KEMET A781表面贴装混合铝聚合物电容器：高性能与可靠性的完美结合

在电子设备设计中，电容器作为关键元件，其性能直接影响着整个系统的稳定性和可靠性。今天，我们来深入了解一下KEMET的A781系列表面贴装混合铝聚合物电容器，看看它在电子设计领域能为我们带来哪些惊喜。

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一、产品概述

KEMET的A781是一款表面贴装导电聚合物混合电容器，具有出色的电气性能。它的绕组被封装在一个带有高质量橡胶盖板的圆柱形铝罐中。低等效串联电阻（ESR）得益于高导电性聚合物（PEDOT/PSS），这种聚合物系统通过机械隔离物——纸张，在阳极氧化层和阴极之间形成了一条电气通路。同时，A781的绕组浸渍有液体电解质，赋予了电容器自愈特性。由于其机械强度高，A781适用于移动、汽车和飞机等安装环境，最高工作温度可达+135°C。

二、应用场景

由于其卓越的性能和机械强度，A781非常适合在对性能要求极高的移动设备、汽车和飞机等领域使用。在这些应用场景中，设备需要在高温、高振动等恶劣环境下稳定运行，A781的高性能和可靠性能够满足这些严格的要求。

三、产品优势

1. 表面贴装形式：方便自动化生产，提高生产效率。
2. 高纹波电流：最高可达2.9A，能够承受较大的电流波动。
3. 高温性能：可在135°C下工作长达2000小时，适用于高温环境。
4. 低漏电流：通常无需重新老化处理，减少了使用过程中的麻烦。
5. 高抗振性：最高可达30g，能够在振动环境下稳定工作。
6. 自愈特性：在出现故障时能够自我修复，提高了产品的可靠性。
7. 符合标准：符合AEC - Q200和RoHS标准，并且无卤，满足环保要求。

四、产品规格

1. 型号系统

A781的型号系统包含了电容器的各种信息，如电容类别、系列、尺寸代码、电容值、公差、额定电压、封装、电气参数和ESR等。通过型号系统，我们可以准确地选择适合自己需求的电容器。

2. 订购选项

提供标准的卷带包装（LA），如果需要其他引脚和封装选项，可以联系KEMET获取。

3. 尺寸规格

不同尺寸代码的A781电容器具有不同的尺寸参数，包括直径、长度、宽度、高度等。在设计时，需要根据实际需求选择合适的尺寸。

4. 环境合规性

KEMET致力于环保，其产品符合相关环保法规。所有产品都满足铅含量低于0.1%的要求，并且会密切关注全球法规的变化，及时对产品进行调整。

5. 性能特性

• 电容范围：68 - 560 pF
• 额定电压：25 - 63 VDC
• 工作温度：-55°C至+135°C
• 电容公差：在120 Hz/20°C时为+20%
• 寿命测试：在额定温度下可工作2000小时

6. 纹波电流补偿因子

不同额定电压下，纹波电流的频率校正因子不同。在设计时，需要根据实际的工作频率和额定电压来选择合适的纹波电流。

7. 测试方法与性能

通过各种测试，如耐久性寿命测试、高温存储测试、湿热测试、浪涌电压测试等，验证了A781在不同条件下的性能稳定性。在这些测试中，电容变化、损耗因数、ESR和漏电流等参数都在规定范围内。

8. 抗振版本性能

抗振版本的A781在振动测试中表现出色，电容变化、损耗因数、ESR和漏电流等参数都能满足要求。

9. 保质期与重新老化

• 保质期：制造日期后12个月内可焊性良好。在合适的存储条件下（+5至+35°C，相对湿度低于75%），电容、ESR和阻抗不会有明显变化，但漏电流会缓慢增加。
• 重新老化程序：如果存储超过12个月且漏电流增加，建议在125°C下通过1 kΩ串联电阻对电容器施加额定直流电压120分钟。

五、安装注意事项

1. 漏电流问题：混合聚合物铝电容器在焊接过程中可能会因热应力导致漏电流变化，焊接或回流焊接后漏电流可能会增加。因此，在对漏电流敏感的电路中使用时，需要验证其适用性，并根据电路性质考虑是否进行重新老化处理。
2. 温度影响：一般来说，较低的工作温度有助于延长电容器的使用寿命。因此，应将混合聚合物铝电容器远离发热元件，并在元件之间留出足够的空间，以保证冷却空气的流通。
3. 安装细节：避免电容器外壳变形，确保电容器的连接能够轻松插入电路板，避免过度的机械力。同时，要保证电容器外壳、负极、正极和PCB之间的电气绝缘，正确安装电容器的极性。

六、性能特点

1. 温度稳定性

与标准电解电容器相比，A781在较小的尺寸和较高的电压下能够承受更高的纹波电流。导电聚合物和电解质的存在使其具有更高的温度稳定性和更稳定的产品性能。

2. 电气参数

在较高频率下，A781的ESR和阻抗明显低于标准电解电容器。这使得它可以替代多个标准电解电容器，减少了元件数量，节省了电路板空间。

3. 使用寿命

通过DC寿命公式和相关图表，我们可以估算A781在不同温度和纹波电流下的使用寿命。一般来说，较低的工作温度和合适的纹波电流有助于延长电容器的使用寿命。

七、产品安全

1. 电解质安全

混合铝聚合物电解电容器中的聚合物和电解质可能具有危险性。在发生气体排放时，应避免接触和吸入，如有接触应及时清洗，并根据情况寻求医疗建议。

2. 固有特性

• 工作时：DC电容器是极性器件，必须正确连接才能安全工作。如果连接错误、超过浪涌电压、环境温度过高或施加过大的纹波电流，都可能导致电容器故障，甚至引发短路、爆炸和火灾。
• 非工作时：过度的扭矩或焊接热量可能会影响电容器的性能或损坏密封。如果电容器未放电，可能会导致电击危险。

3. 处置

铝电解电容器属于特殊废物，电解质应作为危险废物处理。在处置时，应咨询当地环境机构的建议，避免高温焚烧，以免造成爆炸和有害气体排放。

4. 不安全使用

大多数故障是被动的，但如果故障导致设备出现危险故障，则可能会带来安全隐患。因此，电路设计应考虑在正常故障模式下的安全问题。

5. 安装

在通过夹具安装时，要注意不要覆盖电容器罐上的安全通风口。

6. 熏蒸

如果铝电解电容器暴露在甲基溴中，可能会发生腐蚀，导致元件开路。在使用过程中，要注意避免电容器接触到这种化学物质。

7. 介质吸收

铝电解电容器可能会出现介质吸收现象，导致电容器在充电后自行充电。为避免这种现象带来的问题，建议在连接电容器之前先进行放电处理。

八、总结

KEMET的A781系列表面贴装混合铝聚合物电容器以其出色的电气性能、高可靠性和广泛的适用性，为电子工程师在设计高性能电子设备时提供了一个优秀的选择。在使用过程中，我们需要充分了解其性能特点和安装注意事项，以确保设备的稳定运行。同时，也要注意产品的安全问题，正确处置和使用电容器，避免潜在的安全隐患。你在使用电容器的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和想法。