除新能源汽车的钽电容需求快速修复并高速增长外，其实还有另一大市场的需求也在迅速打开，那就是5G基站的电源用钽电容市场需求。实际上，除了上面行业原来就预估会在海量增长的市场之外，引燃钽电容市场的还有另一个增量更大的市场，那就是智能手机高功率充电头。为了应对苹果和三星智能手机的竞争冲击，快充技术现在几乎是每一部国产手机智能手机必备的东西，现在很多人都等不了漫长的充电过程，所以更快的充电效率是每一个厂商也是每一个消费者追求的东西。高功率快充在近几年成为了充电市场的当红炸子鸡。前段时间小米推出的新款氮化镓快速充电器更是引燃了快充小型化的潮流。采用钽电容并联使用作为输出滤波，与传统使用的铝电解电容相比，输出更加稳定且体积能够减小75%。所以钽电容成了快充小型化的重要器件之一。事实上为了避免快充对智能手机、平板电脑和笔记本电脑的主控电路寿命产生影响，高性能的钽电容是保证快充输出波形稳定的重大必要器件之一。在设计电源电路时，需要考虑钽电容的连接方式和滤波效果，以保证电源的稳定性和噪声抑制能力。CAK37F-50V-14000uF-K-S7T
在脉冲充放电电路，钽电容器会不断承受峰值功率可能达到几十安培的浪涌电流冲击，而且有时候充放电的频率也可能达到几百甚至几千HZ；在此类电压基本稳定，浪涌电流不断的电路，钽电容器的可靠性不光取决于产品耐压高低及伏安特性和高低温性能，还取决于产品的等效串联电阻ESR的高低，因为ESR值较大的产品在高浪涌时瞬间就会产生更多的热量积累，非常容易导致产品出现击穿。因此，钽电容器ESR值的高低直接可以决定产品的抗直流浪涌能力。另外;不同ESR值的产品在存在交流纹波的电路里,一定时间内产生的热量也与其ESR值高低成比例,ESR越高的产品在一定的时间内产生的热量也越高,因此,不同规格的产品由于阻抗ESR值不一样,具有不同的耐纹波电流能力.ESR低的产品不光在高频使用时容量衰减较少,滤波效果较好而且可以使用在更高频率的电路,同时因为它具有更大的抗浪涌能力,也符合可靠性要求较高的不断通过瞬时大电流的脉冲充放电电路的基本要求.CAK36F-125V-220uF-K-C05钽电容应用于电源滤波、旁路、储能、去耦和耦合等电路中。
电容失效模式,机理和失效特点对于钽电容，失效与其他类型的电容一样,也有电参数变化失效、短路失效和开路失效三种。由于钽电容的电性能稳定,且有独特的“自愈”特性,钽电容鲜有参数变化引起的失效，钽电容失效大部分是由于电路降额不足，反向电压，过功耗导致，主要的失效模式是短路。另外,根据钽电容的失效统计数据,钽电容发生开路性失效的情况也极少。因此,钽电容失效主要表现为短路性失效。钽电容短路性失效模式的机理是:固体钽电容的介质Ta2O5由于原材料不纯或工艺中的原因而存在杂质、裂纹、孔洞等疵点或缺陷,钽块在经过高温烧结时已将大部分疵点或缺陷烧毁或蒸发掉,但仍有少量存在。在赋能、老炼等过程中,这些疵点在电压、温度的作用下转化为场致晶化的发源地—晶核;在长期作用下,促使介质膜以较快的速度发发生物理、化学变化,产生应力的积累,到一定时候便引起介质局部的过热击穿。如果介质氧化膜中的缺陷部位较大且集中,一旦在热应力和电应力作用下出现瞬时击穿,则很大的短路电流将使电容迅速过热而失去热平衡,钽电容固有的“自愈”特性已无法修补氧化膜,从而导致钽电容迅速击穿失效。
谈到钽质电容在5G上的应用，国巨指出，5G基站所需电子元件，要能满足户外温度波动下的产品使用寿命和可靠性，对电容器的品质和性能要求高，钽质电容成为优先选择；5G基站规模数量增加，也会提高钽质电容的需求量。另外流行病蔓延影响复工进度、钽电容产能供不应求，AVX在今年5月率先涨价，涨幅在10%-15%。国巨表示，部分品项涨价，新定价从5月开始生效直到9月底；厂商提高售价以来，周边现货零售已经涨价2倍到3倍，产业界预估到今年底涨价幅度可能还有1倍。业内人士认为，钽电容为四大重要电容产品（MLCC/铝电解/钽电容/薄膜电容）之一，结构上主要的特点是使用金属钽做介质，钽电容拥有高能量密度、高可靠性、稳定的电性能、较宽的工作温度范围等特点，尤其是具有“自愈性”，使其在民用（工业）、市场备受青睐。根据中国产业信息网数据，从2013年到2019年，我国电容器市场中，钽电容市场份额从7%上升至12%。钽电容的封装形式多样，包括直插式、表面贴装式和针脚式等，以满足不同电路的需求。
赋能：通过电化学反应，制得五氧化二钽氧化膜，作为钽电容器的介质。b)氧化膜厚度：电压越高，氧化膜的厚度越厚，所以提高赋能电压，氧化膜的厚度增加，容量就下降c)氧化膜的颜色：不同的形成电压干涉出的氧化膜的颜色也不同，随着电压的升高，颜色呈周期性化。d)形成电压：经验公式（该公式只能在小范围内提高电压，如果电压提高的幅度很大，就不是很准确，要加保险系数）。(恒压电压);C2------要示的容量C2=KCR(K根据后道的容量收缩情况而定,可适时修改，一般情况下，容量小，后道容量损失较小，容量大，后道容量损失就大，低比容粉，容量损失较小，比容越高，后道容量损失就越大。通常，CR≤1UF，K=；CR>1UF,K=)。 不同规格的钽电容具有不同的自恢复时间和动作阈值等特性，需要根据实际应用进行选择。JCAK-6.3V-1uF-K-1
高频电路中的钽电容需要选择具有较低等效串联电阻的型号，以减少信号损失和噪声。CAK37F-50V-14000uF-K-S7T
经常碰到很多客户讨论钽电容问题，特别在开关电源、LED电源等行业，钽电容烧毁或是令研发技术人员*****的，让他们百思不得其解。正因为钽电容失效模式的危险性，让很多研发技术人员都不敢再使用钽电容了，其实如果我们能够***的了解钽电容的特性，找到钽电容失效（表现形式为烧毁或）的原因，钽电容并没有那么可怕。毕竟钽电容的好处是显而易见的。钽电容失效的原因总的来说可以分为钽电容本身的质量问题和电路设计问题两大类：电路设计和产品选型要求钽电容的产品性能参数可以满足电路信号特点，但是,往往我们不能保证上述两项工作都做的很到位,因此,在使用过程中就必然会出现这样那样的失效问题;现简单总结如下;1.低阻抗电路使用电压过高导致的失效;对于钽电容器使用的电路,只有两种;有电阻保护的电路和没有电阻保护的低阻抗电路.对于有电阻保护的电路,由于电阻会起到降压和抑制大电流通过的效果,因此,使用电压可以达到钽电容器额定电压的60%.没有电阻保护的电路有两种;一;前级输入已经经过整流和滤波,输出稳定的充放电电路.在此类电路,电容器被当作放电电源来使用,由于输入参数稳定没有浪涌,因此,尽管是低阻抗电路,可安全使用的电压仍然可以达到额定电压的50%CAK37F-50V-14000uF-K-S7T
