1.5 電解電容器封裝形式的變化

在電解電容器改進的過程中，電解電容器的封裝形式也發生了變化。小型電解電容器從過去的蠟管封裝和負極為鋁殼、正極為焊片的封裝方式變成現在的軸向引線方式，如圖1-6所示。

這種封裝形式的優點是安裝牢固，大多在歐美電子電路中應用，缺點是制造過程相對麻煩，成本相對較高。

隨著電子電路的商業化，作為商業競爭，要求電子電路中的每一個元器件的成本要盡可能的低，日本則采用了同側引線方式，如圖1-7所示。

同側引線式電解電容器便于機械化大批量生產，生產成本低，同時還可以減小電解電容器占用電路板的面積，有利于減小電子電路的體積。在小型電解電容器封裝競爭過程中，同側引線式電解電容器戰勝了軸向引線式電解電容器。國產小型電解電容器多為同側引線方式。

與此同時，電容器的體積在不斷地減小。例如10μF/400V電解電容器，蠟管封裝時尺寸大概需要?25mm×60mm（不包括引線），20年前，同規格的同側引線式電解電容器尺寸約為?12.5mm×20mm，現在則僅僅需要?10mm×16mm，甚至小尺寸的可以達到?8mm×16mm或?10mm×12.5mm。

大電容量電解電容器僅靠兩個引線固定顯得不可靠，需要更堅固的固定方式。早期的大電容量電解電容器為焊片式，采用卡子固定方式。對于晶體管電子電路和集成電路，這種安裝方式不適合，需要更簡單的安裝方式，最好是直接焊接在電路板上，并且用焊接的引腳將電解電容器固定，這需要比較結實的引腳。最常見的就是“牛角”型電解電容器。這種電解電容器引出線為同側比較粗的引腳，為了波峰焊條件下能牢固地固定在電路板上，引腳為彎曲形狀，以勾在電路板的焊孔里不至于脫落。這種引腳很像牛角，故稱為“牛角”型電解電容器，如圖1-8所示。

電解電容器體積更大時，兩只插腳的機械強度顯得不夠，需要用四只插腳或五只插腳固定，如圖1-9a、圖1-9b所示。

通常，由于電解電容器僅僅需要兩只引腳作為電極，四插腳的“牛角”型電解電容器有兩只插腳是內部不連接正極和負極。但是由于電解電容器內部電解液的存在，沒有內部連接的插腳可以認為與負極等電位，但是不能作為電極承受電流。

現在“牛角”型電解電容器最大可以做到2200μF/400V。大型“牛角”型電解電容器相對于螺栓式電解電容器便宜得多。

大型“牛角”型電解電容器除了選用四插腳方式外，近年來還出現了新型的插片式電解電容器，由于插片的機械強度遠大于插腳，且兩只插片以90°垂直方向安裝，可以獲得比四插腳的電解電容器更堅固的安裝強度。插片式電解電容器如圖1-10所示。

電容量繼續增大，“牛角”型電解電容器的引腳無法可靠地固定電解電容器時，需要更堅固、可以通過更大電流的封裝形式，這就是螺栓式電解電容器，如圖1-11所示。

螺栓式電解電容器的固定通常不適用電極的螺栓，而是用卡子，所以比較著名的電解電容器制造商會將卡子與電解電容器一同出售。螺栓式電解電容器甚至可以做到10 mF/450V或3F/16V，尺寸可以做到直徑約100mm，高度近250mm。如果需要更大的電解電容器就需要采用多只并聯方式，至少現在是這樣。

電子元件裝配進入貼片化后，要求電解電容器也要滿足貼片的要求，貼片式封裝的電解電容器應運而生，如圖1-12所示。

上述電解電容器均為卷繞而成，存在較大寄生電感，而疊片形式（即MLCC或貼片式鉭電解電容器的封裝形式）的電容器具有很低的寄生電感，為了減小電解電容器的寄生電感，提高電解電容器的頻率性能，要求電容器采用貼片式鉭電解電容器的封裝形式。疊片式電解電容器如圖1-13所示。

電解電容器封裝也決定了電解電容器可以承受的電流能力。例如，引線式電解電容器每個電極只有一個導針，而“牛角”型電解電容器每個電極至少有兩個導流條，螺栓式電解電容器每個電極根據流過的電流，可以有更多的導流條。

很顯然，每個電極僅有一個導針時，對應的載流能力相對最小。“牛角”型電解電容器至少有兩個導流條，載流能力肯定比僅有一個導針的大，而更多的導流條會成倍地增加載流能力。

可以相信，如果將來的電解電容器需要更高的載流能力，必然會出現具有更高載流能力的電極導流方式和全新的封裝形式。