钽电容出现漏电流是哪些原因？

钽电容的漏电流是指在正常工作条件下，钽电容器两极之间存在的微弱漏电现象。这一现象主要由以下几个因素导致：

一、制造材料的影响

钽粉与钽丝的质量：钽粉、钽丝的化学性能、物理性能、杂质含量、颗粒形状及大小、击穿电压等都会直接影响钽电容器的质量。特别是杂质含量，对形成氧化膜的质量有很大影响。难熔杂质如钨、钼、硅、铁、铜等在烧结时难以完全去除，可能成为疵点的“晶核”，进而成为导电通道。

钽粉的规格选择：钽粉有多种规格，根据电容器的工作电压可分为高压粉、中压粉、低压粉。各种粉的比容、物理性能、击穿电压都有所区别。在生产电容器时，必须根据电容器的规格合理、恰当地选用钽粉，以确保电容器的质量。

二、制造工艺的影响

烧结工序：钽电容器的阳极芯子在成型时要经过高温高真空的烧结，目的是成型和提纯。如果提纯效果不佳，残留的杂质将成为介质膜中的“晶核”，这是造成漏电流的隐患。

形成工序：将钽阳极放在电解液中，施加直流电压，电解液中的氧离子和钽阳极中的钽形成Ta2O5膜层。形成温度过高、形成时间过长、升压电流密度过大、形成电压过高都会对介质氧化膜产生晶化点，从而影响电容器的漏电流。

筛选工序：对钽电容器的成品采取进一步加严检验的工艺，通常采用高、低温筛选、长时间高温老练筛选以及X光透射检查等。筛选的温度及电压选择需适当，太低不能有效剔除缺陷电容器，太高则可能导致合格产品因缺陷而失效被剔除。

三、使用条件的影响

工作电压：电容器的实际工作电压应低于其额定电压。长期经受较高工作电压可能导致氧化膜中的杂质或其他缺陷部位场强较高、电流密度较大，进而产生局部高温点，留下诱发热致晶化的隐患。

反向电压：非固体电解质钽电容器不允许反接在直流回路或接在纯交流回路中。反向电压可能导致阳极表面沉积银等金属，构成导电通道，从而增加漏电流。

工作温度：电容器在电路板中布局时应远离功率发热器件。当电容器靠近发热器件时，其工作温度会升高，导致氧化膜中的杂质离子迁移速度增加，进而增大漏电流。

四、其他因素

介质吸收：绝缘氧化物中的离子在电场作用下发生运动，并在一定程度上导致电荷累积和释放，这可能导致漏电流的增加。

外部环境：电容器应避免直接接触水、盐、油等环境。这些杂质离子可能将电容器阳极阴线与阴极连同，形成并联导电通道，导致漏电流增大。

综上所述，钽电容漏电流的产生是由多种因素共同作用的结果。为了降低漏电流，需要从制造材料、制造工艺、使用条件以及外部环境等多个方面进行综合控制。

审核编辑 黄宇