在LED照明領域，散熱、光衰、高效率、驅動電源一直是業內關心的話題。作為LED驅動器組成部分的電解電容，我們了解多少，又如何選購呢？下面是專業生產廠家肇慶新宏一電子有限公司的品質經理黎啟張先生對鋁電解電容在LED驅動中的壽命分析及說明。
首先，簡單介紹一下電解電容的結構。
電解電容的結構包括：引線、橡膠塞、芯子、鋁殼；正極箔、負極箔、電解紙；膠塞、芯包、鋁殼、套管。
我們做的是引線式的結構，借助引線插入PCB板。封口位置的橡膠塞把它立定起來。里面是芯子、芯包，外面就是鋁殼把它們密封起來。在芯子的結構里，是正負極的引線、正極箔、負極箔和電解紙。長引線與正極箔相連的就是正極；短引線跟負極繞錠在一起，就是負極。這個是有極性的，如果用反了就會失效。正負極箔之間是用電解紙把它隔離開來的。外面就是PC的套管標示。這是電解電容的結構。
其次，介紹電解電容在燈具應用中的失效現象及解決方案。以下這些現象是我們時常遇見的：
現象1、芯子正負箔打火
大家如果有拆開過電解的話，可以發現正極箔、負極箔的箔邊附近有缺口。這種現象一般是由于在生產過程中，對刀具的使用不規范造成的。裁切刀具使用時間過長，刀鋒容易變鈍，在裁切時，鋁箔的箔條邊會形成毛刺，如果毛刺刺穿電解紙，就會出現打火現象。
芯子正負箔打火現象解決方案：
以往對裁切刀具使用的管控，是以分切時間計算，用一兩個月再去保修或更換，這是不太科學的；我們對每副刀具進行編號，對刀具的使用制定了壽命；以分切長度計算，記錄每卷分切長度再累加，達到分切長度不能再切，一定更換刀具或者進行維修。
現象2、芯子電解液干涸
正常的芯子上面很濕潤，干涸的芯子，外面包裹的電解膠已經融掉了。這跟橡膠塞的特性、材質、使用有關。電解如果受到環境溫度過高的影響，內部就會產生氣體。氣體一膨脹，就會從密封軸及一些很薄弱的地方漏氣、散透，不斷蒸發，電解液蒸發干涸后就失效了。這跟密封塞是有關系的。
芯子電解液干涸解決方案：
封口橡膠塞一般多采用兩種，一種是三元乙丙膠（EPT）、三元乙丙膠氣密性不理想，一般適用于85 度以下的產品。另一種是丁基膠（IIR）,丁基膠耐高溫性能極好，氣密性極高，是105度和125度產品理想的橡膠塞材質，我公司產品全部采用丁基膠（IIR）生產。
現象3、鋁殼防爆閥炸開
正常的炸開，從一個點（點上有缺口）來釋放氣壓的，這是正常的。另一種嚴重的從電解紙里著火，有時鋁殼會炸飛掉，這是一種不安全的現象。那么鋁殼為什么會炸開？這跟鋁殼底部防爆安全——防爆閥設計有很大關系。鋁殼防爆槽過淺，超大氣壓下才能打開——炸開或飛脫。
產品有多種型號，如Y型、B型、G型、十字型，每一種型號都有一點，這個點就是一個起爆點。鋁殼防爆閥打開的方式與防爆槽的結構有很大關系。當內部壓力增大到起爆點時，就會通過鋁殼最薄弱的設計點起爆來釋放內部壓力。甚至產生很大爆炸聲或者著火�，F在所有的鋁殼全部都會加強一種“點防爆”結構，“點防爆”結構的鋁殼具有防爆聲小，起爆不著火，不飛脫，安全可靠的優點。因為它是從點釋放氣壓的。我公司的產品直徑5mm以上的全部使用點防爆的結構，在鋁殼的標準里，直徑在8毫米以上一定要使用點防爆結構的，8毫米以下沒這個規定。
鋁殼防爆閥炸開解決方案：
鋁殼防爆閥打開的方式與防爆槽的結構有很大關系，當內部壓力增大到起爆壓力時，是通過從鋁殼最薄弱的設計點起爆來釋放內部壓力。“點防爆”結構的鋁殼具有防爆聲小，起爆為著火、不飛脫，安全可靠的優點，我司直徑5mm以上的產品使用的全部是點防爆結構鋁殼。
再次，我們做了電解在LED產品應用方面的相關試驗項目
一、 105度耐紋波電流壽命試驗
二、125度耐紋波電流壽命試驗
三、 90度 LED整燈試驗
四、LED整燈常溫試驗
五、20000次開關試驗
六、LED零下40度低溫啟動試驗
七、與國外知名品牌壽命對比試驗
我們的產品試驗用的是世界頂尖儀器 ：如X射線無損檢測儀、紫外分光光度計、電解液水分分析儀、日本尼康高倍顯微鏡、氮化學檢測儀器、精工ROHS檢測儀、電解液綜合分析儀、離子色譜儀等。
一、105度耐紋波電流壽命試驗
A．GK 330μF16V10000小時 （紋波電流756mA）
試驗的初始平均值為329，10000小時后平均值為281，變化率為14.45%。也就是說，它的容量在10000小時后還有初始值的85%以上。
B．GLB 10μF 450V 14000小時 （紋波電流250 mA）試驗的初始值為10.42，14000小時后平均值為8.5，容量的變化率為18.3%，也就是說，它的容量在14000小時后為初始值的82%。
二、125度耐紋波電流壽命試驗
A．GH 330μF 50V 125度 4000小時（紋波電流930mA）
試驗的初始值為327，4000小時后平均值為285，容量的變化率為12%，它的容量在4000小時后還有初始值的88%。
B．GK 330μF 100V 125度 4000小時（紋波電流1280mA）
試驗的初始平均值為337，4000小時后平均值為300，容量的變化為10%，它的容量在4000小時后還有初始的90%。
三、90度 LED整燈試驗
GLA 2.2μF 400V (紋波電流75mA)
10000小時整燈90度試驗，把LED整燈放入90度的烘箱里，考驗它安不安全。我們把烘箱溫度設為90度。烘箱的指示燈顯示：電解電容表面溫度：118度；電板環境溫度：111度；LED燈珠表面溫度:102度；燈頭內部溫度：102度。試驗的初始平均值為2.18，10000小時后平均值1.83，容量的變化率為16%，也就是10000小時后電解的容量還有案初始值的84%。
四、LED整燈常溫試驗
我們把LED燈放在常溫中點亮，一款GLB系列 4.7μF 250V(紋波電流119mA) 12000小時
試驗的初始平均值為4.63，10000小時后平均值為3.98，容量的變化率為14%，也就是在10000小時后，電解的容量還有初始值的86%。
五、20000次開關試驗
A. GLA 2.2μF 250V 20000次開關試驗
試驗初始平均值為2.17，20000次開關后平均值為1.83，容量的變化率為15%，也就是在20000次后，電解的容量為初始值的85%。
六、LED零下40度低溫啟動試驗
在零下40度低溫環境下，儲存24小時正常啟動。
七、試驗產品：GLA 10μF 250V 8000小時產品與國外知名品牌同規格產品對比，如藍寶石。
試驗條件：220V 23W LED燈具，每1000小時記錄一次。
通過對比發現，我們的數據與國外的還有一點差距，但是與國外是很接近的。
常說“十年磨一劍”，GRP 電解在燈用電解領域磨練了十八年。
產品主要分為兩大系列：一是LED燈專用低壓系列，二是LED燈專用高壓系列�？蛻艨梢愿鶕O計的需要去選擇使用某種系列。（與我們合作的品牌有歐司朗、飛利浦、歐普照明、三雄極光、雪萊特等等。）
關于肇慶新宏
肇慶新宏一電子有限公司成立于1996年，18年來只專注于照明使用的電解電容。1996-2008年專注研發、生產節能燈和電子鎮流器使用的電解電容。2009年至今以研發、生產LED燈和LED驅動器使用的電解電容為主。
公司產品商標為GRP，GRP的目標是成為世界頂尖的鋁電解電容器供應商。
