽电容缺货状况，也让全球电子产业头疼不已。据电子行业传出的消息称，为了降低成本和预防哪***拿不到钽电容材料，华强北一批原来拿普通陶瓷电容或铝电容来生产充电头厂商，由于有着多年的量产经验，正在成为品牌厂商学习参考的对象。其中一些有量产技术积累，自动化程度高的充电头企业，已经为一些品牌厂商瞄上。不同品牌和规格的钽电容具有不同的自恢复特性和动作阈值等参数，需要根据实际应用进行选择。THCL-35V-1000uF-K-C02

钽电容的种类繁多，可以根据不同的应用需求选择不同的类型。CAK55-B-16V-15uF-M

生产工艺按照电解液的形态，钽电解电容有液体和固体钽电解电容之分，液体钽电解用量已经很少，本文*介绍固体钽电解的生产工艺。固体钽电解电容其介质材料是五氧化二钽；阳极是烧结形成的金属钽块，由钽丝引出，传统的负极是固态MnO2，目前***的是采用聚合物作为负极材料，性能优于MnO2。钽电解电容有引线式和贴片两种安装方式，其制造工艺大致相同，现在以片钽生产工艺为例介绍如下。生产工艺流程图成型→烧结→试容检验→组架→赋能→涂四氟→被膜→石墨银浆→上片点胶固化→点焊→模压固化→切筋→喷砂→电镀→打标志→切边→漏电预测→老化→测试→检验→编带→入库CAK55-B-16V-15uF-M

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