本文从16个方面归纳非固体铝电解电容器选型时需要注意的问题。
1. 实际容量和偏差
容量和偏差与PCBA组装条件有关。规格书定义的容量和偏差是针对焊接到PCB上之前的情况。实际上，在经过焊接后，尤其是温度比较高的回流焊之后，电容量会减小，有的会低于偏差下限。另外，根据PCBA存储温度、工作温度不同，电容器的实际容量也都会改变。
2. 工作温度
工作温度是电容器表面的温度，是环境温度叠加持续工作时电容器自发热产生的最高温度。工作温度决定电容器使用寿命。
工作温度不可超过规格书定义的工作温度上限，实际使用时需要基于规格书定义的工作温度上限做适当的热降额。
提高工作温度可以增加静电容量，减少ESR，损耗角正切值减小，但是，超过规格书定义的工作温度上限时，电容器会轻微膨胀，电解液更容易蒸发损失，表现为永久性的静电容量减少，ESR增加，损耗角正切值增大。
电容器安装位置的周边不要放置发热量大的零件，避免热传递提高电容器工作温度。
低温使用时，因电解液的性能具有较为显著的温度特性，表现为静电容量减少，ESR增加，损耗角正切值增大。选型时可以对比ESR-温度曲线的斜率，以室温时的ESR为基准，选择ESR变化幅度较小（电阻比小）的铝电解电容器。
3. 纹波电流
铝电解电容器承受电压的交流分量，在电容器上产生纹波电流。纹波电流在ESR上产生焦耳热，是引起电容器自身温升最主要的原因。
持续工作时，通过元件的电流不能超过额定纹波电流。
4. 快速充放电
电容器的纹波电压变动幅度较大且持续较短时间，例如小于1s，即可视为快速充放电的情况。这个变化幅度一般不超过70V。
在重复快速充放电的电路中使用时，会导致电容量减少，内部发热等情况。这类应用应选择在充放电频率、次数和温度方面做过加强设计的急速充放电产品。未经特殊设计的非固体铝电解电容器不适合用于重复、快速充放电的电路中。选用前，有必要向厂家确认元件的设计。
5. 浪涌
瞬态过程引发的浪涌现象，会在铝电解电容器上形成电流过应力，典型持续时间为数ms。用于平滑输入电压的铝电解电容器是电源的容性负载。电路启动瞬间，电容器相当于短路状态，电源会通过电源内阻、线路电阻和电容器的等效串联电阻对电容器充电，形成相当大的单峰冲击电流，峰值常常达到纹波电流的几十倍。
选型时要注意电源的内阻。通常，铝电解电容器对电流浪涌的承受能力是针对普通高内阻电源设计和检验的。当电源是低内阻的电池时，在选型时有必要向厂家确认元件承受电流过应力的情况。可以通过调整极板材料、电解液配方等方式针对性地改善。
无法避免大的单峰浪涌时，有必要向厂家确认元件的失效率是否仍然符合需要。
有可靠性要求的设计，应在电容器和电源之间安装限流元件来抑制浪涌。关闭电源时，如果电路需要自动地对电容器放电，那么应使用1kOhm以上的放电电阻。
6. 工作电压
严格按照电容器的极性标识来使用。对于有极性的铝电解电容器，不要加反向电压，也不要用于极性会反转的电路中。如果施加反向电压，电压较低时（1V以下），阴极铝箔表面除了自然氧化膜之外，会产生新的氧化膜，虽然可以抑制电流增加但会使静电容量下降，ESR增大；电压较高时，会使电容器内流过大电流并发热，发热会降低电阻，进一步增大电流。因电流发热促使电解液汽化，电容器内部气压上升，会迫使安全阀打开。
工作电压是电容器端子之间电压的峰值。工作电压不可超过规格书定义的工作电压上限。实际使用时需要基于规格书定义的工作电压上限做适当的降额。短暂超过工作电压上限使用可能不会造成电容器立即损坏，但会缩短其工作寿命。施加电压过高时，漏电流会快速增大并产生热量，阳极铝箔电介质受热时耐压下降。如果电介质崩溃，则电流会突然暴增，最终导致安全阀打开。
串联使用2个以上的电容器，每个电容器上的分压应低于其额定电压，而且要为每一个电容器并联分压电阻。如果2个电容器的额定电压相同，那么其分压偏差不要超过10%。
7. 电压记忆效应
如果先给电容充电，然后将其短路放电，理论上电容两端的电压应该为零，但是某些电容的端电压会缓慢上升至某一个电压。这就是电压记忆效应，它源自介质材料吸收特性，即材料介电能力相对于电场变化的滞后现象。电压记忆效应的强弱用介质吸收系数来表示。
在各类电容器中，铝电解电容的介质吸收表现最差。
8. 低气压
与正常气压环境相比，相同电应力条件下，低气压环境中的铝电解电容器内外气压差较高，安全阀较容易动作。
大气密度低。对于自然冷却和风冷的使用环境，大气密度下降会降低空气热容量。如果伴随较高湿度的话，通风散热的效率会进一步下降，使铝电解电容器的工作温度上升。
高海拔地区的平均气温低，铝电解电容器的静电容量下降，损耗角正切值会增大。
9. 绝缘
电容器铝罐不可连接阳极端子。电容器铝罐可以近似视为铝电解电容器的阴极。电容器的金属管壳（负极）和阴极端子之间通过壳内壁的氧化膜、电解液相连，电阻大小不稳定。
电容器铝罐外面的套管不应视为可靠的绝缘物。为降低铝罐可能引起的意外短路风险，有的电容器在铝罐外面加一层套管。因为在制造过程中可能会破损。对于有绝缘要求的地方，务必另外做绝缘设计。
10. 储存寿命
存储铝电解电容器，最好选择温度在5~35摄氏度、湿度适中35~65%RH、无阳光直射的环境。这种条件下放置不超过2年的，可以直接启用。
经过长期（2年以上）存储，或者不确定储存条件的铝电解电容器，需要先进行预处理再启用。预处理的方法是经过1kOhm的电阻器给电容加额定电压，持续30分钟。串联电阻的目的是避免漏电流过大损坏电容器，持续30分钟是为了恢复阳极氧化膜。
通常储存时间不要超过5年。超过5年，建议报废。
11. 工作寿命
非固体铝电解电容器规格书中标明工作寿命时，应说明对应的工作温度。电容器的工作寿命与电容器的尺寸、应用条件的环境温度、纹波电流和施加的电压相关。
12. 引脚氧化
SMD电容器和引脚预先整形的THD电容器，需要注意引脚氧化对可焊性的不利影响。这是因为电极引线通常是先镀锡、再整形，整形会在镀层上产生微裂痕，对内层金属防护不利。
13. 耐焊接热
建议选型时和厂家确认电容器的焊接条件。
SMD类型的电容器，应根据PCB的焊接条件核对焊接热的承受能力，包括预热条件、回流焊的峰值温度和持续时长。
THD类型的电容器，引脚的焊接温度和时长不可超过厂家规定的上限，否则在预热、焊接时过多的热量容易破坏本体外侧的绝缘膜。和SMD元器件一起组装时，建议先完成回流焊，再用波峰焊。
14. 清洗条件
清洗指的是PCBA组装过程的表面清洁。首先需要注意选择合适的清洗液，要避免使用含有卤素的清洗液。其次，要判断电容器在清洗中收到的冲击和振动是否有害。绝大部分电容器可以承受60摄氏度持续5秒的清洗，清洗方式可以是浸没、喷射、超声波等。喷射清洗时，如果压力过大，那么电容器金属壳的绝缘膜有可能起皱或鼓胀，影响外观质量。
15. 取放
不要用夹持电容器的方式取放电路板。不要对非固体铝电解电容器的端子、引线施加过大的外力。尽量避免触碰、挤压电容器的金属壳。
在堆叠PCB时，要避免挤压电容器。
16. 印刷电路板的设计
16.1 PCB封装
SMD类型的电容器，PCB封装（连接盘图案）应该仔细设计和验证，避免出现焊接强度不足或者器件偏移过大的问题。
THD类型的电容器，端子引线和焊接通孔的中心距必须一致，这样做的好处是避免出现机械过应力损伤元件。引脚间距1.5mm以下的，需要在焊接前对引线预先成形。
16.2 布局和布线
在端子引出的一侧，不要放置任何无关的连接盘或者线路。正常工作时，电容器内部电解液的蒸汽会从端子引出一侧的橡胶塞缝隙逸出，蒸汽冷却后，可能在橡胶塞和PCB表面之间聚集成液滴。这种电解液会诱发PCB、元器件的化学腐蚀和电化学腐蚀。
电容器漏液时，内部电解液会从端子引出的一侧滴落到PCB表面，这会造成线路短路。
不要把电容器放在发热体旁边或者底部。电容器本体的温度越高，工作寿命消耗得越快。电容器如果靠近发热源，那么本体温度就可能高于电路板其它部位的环境温度。
16.3 压力阀的动作空间
设计时不可将配线及电路板延伸到电容器压力阀上方。带有压力阀的铝电解电容器被设计为，在施加反向电压、过电压或者流过的纹波电流超过额定值时，压力阀开启，放出含有电解液的高温气体。
外壳的压力阀在工作时压力阀部分会膨胀。安装基板时不要接触到装置的上盖，参照下表空出一定的间隙。若不空出间隙，则压力阀不会工作。
铝电解电容器的压力阀必须接触印刷电路板时，应在印刷电路板的对应位置设置排气孔。
Ref:
1. 正确使用铝电解电容器的方法.贵弥功株式会社
2. 铝电解电容器技术说明.尼吉康株式会社
作者： 电子知识打边炉， 来源：面包板社区
链接： https://mbb.eet-china.com/blog/uid-me-4061550.html
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