1.7 加强安全性的强制措施

随着电解电容器小型化的需求，同时纹波电流远高于早期电解电容器，早期电解电容器的高电阻率的导电糊膏被电阻率低的电解液替代。当电解电容器严重过电流或漏电流过大，就会使电解电容器过热导致其内压增高，最终可能产生电解电容器外壳爆破射出的危险现象。为了避免这种现象，需要在电解电容器外壳、盖板、胶塞上设置泄压装置，即防爆阀。

引线式电解电容器一般立于电路板上，胶塞面对电路板，为了防止电解液泄漏到电路板上和防爆阀准确地泄压，引线式电解电容器的防爆阀通常设置在铝壳的顶端，如图1-14所示。

图1-14 引线式电解电容器的防爆阀

对于小直径引线式电解电容器，由于壳内体积有限，所产生的气体一般只能将铝外壳与胶塞分离。随着电解电容器直径的增加，异常状态时将产生较高气压，将铝外壳高速射出，产生危险。因此，直径大于或等于8mm的电解电容器外壳必须设置防爆阀。

用刻痕降低被刻部分的强度，当电解电容器内压超过安全值时，电解电容器外壳内部气体冲破防爆阀，产生凸底现象，如图1-15所示。当引线式电解电容器在上电过程中产生内爆时，电容器的防爆阀被顶开，不再仅仅是凸底。通常在防爆阀的划痕处炸开，将高压气体和部分电解液爆出，通常称为“爆浆”，如图1-16所示。

图1-15 引线式电解电容器内压升高导致的凸底现象

图1-16 引线式电解电容器爆浆

“牛角”型电解电容器的引脚焊接在电路板上，通常引脚在下面，因此“牛角”型电解电容器的防爆阀与引线式电解电容器的防爆阀类似，设置于铝壳的顶端，如图1-17所示。也有体积较大的“牛角”型电解电容器采用侧划痕的防爆阀设计，原理与铝外壳顶部划痕相同，这里不再赘述。

螺栓式电解电容器通常用钢卡将电解电容器固定，作为电极的螺栓，一般是向上的，因此螺栓式电解电容器的防爆阀设置在盖板上，如图1-18所示。

图1-17 “牛角”型电解电容器的防爆阀

图1-18 螺栓式电解电容器的防爆阀

引线式电解电容器、“牛角”型电解电容器、螺栓式电解电容器的防爆阀极限压力一般设置为0.25MPa，即约2.5个大气压。“牛角”型电解电容器或螺栓式电解电容器出现内爆现象时，通常是防爆阀打开泄压，但是个别的电解电容器防爆阀可能存在瑕疵，造成防爆阀没来得及打开外壳就爆炸了，如图1-19所示。

固态电解电容器由于不存在产生气体问题，所以不需要设置防爆阀。但是，固态电解电容器在极端条件下也会出现将铝外壳炸飞的现象，其原因可能是在极端情况下，由于固态电解电容器没有氧化膜修复能力，一旦正极箔瑕疵点被击穿，就会出现固态铝电解电容器短路现象。流过远高于纹波电流承受能力的极度过电流，造成极度的发热，使高导电聚合物汽化，在固态电解电容器内部产生高压，是固态电解电容器爆炸的原因。

图1-19 防爆阀没打开的内爆