把玩sw55，想起电容漏液，顺便学习一下固态电容知识。

固态电容全称为：固态铝质电解电容。它与普通电容（即液态铝质电解电容）最大差别在于采用了不同的介电材料，液态铝电容介电材料为电解液，而固态电容的介电材料则为导电性高分子。

固态电容优点

　　那固态电容又好在哪里呢？对于经常去网吧或者长时间使用电脑的朋友，一定有过或者听过由于主板  

电容导致电脑不稳定，甚至于主板电容爆裂的事情！那就是因为一方面主板在长时间使用中，过热导致电解液受热膨胀，导致电容失去作用甚至由于超过沸点导致膨胀爆裂！另一方面是，如果主板在长期不通电的情形下，电解液容易与氧化铝形成化学反应，造成开机或通电时形成爆炸的现象。但是如果采用固态电容，就完全没有这样的隐患和危险了！ 　　由于固态电容采用导电性高分子产品作为介电材料，该材料不会与氧化铝产生作用，通电后不至于发生爆炸的现象；同时它为固态产品，自然也就不存在由于受热膨胀导致爆裂的情况了。 　　固态电容具备环保、低阻抗、高低温稳定、耐高纹波及高信赖度等优越特性，是目前电解电容产品中最高阶的产品。由于固态电容特性远优于液态铝电容，固态电容耐温达摄氏 260度，且导电性、频率特性及寿命均佳，适用于低电压、高电流的应用，主要应用于数字产品如薄型DVD、投影机及工业计算机等。 但目前在个人计算机主板上越来越多的出现的大量的固态电容，甚至是全固态而不再采用电解电容，使得固态电容“平民化”普及，而不只是用在要求苛刻的电子仪器和工业计算机上。

固态电容的利与弊

　　液体电解电容的电介质为液态电解液，液态粒子在高温下十分活跃，对电容内部产生压力，它的沸点不是很高，因此可能会出现爆浆的情况，固态电容采用了高分子电介质，固态粒子在高温下，无论是粒子澎涨或是活跃性均较液态电解液低，它的沸点也高达摄氏350度，因此几乎不可能出现爆浆的可能性。 从理论上来说，固态电容几乎不可能爆浆。 　　固态电容在等效串联阻抗表现上相比传统电解电容有更优异的表现，据测试显示，固态电容在高频运作时等效串联电阻极为微小，而且导电性频率特佳，具有降低电阻抗和更低热输出的特色，在100KHz至10MHz之间表现最为明显。 而传统电解电容比较容易受使用环境的温度和湿度影响，在高低温稳定性方面稍差。即使是在零下摄氏55度至105度，固态电容的ESR（等效串联电阻）阻抗可以低达0.004～0.005欧姆，但电解电容则会因温度而改变。 在电容值方面，液态电容在摄氏20度以下，将会比其标示的电容值为低，温度越低电容值也会随之而下降，在摄氏零下20度下电容量下降约13%、摄氏零下55度下电容量更达至37%。 当然，这对普通用户来说没有什么影响，但对于采用液态氮作终极超频的玩家来说，固态电容可保证不会因温度降低而使电容容量上受到影响，从而导致超频稳定性大打节扣，因为固态电容在零下55度其电容值只会下降不足5%。 固态电容确实有很多优点，但它并不是任何时候都适用。 　　固态电容的低频响应不如电解电容，如果用于涉及到音效的部分会得不到最佳的音质效果。也就是说，一款主板采用全固态电容并不一定是最合理的！不管是固态电容还是电解电容，它们的主要作用是滤除杂波，因此电容只要容量达到一定的数值要求即可，只要其元件质量过关，也能确保主板的稳定运行。而这一点，电解电容也完全能做到！ 　　固态电容在105摄氏度的时候，它和电解电容的寿命同样为2000小时，在温度降低后，它们的寿命会增加，但是固态电容寿命增加的幅度更大，一般情况下电容的工作温度在70度或更低，这个时候固态电容的寿命可能会达到23年，几乎是电解电容的6倍多！

20 世纪 90 年代以来，铝电 解电容采用固态导电高分子材料取代电解液作为阴极， 取得了革新性发展。 导电高分子材料 的导电能力通常要比电解液高 2～3 个数量级，应用于铝电解电容可以大大降低 ESR、改善 温度频率特性；并且由于高分子材料的可加工性能良好，易于包封，极大地促进了铝电解电 容的片式化发展。目前商品化的固态铝电解电容主要有两类：有机半导体铝电解电容 (OS-CON)和聚合物导体铝电解电容(PC-CON)。 有机半导体铝电解电容的结构与液态铝电解电容相似， 多采用直插立式封装方式不同之处在于固态铝聚合物电解电容的阴极材料用固态的有机半导体浸膏替代电解液， 在提 高各项电气性能的同时有效解决了电解液蒸发、泄漏、易燃等难题。 

 固态铝聚合物贴片电容则是结合了铝电解电容和钽电容的特点而形成的一种独特结构。 同液态铝电解电容一样， 固态铝聚合物多采用贴片形式。 高导电率的聚合物电极薄膜沉积在 氧化铝上，作为阴极，炭和银为阴极的引出电极，这一点与固态钽电解电容结构相似。

 由于采用了新型的固态电解质，固态电解电容具有液态电解电容无法企及的优良特性。 这些电气性能对于提高计算机系统中以高频为特征的应用显得尤为重要。 固态电解电容的多 种优良特性可以为主板提供进补疗效，固态电解电容比液态电解电容的优势主要有三点。 

1.高稳定性 高稳定性 固体铝电解电容可以持续在高温环境中稳定工作， 使用固态铝电解电容可以直接提升主 板性能。同时，由于其宽温度范围的稳定阻抗，适于电源滤波。它可以有效地提供稳定充沛 的电源，在超频中尤为重要。 固态电容在高温环境中仍然能正常工作， 保持各种电气性能。 其电容量在全温度范围变 化不超过 15％，明显优于液态电解电容。同时固态电解电容的电容量与其工作电压基本无 关，从而保证其在电压波动环境中稳定工作。 

2.寿命长 寿命长 固态铝电解电容具有极长的使用寿命(使用寿命超过 50 年)。与液态铝电解电容相比， 可以算作“长命百岁”了。它不会被击穿，也不必担心液态电解质干涸以及外泄影响主板稳定 性。由于没有液态电解质诸多问题的困扰，固态铝电解电容使主板更加稳定可靠。 固态的电解质在高热环境下不会像液态电解质那样蒸发膨胀， 甚至燃烧。 即使电容的温 度超过其耐受极限，固态电解质仅仅是熔化，这样不会引发电容金属外壳爆裂，因而十分安 全。 工作温度直接影响到电解电容的寿命， 固态电解电容与液态电解电容在不同温度环境下 寿命明显较长。 3.低 ESR 和高额定纹波电流 低 ESR(Equivalent Series Resistance)指串联等效电阻，是电容非常重要的指标。ESR 越低， 电容充放电的速度越快， 这个性能直接影响到微处理器供电电路的退藕性能， 在高频电路中 固态电解电容的低 ESR 特性的优势更加明显。可以说，高频下低 ESR 特性是固态电解电容 与液态电容性能差别的分水岭。固态铝电解电容的 ESR 非常低，同时具有非常小的能量耗 散。在高温、高频和高功率工作条件下固态电容的极低 ESR 特性可以充分吸收电路中电源 线间产生的高幅值电压，防止其对系统的干扰。 

区分固态电解电容和液态电解电容直观的方法是查看电容顶部是否有“K”或“十”字形的 防爆凹槽， 固态电解电容顶部平整， 没有防爆凹槽。 还有一种固态和液态混合型的电解电容， 其顶部的防爆凹槽较浅。另外，液态电解电容一般有各种颜色的塑料外皮。 么如何分辨电容的外形呢？电解电容采用两种封装形式。 常见的是直插式封装，其外形为圆柱形，下方有两根金属引线作为电极，垂直安装在电 路板上。一种是矩形颗粒平贴主板焊接 ， 我们可以通过电容下端的底座来分辨 ，另外一种采取带橡胶底座的垂直主板安装方式，这种 SMT 贴片式电容方便使用贴 片机大规模、高密度生产，可以实现高效快速焊接，同时在主板上占用的面积很小。区分 SMT 贴片式与直插式电容的主要依据是电容下端的塑料底座。液态电容一般均采取立式封装方式，但是电解电容的封装形式与电容种类并无绝对联 系，所以不能仅从封装外形来判断电解电容的类型。液态和固态铝电解电容都有 SMT 贴片 式的产品，钽电容和铝电容都能做成贴片式颗粒状的产品。 

更换电容，请慎重考虑！ 了解了固态电解电容的种种优良特性后，你可能已经迫不及待地想进行“大补” 了吧？不过，在此我们要特别提醒：如果你有焊接经验，懂得挑选电子元器件的方法， 那么你更换固态电容的确是进补的不二之 选；但是如果你没有电子制作的经历，最好不要动自己更换电容的念头。在确定了的确 是由于电容自身品质或者电容老化导致的漏液后，更换电容才有实际的意义。 在进行替换前，必须先确定替换电容的相关参数，否则无法保证系统实现正常功能，甚 至会导致损坏！ 

直径： 应确保替换品与原液态电解电容直径相同， 这样才能确保电容引脚与电路板上原 引脚孔一一对应。替换品尺寸过大，不但无法安装，同时会因元件过密导致散热性能下降， 影响器件性能。替换品尺寸过小，电容引脚在插入元件孔焊接时发生弯曲，无法正常焊接或 虚焊，导致电路运行不稳定。

极性： 电解电容均有极性， 如果在焊接时接错极性， 会在使用时增加漏电流而缩短寿命。 因此在替换时应按照电路板上标示的极性安装电容。 

确认额定性能： 在选择替换固态电容时应严格依照被替换的电解电容的额定性能。 如应 用的环境温度应一致，包括最高温度和最低温度；不能超过额定纹波电流，否则电容内部将 因 ESR 上的电流过大而过度发热。 

故障处理：如果不合理焊接导致电容发生短路故障，电容内部会急剧发热，当短路电流 过大，电容内部的阴极物质会熔融并产生大量气体，内部压力升高，密封的橡胶或塑料材料 将发生卷曲，此时如果有气味或电解液外溢，切勿触摸。如果发生气体进入眼睛或吸入口中 应及时用清水冲洗。 

 最后需要强调的是， 不能仅从电容来判断主板质量的优劣， 如果厂商没有良好的设计和 试验环境，最终产品没有做老化检验，元件也没有做搭配测试，即使选用的全是名牌元件， 也不能确保拼凑出来的产品的性能。 

前瞻 液态铝电解电容由于自身的特性， 面临着前所未有的压力和挑战． 必定要退出历史舞台。 新技术、新材料的发展，在创造出固态电解电容的同时，也为铝电解电容的创新突破打开希 望之门。 将有机半导体材料、 导电高分子材料用作铝电解电容阴极的尝试， 得到的频率特性、 温度特性可以和片式陶瓷电容媲美，甚至高出固态铝电解电容，比如松下公司 2006 年推出 的 TS-EE 系列铝电解电容具有 400～450V 的额定电压范围， 将额定纹波电流增加了大约 1.5 倍，有效控制了自身发热，同时体积却缩小了三分之一，寿命可达到 10 年，而价格却很低。 

谁是电解电容世界中最终霸主还需时间来衡量！