1.11 電子照明給了電解電容器第三次飛速發(fā)展的機會

1.節(jié)能燈需要的電解電容器

20年前，節(jié)能燈以其節(jié)電、使用方便開始大量應用，最高峰時年產量數十億只相應地也需要數十億只電解電容器，這使得節(jié)能燈電解電容器成為電解電容器的一大亮點，國內很多電解電容器制造商依靠節(jié)能燈電解電容器起家和發(fā)展，甚至成為目前國內產值最高的電解電容器制造商。

由于節(jié)能燈的特殊工作環(huán)境和應用特點，要求節(jié)能燈電解電容器具有耐高溫和壽命長的特點。這個需求推動了105℃/10000h和125℃甚至140℃工作溫度產品的問世，使電解電容器的最高工作溫度和壽命得到了極大的提高。在國內，性能最低的電解電容器也要85℃/2000h，這使得開關電源中的電解電容器不再受壽命短的困擾。甚至可以說，只要電解電容器選擇得當，它不再是電子電路可靠性的短板。

節(jié)能燈電解電容器的另一個特點就是要承受高紋波電流，需要提供3W/μF甚至5W/μF（單位電容量可以支撐的輸出功率）的能力。單位輸出功率對應的紋波電流能力要達到：工頻紋波電流約6mA/W，高頻紋波電流約9mA/W，折合到100Hz的總有效值約為7.5mA/W，對應22.5mA/μF，至少為20mA/μF。對于電解電容器來說，在超高紋波電流的性能要求條件下還要滿足105℃/10000h的溫度與壽命要求。

因此，無論在產量還是性能上，節(jié)能燈電解電容器讓小型高壓電解電容器飛速發(fā)展。

2.LED照明需要的電解電容器

近年來，LED照明開始代替節(jié)能燈，LED球泡可以直接擰進E27型通用燈口以及特殊型號的燈口中，同時希望驅動電路越小越好。因此鋁散熱器是外露的，要求原來的鋁散熱器外殼驅動電路必須是隔離型的，LED燈珠（單體LED）多為3～10個，電流為0.33A，輸出電解電容器需要流過約400mA的紋波電流。輸出濾波電容器需要220μF以上的電容量，因此只能選擇電解電容器；由于輸入整流是單相工頻整流濾波，即使帶有功率因數校正（PFC），也需要較大電容量的濾波電容器，高壓電解電容器必將成為唯一選擇。

如果LED燈珠及其散熱器可以與外界電氣隔離，就可以應用效率更高的非隔離型驅動器。即便如此，輸入整流濾波電解電容器和輸出整流濾波電容器也必不可少，且需要大電容量。

為了簡化驅動電路，如果電路設計合理，甚至可以采用線性驅動電路，但仍需輸入整流濾波電解電容器，只是僅需要一只高壓電解電容器。也可以采用電容降壓方式的驅動電路，其中也要求有一只電解電容器。

LED照明幾乎替代了熒光燈/節(jié)能燈照明和白熾燈照明，也部分替代了高強度氣體放電（HID）燈照明。因此每年市場需要數十億只LED驅動器，也就需要數十億只電解電容器。

由于大多數LED驅動器的工作環(huán)境很惡劣，主要是高溫環(huán)境，這就要求電解電容器不僅要體積小，還要在高溫和高紋波電流條件下能長期工作。因此，高壓電解電容器的性能在節(jié)能燈電解電容器基礎上再次得到提升。

為了降低LED驅動器成本，LED驅動器制造商對高壓電解電容器提出了更高的技術要求，但這些要求電解電容器制造商無法滿足。也許在不遠的將來，我國會像攻克節(jié)能燈電解電容器那樣，攻克這一難關，走在世界前列。