经常碰到很多客户讨论钽电容问题，特别在开关电源、LED电源等行业，钽电容烧毁或是令研发技术人员*****的，让他们百思不得其解。正因为钽电容失效模式的危险性，让很多研发技术人员都不敢再使用钽电容了，其实如果我们能够***的了解钽电容的特性，找到钽电容失效（表现形式为烧毁或）的原因，钽电容并没有那么可怕。毕竟钽电容的好处是显而易见的。钽电容失效的原因总的来说可以分为钽电容本身的质量问题和电路设计问题两大类：电路设计和产品选型要求钽电容的产品性能参数可以满足电路信号特点，但是,往往我们不能保证上述两项工作都做的很到位,因此,在使用过程中就必然会出现这样那样的失效问题;现简单总结如下;1.低阻抗电路使用电压过高导致的失效;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%在使用多个钽电容时，需要考虑它们的均流特性和容量匹配等问题，以避免过热和损坏。THCL-50V-12000uF-K-C09
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。CAK45C-F-20V-68uF-K钽电容的额定电压范围广，从几伏特到几百伏特，可以满足不同电路的需求。
钽电容简介和基本结构固体钽电容是将钽粉压制成型,在高温炉中烧结成阳极体,其电介质是将阳极体放入酸中赋能,形成多孔性非晶型Ta2O5介质膜,其工作电解质为硝酸锰溶液经高温分解形成MnO2,通过石墨层作为引出连接用。钽电容性能优越，能够实现较大容量的同时可以使体积相对较小，易于加工成小型和片状元件，适宜目前电子器件装配自动化，小型化发展，得到了***的应用，钽电容的主要特点有寿命长，耐高温，准确度高，但耐电压和电流能力相对较弱，一般应用于电路大容量滤波部分。
钽电容是由稀有金属钽加工而成，先把钽磨成微细粉，再与其它的介质一起经烧结而成。目前的工艺有干粉成型法和湿粉成型法两种。钽电容是1956年由美国贝尔实验室首先研制成功的，它的性能优异。钽电容器外形多种多样，并制成适于表面贴装的小型和片型元件。并且在某些方面具有陶瓷电容不可比较的一些特性，因此在很多无法使用陶瓷电容的电路上钽电容被大量采用。钽电容全称是钽电解电容，也属于电解电容的一种，使用金属钽做介质，不像普通电解电容那样使用电解液，钽电容不需像普通电解电容那样使用镀了铝膜的电容纸绕制，本身几乎没有电感，但这也限制了它的容量。此外，由于钽电容内部没有电解液，很适合在高温下工作。这种独特自愈性能，保证了其长寿命和可靠性的优势。固体钽电容器电性能优良，工作温度范围宽，而且形式多样，体积效率优异，具有其独特的特征：钽电容器的工作介质是在钽金属表面生成的一层极薄的五氧化二钽膜。此层氧化膜介质与组成电容器的一端极结合成一个整体，不能单独存在。因此单位体积内具有非常高的工作电场强度，所具有的电容量特别大，即比容量非常高，因此特别适宜于小型化。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。
钽电容器使用时的生产过程因素导致的失效，很多用户往往只注意到钽电容器性能的选择和设计,而对于贴片钽电容安装使用时容易出现的问题视而不见;举例如下;A,不使用自动贴装而使用手工焊接,产品不加预热,直接使用温度高于300度的电烙铁较长时间加热电容器,导致电容器性能受到过高温度冲击而失效.B,手工焊接不使用预热台加热,焊接时一出现冷焊和虚焊就反复使用烙铁加热产品.C,使用的烙铁头温度甚至达到500度.这样可以焊接很快,但非常容易导致片式元气件失效贴片钽电容实际使用时的可靠性实际上可以通过计算得出来,而我们的很多用户使用时设计余量不够,鲁棒性很差,小批实验通过纯属侥幸,在批生产时出现一致性质量问题.此时,问题原因往往简单被推到电容器生产商身上,忽略对设计可靠性的查找.钽电容器使用时的无故障间隔时间MTBF对于很多用户来讲还是一个陌生的概念.很多使用者对可靠性工程认识肤浅.过于重视实验而忽略数学计算.导致分电路设计可靠性比整机可靠性低,因此,批量生产时不断出现问题.不懂得失效是一个概率问题,非简单的个体问题.实际上钽电容器使用时容易出现的故障原因和现象还很多,无法在此一一论述.如果有使用时的新问题,可以及时交流.由于钽电容的阳极氧化物具有自愈特性，所以它们比铝电容更可靠，并能承受更高的工作电压。CAK45A-E-16V-68uF-K
钽电容是一种高精度的电容，常用于需要高稳定性和低电阻的电路中。THCL-50V-12000uF-K-C09
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。THCL-50V-12000uF-K-C09
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