明緯電解電容Life time驗證與壽命評估:環境溫度下降至攝氏45度 壽命約增加1倍

明緯於2008年開發出第一款LED POWER SUPPLY-CLG-150，至今已超過10年，明緯欲追蹤10年前應用於LED 路燈之電源性能及可靠度，故於市場端取得2008年製造之CLG-150 LED電源來進行分析探討，主要討論電解電容Life time驗證與壽命評估。

圖一 : 圖片表示典型的產品壽命期間之故障率曲線圖(浴缸曲線)。

明緯表示，交換式電源供應器依設計的功率與架構不同，可由數十顆零件，甚至數百顆零件組成。每顆零件在設計上都一定有其必要性，所以如何確認實際壽命與信賴性評估一直為各廠牌的竅門，一般電源壽命評估主要由部分關鍵零組件的使用壽命來決定，譬如風扇、鋁質電解電容等。明緯設計的產品壽命評估須通過ORT/DMTBF/冷熱衝擊/Life time驗證，以確保產品壽命與品質。

另外，明緯進一步說明，鋁質電解電容(aluminum electrolytic capacitor)受使用條件(溫度，負載等)的影響很大，長時間的運作之下，其電容值減小且損耗角增加，而影響其使用壽命。這種現象主要是由電容中電解質的擴散效應(diffusion effect)所導致，即電解質擴散到外封材料進而散溢到外部。一般鋁質電解電容壽命可使用Arrhenius定律(化學擴散反應速率)為基礎來估算，於一段時間後逐漸乾涸造成容值下降/內阻(ESR)上升而造成電容損壞。當環境溫度增加攝氏10度，其壽命會減少一半，反之，如溫度降低攝氏10度，其壽命會增加1倍。
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