片式電容器是20世紀(jì)80年代隨著電路板組裝密集化的趨勢(shì)，以及表面貼裝技術(shù)SMT的發(fā)展而逐步發(fā)展起來(lái)的。最早片式化的電容器是陶瓷電容器和鉭電解電容器，鋁電解電容器由于片式化難度大，所以發(fā)展較晚。從使用的電解質(zhì)來(lái)看，片式鋁電解電容器主要分為液體電解質(zhì)片式鋁電解電容器和固體電解質(zhì)片式鋁電容器兩大類。從結(jié)構(gòu)上看，主要有臥式結(jié)構(gòu)和立式結(jié)構(gòu)兩種。
臥式優(yōu)點(diǎn)為高度低，最高尺寸不超過(guò)4.5mm，缺點(diǎn)是貼裝面積大，不適宜高密度組裝；立式安裝面積小，適宜高密度組裝。目前片式鋁的以立式結(jié)構(gòu)為主，以下主要介紹立式結(jié)構(gòu)的鋁電解的技術(shù)特點(diǎn)。
液體電解質(zhì)片式鋁能承受回流焊最高溫度250℃ 10S的成熟產(chǎn)品系列，其壽命可達(dá)到105℃ 2000~5000h。與傳統(tǒng)引線式鋁電解電容器相比，片式產(chǎn)品主要有以下改進(jìn)。第一，使用γ丁內(nèi)脂-三級(jí)銨鹽體系電解液替代傳統(tǒng)的乙二醇-己二酸銨體系；第二，使用密封能力更強(qiáng)的丁基膠替代三元乙丙膠；第三，使用目前片式鋁電解電容器的核心技術(shù)主要掌握在日本廠商手中，國(guó)內(nèi)及臺(tái)灣地區(qū)的片式鋁生產(chǎn)企業(yè)，都以引進(jìn)吸收日本技術(shù)為主。
由于無(wú)鉛環(huán)保焊料的逐步推廣，回流焊溫度要求進(jìn)一步提升，錫-鉛焊料的共熔溫度為220℃，錫-銀-銅合金的共熔溫度為240℃，這就對(duì)片式鋁電解電容器的耐高溫性能提出了更高要求。由于液體電解質(zhì)高溫飽和蒸汽壓高且存在電導(dǎo)率低、高頻阻抗大等缺陷，發(fā)展固體電解質(zhì)鋁電解電容器已成為業(yè)界共識(shí)。 來(lái)源:http://tede.cn
固體電解質(zhì)片式鋁電解電容器以聚吡咯、聚二氧噻酚等有機(jī)高分子作為產(chǎn)品的實(shí)際陰極，與液體電解質(zhì)片式鋁比較具有大容量、低阻抗、無(wú)電解質(zhì)泄漏、高溫長(zhǎng)壽命等優(yōu)點(diǎn)，并具有耐反向電壓的能力。該產(chǎn)品開(kāi)發(fā)較晚處于壽命期的早期階段，目前主要生產(chǎn)廠家為松下、三洋、NICHICON、CHEMICON等日本企業(yè)。其中日本松下公司是片式鋁電解電容器工業(yè)產(chǎn)權(quán)最多的公司，也是最早生產(chǎn)高分子聚合物固體鋁電解電容器的企業(yè)，可生產(chǎn)直徑φ3~10mm的全系列片式鋁電解電容器。
國(guó)內(nèi)西安交大等幾家高校和科研院所開(kāi)展了固體電解質(zhì)的研究，并取得了一定的成果，在技術(shù)上落后日本2~3年，如將引進(jìn)與自主科研相結(jié)合，高端元器件市場(chǎng)由日本獨(dú)占的局面將會(huì)改變。
2002年，固體電解質(zhì)片式鋁電解電容器的國(guó)際市場(chǎng)需求量為4億美元左右，并以20%以上的速度高速增長(zhǎng)。目前生產(chǎn)該電容器的幾家日本公司的產(chǎn)量為10億只/年，銷售額2億美元，尚無(wú)法滿足市場(chǎng)需要，如在技術(shù)上取得突破，國(guó)內(nèi)企業(yè)在片式鋁市場(chǎng)上將大有作為。
高分子聚合物固體鋁電解電容器使用電子導(dǎo)電，不同于傳統(tǒng)的液體電解質(zhì)使用離子導(dǎo)電，因此ESR極低，具有優(yōu)良的高頻低阻抗特性，可被廣泛應(yīng)用于解耦濾波回路和電源平滑回路。例如，在平滑電路輸入疊加1MHz（8Vp-p）高頻信號(hào)，利用1只47μF的高分子固體鋁電解電容器濾波，可使該高頻信號(hào)降到30mVp-p輸出。效果相當(dāng)于并聯(lián)接入四只1000μF的普通引線式鋁電解電容或三只100μF的鉭電解電容的濾波效果。 請(qǐng)登陸:輸配電設(shè)備網(wǎng) 瀏覽更多信息
高分子聚合物固體鋁電解電容器具有良好的高頻響應(yīng)特性和耐大紋波電流的能力，適宜在開(kāi)關(guān)電源回路中修正因電路電感引起的電流滯后，提高負(fù)載的高頻響應(yīng)速度。
高分子聚合物固體鋁電解電容器具有極佳的溫度特性和平坦的電容量-頻率特性。最低溫度-55℃容量變化≤-5%。高溫負(fù)荷和耐濕特性也要好于一般的液體電解質(zhì)電解電容器。
高分子聚合物固體鋁電解電容器適用于SMT回流焊接，可承受260℃，10S的無(wú)鉛回流焊接。同時(shí)該產(chǎn)品還具有阻燃、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。
高分子聚合物固體鋁電解電容器存在額定電壓較低，漏電流較大的缺點(diǎn)，還無(wú)法完全取代液體電解質(zhì)鋁電解電容器。
高分子聚合物固體電解質(zhì)鋁電解電容器代表了電解電容的發(fā)展方向，具有諸多優(yōu)良性能，可廣泛應(yīng)用于DC-DC變換器、筆記本電腦、高速處理器后備電源、DVD、等離子電視、汽車音響等高新產(chǎn)品。
