電解電容內部可能是液體電解質或者固態聚合物，電極材料常用鋁（Aluminum）或者鉭（Tandalum）。下(xia)圖(tu)是(shi)常(chang)見(jian)到(dao)的(de)有(you)極(ji)性(xing)鋁(lv)電(dian)解(jie)電(dian)容(rong)內(nei)部(bu)的(de)結(jie)構(gou)。兩(liang)層(ceng)電(dian)極(ji)之(zhi)間(jian)有(you)一(yi)層(ceng)浸(jin)有(you)電(dian)解(jie)液(ye)的(de)纖(xian)維(wei)紙(zhi)，再(zai)加(jia)一(yi)層(ceng)絕(jue)緣(yuan)紙(zhi)轉(zhuan)成(cheng)圓(yuan)柱(zhu)形(xing)，密(mi)封(feng)在(zai)鋁(lv)製(zhi)殼(ke)內(nei)。

 

電解電容內部結構

 

解剖開電解電容，可以清楚的看到它的基本結構。為了防止電解液的蒸發和泄露，電容引腳部分使用了密封橡膠進行固定。

 

圖中也顯示了有極性和無極性的電解電容的內部體積的差別，在同樣容量和耐壓等級下，無極性的電解電容比有極性大了一倍左右。

 

無極性和有極性電解電容內部結構

 

這(zhe)樣(yang)的(de)差(cha)別(bie)主(zhu)要(yao)來(lai)自(zi)於(yu)兩(liang)種(zhong)電(dian)容(rong)內(nei)部(bu)電(dian)極(ji)的(de)麵(mian)積(ji)出(chu)現(xian)了(le)較(jiao)大(da)的(de)差(cha)異(yi)。下(xia)圖(tu)左(zuo)邊(bian)是(shi)無(wu)極(ji)性(xing)的(de)電(dian)容(rong)電(dian)極(ji)
，右(you)邊(bian)是(shi)有(you)極(ji)性(xing)的(de)電(dian)極(ji)。除(chu)了(le)麵(mian)積(ji)差(cha)異(yi)之(zhi)外(wai)，兩(liang)種(zhong)電(dian)極(ji)厚(hou)度(du)也(ye)有(you)區(qu)別(bie)。有(you)極(ji)性(xing)的(de)電(dian)容(rong)電(dian)極(ji)厚(hou)度(du)較(jiao)薄(bo)。

 

電解電容鋁片不同的寬度

 

2、電容爆炸

 

dangdianrongshijiadedianyachaoguoqinaiyashi，huozheduiyuyoujixingdianjiedianrongdianyajixingjiafanshi，douhuiyinqidianrongloudianliujijushangsheng，zaochengdianrongneibureliangzengjia，dianjieyehuichanshengdaliangdeqiti。

 

為了防止電容爆炸，在電容外殼的頂部壓製有三條凹槽，這樣便於電容頂部在高壓下率先破裂，釋放內部的壓力。

 

電解電容頂部的爆破槽

 

但dan是shi，有you的de電dian容rong在zai製zhi作zuo過guo程cheng中zhong，頂ding部bu的de凹ao槽cao壓ya製zhi不bu合he格ge
，電dian容rong內nei部bu的de壓ya力li會hui使shi得de電dian容rong底di部bu的de密mi封feng橡xiang膠jiao被bei彈dan出chu
，此ci時shi電dian容rong內nei部bu的de壓ya力li突tu然ran釋shi放fang，就jiu會hui形xing成cheng爆bao炸zha。

 

1）無極性電解電容爆炸

 

下圖顯示了手邊一顆無極性電解電容
，它的容量為1000uF，耐壓16V。在施加電壓超過18V之後，漏電流突然增加，電容內部的溫度和壓力增加。最終電容底部的橡膠密封圈炸開
，內部電極像爆米花一下被砸鬆散。

 

無極性電解電容過壓爆破

 

通tong過guo在zai電dian容rong上shang捆kun綁bang一yi個ge熱re電dian偶ou
，可ke以yi測ce量liang電dian容rong的de溫wen度du隨sui著zhe施shi加jia的de電dian壓ya增zeng加jia變bian化hua的de過guo程cheng。下xia圖tu顯xian示shi了le無wu極ji性xing電dian容rong在zai電dian壓ya增zeng加jia過guo程cheng中zhong，當dang施shi加jia的de電dian壓ya超chao過guo耐nai壓ya值zhi

，內nei部bu溫wen度du繼ji續xu增zeng高gao的de過guo程cheng。

 

電壓與溫度之間的關係

 

xiatuxianshilezaitongyangdeguochengzhong
，liuguodianrongdedianliubianhua。keyikandaodianliudezengjiashizaochengneibuwendushangshengdezhuyaoyuanyin。zaizhegeguochengzhong，dianyashichengxianxingzengjia，suizhedianliujijushenggao，gongdiandianyuanneizushidedianyaxiajiang。zuizhongdangdianliuchaoguo6A之後，隨著一聲巨響
，電容炸開。

 

電壓與電流之間的關係
 

由you於yu無wu極ji性xing的de電dian解jie電dian容rong內nei部bu體ti積ji大da，電dian解jie液ye多duo，所suo以yi在zai過guo流liu之zhi後hou所suo產chan生sheng的de壓ya力li巨ju大da。導dao致zhi外wai殼ke頂ding部bu的de泄xie壓ya槽cao沒mei有you破po裂lie
，而er電dian容rong底di部bu的de密mi封feng橡xiang膠jiao被bei炸zha開kai了le。

 

2）有極性電解電容爆炸

 

對於有極性的電解電容
，施加電壓。當電壓超過電容的耐壓時，漏電電流也會急劇上升
，造成電容過熱爆炸。

 

下圖顯示有極限的電解電容


，1000uF，16V。在過壓之後通過頂部泄壓槽釋放內部氣壓過程。因此就避免了電容爆炸過程。

 

極性電解電容過壓爆破

 

下圖顯示了電容的溫度隨著施加電壓的增加變化的情況。當電壓逐步接近電容的耐壓後，電容的留點電流增加，內部的溫度繼續上升。

 

電壓與溫度之間的關係

 

下圖是電容的漏電電流變化情況。標稱為16V耐壓的電解電容，在測試過程中，當電壓超過15V之後
，電容的漏電便開始急劇上升了。

 

電壓與電流之間的關係

 

通過前麵兩個電解電容的實驗過程遭遇
，也可以看到對於此類1000uF普通電解電容耐壓限製情況。為了避免電容被高壓擊穿，因此在使用電解電容的時候，需要根據實際電壓波動情況，留下足夠的餘量。

 

3、電解電容串聯

 

在適當的情況下，可以通過並聯和串聯來分別獲得更大的電容容量和更大的電容耐壓。

 

過壓爆破之後的電解電容爆米花

 

zaiyouxieyingyongchanghe，shijiazaidianrongshangdedianyashijiaoliudianya
，biruyangshengqideouhedianrong
，jiaoliudianxiangweibuchang，dianjiyixiangdianrongdeng，xuyaoshiyongwujixingdedianjiedianrong。

 

在 一yi些xie電dian容rong製zhi造zao商shang給gei出chu的de使shi用yong手shou冊ce上shang，也ye給gei出chu了le使shi用yong傳chuan統tong的de有you極ji性xing電dian容rong通tong過guo背bei對dui背bei的de串chuan聯lian，即ji將jiang兩liang個ge電dian容rong的de串chuan聯lian在zai一yi起qi，但dan極ji性xing相xiang反fan，來lai獲huo得de無wu極ji性xing電dian容rong的de效xiao果guo。

 

過壓爆破之後的電解電容

 

下麵對比一下有極性電容在施加正向電壓、反向電壓、兩個電解電容背對背串聯成無極性電容三種情況下
，漏電流隨著施加電壓增加變化情況。

 

1）正向電壓與漏電流

 

通過串聯一個電阻來測量流過電容的電流，在電解電容（1000uF，16V）的耐壓範圍內，從0V開始逐步增加施加的電壓，測量對應的漏電電流與電壓之間的關係。

 

正極性串聯電容

 

下圖顯示了有極性鋁電解電容的漏電流與電壓之間的關係。這是一個非線性的關係。漏電電流在0.5mA以下。

 

正向串聯之後電壓電壓與電流之間的關係

 

2）反向電壓與漏電電流

 

使用同樣的電流測量施加方向電壓與電解電容漏電電流之間的關係。下圖可以看出，當施加的反向電壓超過了4V之後，漏電電流便開始快速增加。通過後麵的曲線斜率來看
，反向的電解電容相當於一個阻值為1歐姆的電阻。

 

反向電壓電壓與電流之間的關係

 

3）背對背串聯的電容

 

將兩個相同的電解電容（1000uF
，16V）背對背串聯在一起
，形成一個無極性等效的電解電容。測量它們的電壓與漏電流之間的關係曲線。

 

正反極性串聯電容

 

下圖顯示了電容電壓與漏電流之間的關係。會看到在施加的電壓超過4V之後，漏電流會增加，電流幅值小於1.5mA。

 

不(bu)過(guo)這(zhe)個(ge)測(ce)量(liang)結(jie)果(guo)的(de)確(que)有(you)點(dian)令(ling)人(ren)感(gan)到(dao)意(yi)外(wai)。你(ni)會(hui)看(kan)到(dao)這(zhe)兩(liang)個(ge)背(bei)對(dui)背(bei)串(chuan)聯(lian)電(dian)容(rong)的(de)漏(lou)電(dian)流(liu)居(ju)然(ran)大(da)於(yu)單(dan)個(ge)電(dian)容(rong)正(zheng)向(xiang)施(shi)加(jia)電(dian)壓(ya)時(shi)漏(lou)電(dian)流(liu)。這(zhe)的(de)確(que)令(ling)人(ren)感(gan)到(dao)奇(qi)怪(guai)。

 

正反向串聯之後電壓電壓與電流之間的關係

 

不bu過guo由you於yu時shi間jian原yuan因yin，對dui於yu這zhe個ge現xian象xiang後hou麵mian沒mei有you進jin行xing重zhong複fu測ce試shi。也ye許xu其qi中zhong一yi個ge電dian容rong使shi用yong的de是shi剛gang才cai反fan向xiang電dian壓ya測ce試shi的de電dian容rong，內nei部bu已yi經jing有you了le損sun壞huai。所suo以yi才cai產chan生sheng了le上shang麵mian的de測ce試shi曲qu線xian。

（來源：TsinghuaJoking）