简 介： 本文通过实验测量了两颗50微法钽电容的耐压值。采用串联10kΩ电阻的方法，利用可编程电源逐步提升电压（0-64V），监测电阻两端电压变化。测试结果显示，第一颗电容在41V时击穿，第二颗在57V时出现异常但随后恢复。实验表明这两颗钽电容的耐压值约40V左右。击穿后电容虽未烧毁但已无法正常工作。文中详细记录了测试过程、电路连接方式以及Python测量代码，为钽电容的耐压测试提供了实用方法。（149字） 关键词： 钽电容，耐压
钽电容耐压
电路设计之–钽电容选取
钽电容就是人们常说的电解电容，作为电容分类中的一种，钽电容也是有一定的标识的。不同的标识代表的意思有所不同。在产品上往往都会标注耐压值，那么钽电容耐压值的表示方法是怎样的呢？ 例如：钽电容上面标着106F，代表的意思就是：106是容量为10uF F应是耐压值为2.5V 。钽电容耐压用不同的字母来标注，如下： F: 2.5；G: 4；J: 6.3；A: 10；C: 16；D: 20；E：25；V：35；T：50。 在体积一定的情况下，容值越大，耐压值越小。当然，不同的品牌其在标识上的表示方法以及意思都是有一定差别的。目前全球主要有以下几个品牌的钽电容：AVX、KEMET、VISHAY、NEC、NICHICON。 普通的钽电他的实际使用电压一般是50%，而AVX在80%以上。举个例子来说：100uf 10v的普通电容，在实际使用的时候，额定电压不能超过5V，如果使用AVX的Polymer材料的电容，那么只需要100uf 6.3v的。但由于价格问题，Polymer现在在普通的电子产品上用的不是很多。 AVX在Polymer方面的研究开发人员，基本上是从KEMET挖过来的。至于VISHAY，其钽电容大多用于军工，其普通钽电容市场占有量比较少。对于选型来说，AVX钽电主要有TAJ、TPS、TPM、TCJ、TLJ、THJ、TRJ、TAC、TLC等系列，常用的是TAJ系列。TPS系列是低阻抗系列。钽电容的尺寸大小，有A、B、C、D、E、V、R、S、T、P、W、X、Y 13种尺寸 电容的耐压，指在85℃时额定直流电压，钽电容的耐压范围从2.5V—50v。 钽电容耐压值的标识方法就是这样。通过这些标识信息可以精准明确的判断出产品的信息。避免因为对标识信息的忽略，而导致购买的电容耐压值不符合实际需求，引起不必要的麻烦。
01 钽电容耐压
一、钽电容
手边的几颗钽电容， 容量大约为50微法左右， 现在从他的封装上， 看不到具体的耐压值。 为了确保后面它能够被用在24V的直流电源中。 对它的耐压进行测量。
二、测量方法
将一个钽电容与电阻串联， 电阻组织为10k欧姆， 使用DH1766 数字可编程电源提供从0V，到64V的直流电压， 测量输入电压与电流之间的关系。 电流是通过串联电阻上的电压计算而得。
通过编程， 记录输入电压以及串联10k欧姆电阻上的电压。 每一次修改输入电压， 等待3秒在测量电阻上的电压。 通过测试曲线可以看到， 到电压超过41V之后， 电阻上的电压出现了突然上升。 这说明在此之后， 钽电容已经被击穿。 由此可以知道手边测试的这颗钽电容的耐压大约为 41V。
▲ 图1.2.1 钽电容从0V到64V输入电压与串联电阻电压
#!/usr/local/bin/python
# -*- coding: gbk -*-
#============================================================
# TEST1.PY -- by Dr. ZhuoQing 2025-07-13
#
# Note:
#============================================================
from headm import *
from tsmodule.tsvisa import *
dm3068open()
R = 10e3
Vr = []
Vin = linspace(0, 64, 100)
dh1766volt1(0)
time.sleep(10)
for v in Vin:
dh1766volt1(v)
time.sleep(3)
vr = dm3068vdc()
Vr.append(vr)
tspsave("Tan50", Vin=Vin, Vr=Vr)
printff(v, vr)
dh1766volt1(0)
plt.plot(Vin, Vr, lw=3)
plt.xlabel("Vin(V)", color="steelblue", fontsize=16)
plt.ylabel("Vr(V)", color="steelblue", fontsize=16)
plt.grid(True)
plt.tight_layout()
plt.show()
#------------------------------------------------------------
# END OF FILE : TEST1.PY
#============================================================
Vin=[0.0000,0.6465,1.2929,1.9394,2.5859,3.2323,3.8788,4.5253,5.1717,5.8182,6.4646,7.1111,7.7576,8.4040,9.0505,9.6970,10.3434,10.9899,11.6364,12.2828,12.9293,13.5758,14.2222,14.8687,15.5152,16.1616,16.8081,17.4545,18.1010,18.7475,19.3939,20.0404,20.6869,21.3333,21.9798,22.6263,23.2727,23.9192,24.5657,25.2121,25.8586,26.5051,27.1515,27.7980,28.4444,29.0909,29.7374,30.3838,31.0303,31.6768,32.3232,32.9697,33.6162,34.2626,34.9091,35.5556,36.2020,36.8485,37.4949,38.1414,38.7879,39.4343,40.0808,40.7273,41.3737,42.0202,42.6667,43.3131,43.9596,44.6061,45.2525,45.8990,46.5455,47.1919,47.8384,48.4848,49.1313,49.7778,50.4242,51.0707,51.7172,52.3636,53.0101,53.6566,54.3030,54.9495,55.5960,56.2424,56.8889,57.5354,58.1818,58.8283,59.4747,60.1212,60.7677,61.4141,62.0606,62.7071,63.3535,64.0000]
Vr=[-0.0305,0.1548,0.2428,0.2751,0.2845,0.2909,0.2947,0.2939,0.2972,0.2988,0.2988,0.3012,0.3025,0.3038,0.3046,0.3052,0.3066,0.3073,0.3080,0.3092,0.3102,0.3092,0.3120,0.3130,0.3121,0.3150,0.3163,0.3147,0.3178,0.3197,0.3183,0.3216,0.3236,0.3232,0.3261,0.3279,0.3301,0.3320,0.3337,0.3366,0.3391,0.3399,0.3465,0.3508,0.3527,0.3595,0.3664,0.3719,0.3821,0.3921,0.4022,0.4147,0.4268,0.4404,0.4565,0.4721,0.4885,0.5067,0.5245,0.5471,0.5708,0.5938,0.6207,0.6486,20.4854,8.3387,4.3326,42.2856,42.9517,43.5609,44.1859,44.8171,45.4520,46.0744,46.7053,47.3385,47.9705,48.6027,49.2295,49.8618,50.4981,51.1311,51.7609,52.3846,53.0116,53.6477,54.2836,54.9155,55.5473,56.1838,56.8138,57.4501,58.0832,58.7193,58.7204,58.7178,58.7164,58.7171,58.7168,58.7183]
从外观上来看， 由于串联了10k电阻， 击穿之后的电容并没有出现过流烧坏的情况。 如果使用 LCR 镊子测量， 电容的容量似乎还是50微法。 但是重新给电容施加电压， 电容已经无法被充入电压了。 更换另外一只钽电容， 测量输入电压与串联电阻电压。 在输入电压57V的时候， 串联电阻电压出现了突变， 应该是在此时， 电容内部出现了击穿。 不过， 击穿之后， 内部似乎又恢复了绝缘状态。 当输入电压超过40V的时候， 似乎电流有了增加的趋势。 由此可见， 第二个钽电容的耐压也基本上在40V左右。
▲ 图1.2.2 钽电容2对应的输入电压与串联电阻电压
※ 耐压 ※
本文通过串联电阻的方式测量了两个钽电容耐压。 电容的容值大约为 50微法左右。 电容的耐压大约为40V。
■ 相关文献链接:
电路设计之–钽电容选取
● 相关图表链接:
图1.2.1 钽电容从0V到64V输入电压与串联电阻电压图1.2.2 钽电容2对应的输入电压与串联电阻电压