SJ 51520 3－2002 CAK43型有可靠性指标的模压 固体电解质钽电容器详细规范

 

中华人民共和国电子行业军用标准

CAK43型有可靠性指标的模压

固体电解质钽电容器详细规范    SJ 51520/3－2002

 

本规范规定的电容器，其全部要求由本规范和GJB 1520--92《非气密封固体电解质钽电容器总规范》作出规定。

1范围

1.1主题内容

  本规范规定了CAK 43有可靠性指标的模压固体电解质钽电容器的结构、外形尺寸、技术要求及试验方法。

1.2适用范围

  本规范适用于模压封装、烧结阳极、极性、轴向引出的CAK43型有可靠性指标的模压固体电解质钽电容器。

2引用文件

GJB 1520-92   非气密封固体电解质钽电容器总规范

GJB 2649-96  军用电子元件失效率抽样方案和程序

546A-96  电子元器质量保证大纲。

3要求

3.1 电容器的设计、结构、外形尺寸和最大重量应符合图1中所示和表1中所给的规定。

单位：mm

图1

3.2电容器的额定电压、标称电容量、降额电压、浪涌电压应符合表l中给出的规定。

3.3封装

    采用模压封装．

表1

额定电压 V			4	6.3	10	16	20	25	32（35）	50
降额电压 V			2.5	4	6.3	10	13	16	20	32
浪涌电压 V			5	8	13	20	26	32	40	63
外形尺寸mm		最大重量g	标称电容量 uF
外壳代号	（D±0.2）×（L±0.2）
1	2.4×6.6	0.4	3.3 4.7 6.8	2.2 3.3 4.7	1.5 2.2 3.3	1.0 1.5 2.2	0.47 0.68 1.0 1.5	0.47 0.68 1.0	0.1 0.15 0.22 0.33 0.47	0.1 0.15 0.22
2	2.8×7.4	0.5	10 15 22	6.8 10 15	4.7 6.8 10	3.3 4.7 6.8	2.2 3.3 4.7	1.5 2.2 3.3	0.68 1.0 1.5	0.33 0.47
3	4.6×8.8	0.8	33 47	22 33	15 22	10 15	6.8 10	4.7 6.8	2.2 3.3 4.7	0.68 1.0 1.5 2.2
4	4.6×10.7	1.0	68	47 68	33 47	22 33	15 22	10 15	6.8 10	3.3 4.4

 

3.4工作温度范围

    最高工作温度：125℃

    额定温度：35℃

    最低工作温度：-55℃

3.5失效率等级

    应符合表2中给出的规定．

表2失效率等级

指数分布失效率等级符号	最大失效率 ％/1000h
M P R S	1.0 0.1 0.01 0.001

 

3.6直流漏电流

    电容器在正常大气条件下(25℃)的直流漏电流应满足：

    Io不大于0.01 Ck强(uA)或0.5 uA（取大者），其中Io表示漏电流(uA)，Cr表示标称电容量(u F)，Ur表示额定电压(V)。

3.7标称电容量及允许偏差

    电容器的标称电容量应符合表1中给出的规定，电容器的实际电容量与标称电容量之同的允许偏差为±5%、±10%、士20%。

3.8损耗角正切

电容器在正常大气条件下(25℃)损耗角正切应不超过表3中给出的规定值。

表3 高、低温特性

	最大值
标称电容量     uF	电容量变化％			耗损角正切％				漏电流     uA
	-55℃	85℃、	125℃	-55℃	25℃	85℃	125℃	25℃	85℃	125℃
≤3.3				6	4	6	6、	Io≤0.01CrUr或0.5Ua（取大值）	1OIo	12：5Io
4.7～33	±10	±10	±l5	8	6	8	8
47～68				10	8	10	10

3.9 高低温稳定性

步骤1（25℃）

漏电流：应不大子3.6条规定值；

电容量：应在标称电容量及允许偏差范围内；

损耗角正切：应不大于表3中给出的规定。

步骤2（-55℃）

漏电流：应不大子3.6条规定值的10倍：

电容量：与步骤1测量值相比，变化量应不大于表3中给出的规定；

损耗角正切：应不大于表3中给出的规定。

步骤3 (25℃)：

漏电流：应不大于3.6条规定值；

电容量：与步骤l测量值相比，变化量应不大于±5%；

损耗角正切：应不大于表3中给出的规定值。

步骤4（85℃）

漏电流：应不大子3.6条规定值的10倍：

电容量：与步骤1测量值相比，变化量应不大于表3中给出的规定；

损耗角正切：应不大于表3中给出的规定。

步骤5 (125℃)：

漏电流：应不大于3.6条规定值的12.5倍；

电容量：与步骤l测量值相比，变化量应不大于表3中给出的规定；

损耗角正切：应不大于表3中给出的规定值。

步骤6 (25℃)：

漏电流；应不大于3.6条规定值：

电容量：与步骤l测量值相比，变化量应不大于±5%；

损耗角正切：应不大于表3中给出的规定。

3.10电压老化

    直流漏电流：应不超过3.6条的规定值；

    电容量；应符合3.7条的规定；

    损耗角正切：应不超过3.8条的规定值：

3.11寿命

3.11.1 2000h（鉴定检验85℃）

    25℃下：

    漏电流：应不超过3.6条的规定值；

    电容量；变化量应不超过初始测量值的±5%：

    损耗角正切：应不超过表3中给出的规定值。

    85℃下：

    漏电流：应不超过3.6条的规定值的10倍；

3.11.2 2000h（C组检验和鉴定检验125℃）

    25℃下：

    漏电流：应不超过3.6条的规定值：

    电容量：变化量应不超过初始测量值的±10%；

    损耗角正切：应不超过表3中给出的规定值。

    125℃下：

    漏电流：应不超过3.6条的规定值的12,5倍；

3.11.3    l0000h（延长寿命试验85℃）

    25℃下：

    漏电流：应不超过3.6条的规定值的4倍：

    电容量：变化量应不超过初始测量值的±10%；

    损耗角正切：应不超过表3中给出的规定值：

    85℃下；

    漏电流：应不超过3.6条规定值的20倍。

4质量保证规定

4.1鉴定范围组别按表4划分

表4

鉴定组代号	额定电压范围   V
1	4～25
2	32—50

 

4.2鉴定检验

    鉴定检验应在有关主管部门认可的试验室进行，试验样品应是生产中用正常使用的设备和程序所生产的产品。鉴定批准以表5规定的试验全部合格为依据，而且不必等待4.3a的延长寿命试验完成后才给予批准。

4.2.1样品数量

    鉴定检验的电容器数量应符合本规范表5和附录A中的规定。

4.2.2鉴定检验程序

    电容器样品应按表5所示顺序承受规定的鉴定试验。全部样品均应承受l组检验，然后再将样品按表5规定分到2组到7组并承受各自组规定的检验。

表5鉴定检验

检验项目	要求   章条号	试验方法   章条号	样品数	允许不合格数
1组 电压老化 直流漏电流 电容量 损耗角正切 外观和机械检查	3.10 3.6 3.7 3.8 3．31﹚3.3.11﹚3.41﹚3.4.11﹚ 3.4.21﹚3.211﹚3.221﹚	4.6.11﹚ 4.7.41﹚ 4.7.51﹚ 4.7.61﹚ 4.7.11﹚	178	0
2组 冲击（规定脉冲） 高频振动 湿度冲击    萝氏峨	3.101﹚ 3.111﹚ 3.121﹚	4.7.71﹚ 4.7.81﹚ 4.7.91﹚	12
3组 耐焊接热 （簧要） 引出端强度 耐湿	3.131﹚ 3.141﹚ 3.151﹚	4.7.101﹚ 4.7.111﹚ 4.7.121﹚	18
4组 高低温稳定性 浪涌电压	3.9 3.171﹚	4.7.131﹚ 4.7.141﹚	12	1
5组 寿命（125℃）	3.11.2	4.6.2	24
6组 寿命(85℃下)	3.11.1	4.6.2	102	1
7组 可焊性 耐溶剂性	3.191﹚ 3.201﹚	4.7.161﹚ 4.7.171﹚	10	0
1)为GJB 1520—92中的条款号．

 

4.3失效率等级鉴定（指数分布）

    失效率鉴定符合GJB 2649---96的一般要求和详细要求以及下列细则；

    a．程序l——失效率等级的定级鉴定

    应采用置信水平为60%的失效率抽样方案从M级开始进行定级鉴定。样品应经受表5第6组中规

定的鉴定试验（见4.2）。在2 000 h鉴定试验完成之后，寿命试验的整个样本应按4.6.2.1的规定持续试验到I0 000h。

    B．程序2——失效率等级的升级鉴定

    对于失效率等级升到P级的升级鉴定，可将一种型号中两种或多种电压的数据累积；对于失效率等级升到R级和S级的升级鉴定，可将结构类似的几个型号的数据累积。

    C．程序3——失效率等级鉴定的维持

    应采用置信水平为10%，维持周期B的抽样方案。无论在该周期内生产了多少批，应累积到维持鉴定所规定(见4.4f)的元件小时数．

4.4鉴定合格资格的保持

    承制方每隔六个月应以鉴定合格保持报告形式编写一份质量一致性检验结果摘要，还应包括失效率等级升级数据，并在报告到期后的30 d内提交鉴定机构作为鉴定合格资格保持的依据。另外，当失效率等级表明承制方已不能维持鉴定合格的失效率等级或C组检验表明鉴定合格的产品未满足本规范的要求时，承制方应立即通知鉴定机构。在六个月周期内，只有提供证据表明满足了下列要求时，鉴定合格资格才能继续保持有效．

    a，经鉴定机构核实承制方满足了GJB 546A的要求；

    b．承制方未更改产品的设计。设计的更改包括但不限于材料和工艺的更改；

    c．产品的规范要求没有作过影响产品特性的修改；

    d．A组检验的拒收批不超过5%或一批，取较大者；

    e．C组检验符合要求；

    f．累积每个型号的所有失效率试验数据表明已维持了M、P、R或S级的失效率等级。

4.5质量一致性检验

    除以下规定外，其余按GJB 1520---92的规定执行。

4.5.1周期检验

    周期检验由C组检验组成-C组检验的检验项目和顺序按表6的规定。C组检验的样品应从已通过A组和B组检验的检验批中抽取。

4.5.2抽样方案

    按表6的规定，电容器样品应从首批生产的产品中抽取89只样品，此后每生产50万只电容器或每隔三个月从首批产品中抽取一次。这89只样品按表6的规定划分组。

表6 C组检验

试验项目	要求	试验方法	样品数	允许失效数
CI分组 冲击（规定脉冲） 高频振动 温度冲击	3.101﹚ 3.111﹚ 3.121﹚	4.7.71﹚ 4.7.81﹚ 4.7.91﹚	12
C2分组 耐焊接热· 引出端强度 耐湿	3,131﹚ 3.141﹚ 3.151﹚	4.7.101﹚ 4.7.111﹚ 4.7.121﹚	18	1
C3分组 可焊性 耐熔劫性	3.191﹚ 3.201﹚	4.7.161﹚ 4.7.171﹚	10
C4分组 寿命( 125℃ 2000 h)	3.11.2	4.6.2	24	1
C5分组 寿命(85℃ 10000 h) （仅适用于指数分稻）	3.11.1	4.6.2	至少25	见4.3c
1)为GJB 1520—92中的条款号．

4.6捡验方法

4.6.1电压老化

    电容器J立在85℃±5"C下，加120%的额定电压，时间40 h，电压老化电路串联电阻不超过3Ω。然后电容器在室温下恢复后检查有无机械损伤。

4.6.2寿命

    电容器应按下列细则试验：

    a安装方法：用夹具将电容器引线牢固地固定在试验装置上。

b试验温度和允许偏差

(1)对于鉴定试验：承受表5中s组试验的电容器，应在l25o℃温度下进行试验；承受表5中5组试验的电容器，应在85o℃温度下进行试验。

（2）对于C4组检验（2000h检验）电容器应在125o℃温度下进行试验；

     对于C5组检验（2000h检验）电容器应在85o℃温度下进行试验。

c.工作条件：将额定电压（见表1）或125℃下的降额电压（见表1）逐渐加到电容器上（不超过5min，通过一个电压缓冲装置或通过一个能在5min之内将其短路的电阻器施加电压），除测量时间外应连续施加电压，电源的内阻（从每个电容器引出端看出）不应超过3Ω。应采用电容器短路时至少能提供1A电源的蓄电池或电源；

d.试验条件：F（2000h）

e.试验期间的的测量：在相应的温度下。应按4.7.4的规定在下列时间间隔测量直流漏电流：0；240oh；1000oh；2000oh；

f.试验后的测量：电容器应恢复到25℃，标准大气条件下进行外观检查，以确定有无机械损伤。然后分别按4.7.41﹚、4.7.51﹚、4.7.61﹚的规定测量直流漏电流、电容量和耗损角正切。

4.6．2.1 延长寿命（指数分布）

除试验温度为85  ℃和试验持续时间应为10000h，应按4.6.2条的规定进行试验。在85o℃温度下应按4.7.4的规定在下列间隔测量直流漏电流：0h；240oh；1000oh；2000oh,且以后每隔2000h测量一次，直到10000oh为止。最后测量应符合4.6.2的规定。

注：4.7.41﹚4.7.51﹚和4.7.61﹚为GJB 1520-92中的条款号。

附录^

鉴定检验程序

（补充件）

A1范围

A1.1  本附录详细说明了CAK43型有可靠性指标的模压固体电解质钽电容器鉴定检验的样品和有关资料的提交程序。

A2提交

A2.1组合电压提交

    提交一个由每个电压组中的最低额定电压最大电容量89只样品和最高额定电压最大电容量的89只样品组成样本(见表AI)。

表A1组合电压的提交

电压组	额定电压的范围 V	样本大小 （均为最大电容量）
		89只（最低额定电压）
1	4～25	89只（最高额定电压）
		89只（最低额定电压）
2	32～50	89只（最高额定电压）

 

A2.2材料证明书

    当提交鉴定样品时，承制方应提交一式二份证明，以证明电容器所用的材料是符合有关规范要求的。

A2.3产品说明

  承制方应提供CAK43型钽电容器的详细说明。

A3鉴定合格的范围

    电容量范围的鉴定合格仅限于或等于所提交的电容量范围。

    电容量允许偏差的鉴定合格仅限于所提交的允许偏差。

    电压额定值的鉴定合格仅限于所提交的电压组别。

附加说明：

本规范由信息产业部电子第四研究所归口。

本规范由国营第四三二六厂起草。

本规范主要起草人：杨立明、周文玉、吕林兴。

计划项目代号：B02001。

 

1488