鋁電解電容器由兩層導(dǎo)電材料組成，由一層介電材料隔開。使用純度極高的鋁箔作為陽極，而使用導(dǎo)電液體（電解質(zhì)）作為陰極。鋁電解電容器的兩個(gè)鋁箔提供了允許電流通過導(dǎo)電工作電解質(zhì)所需的大接觸面積。為了達(dá)到高電容值，通常通過電化學(xué)蝕刻來擴(kuò)大陽極的有效接觸面積。蝕刻的類型和程度由所需的有效接觸面積決定。
鋁電解電容器利用氧化鋁層 （Al2O3） 作為電介質(zhì)，可以生產(chǎn)具有非常薄的介電材料層（厚度通常小于 1 靘）的高電容元件。這種薄的介電層與蝕刻陽極的大接觸面積相結(jié)合，意味著鋁電解電容器的單位面積電容比其他介電系列更高。
鋁電解電容器的低溫特性
鋁電解電容器的各種參數(shù)，包括工作溫度和電氣額定值，都受電解液特性的影響很大。液體電解質(zhì)的性質(zhì)受溫度變化的影響很大，包括電導(dǎo)率和粘度。電解質(zhì)的電導(dǎo)率隨著溫度的升高而增加，隨著溫度的降低而降低。與其他類型的電容器相比，溫度變化對(duì)鋁電解電容器的特性影響更大。鋁電解電容器的一些功能參數(shù)受溫度變化的影響很大，包括電容、等效串聯(lián)電阻 （ESR）、正切增量、泄漏電流和阻抗。
溫度變化對(duì)鋁電解電容器的電容有顯著影響。隨著電解液溫度的降低，其粘度增加，導(dǎo)致電導(dǎo)率降低。因此，鋁電解電容器的電容會(huì)隨著溫度的降低而減小。在低頻下，鋁電解電容器的溫度和電容之間的關(guān)系幾乎是線性的。在-400°C下工作時(shí)，低溫額定值為-550°C的低壓鋁電解電容器的電容損耗在-10%至-20%之間。高壓電容器的電容損耗可達(dá)40%。在低溫極限下工作時(shí)，低溫額定值為-550C的鋁電解電容器的電容下降不到20%。
等效串聯(lián)電阻 （ESR）
電容器的等效串聯(lián)電路的電阻分量稱為等效串聯(lián)電阻（ESR）。鋁電解電容器的ESR受溫度和頻率變化的影響很大。在濕式鋁電解電容器中，當(dāng)溫度下降時(shí)，靜電容量會(huì)發(fā)生劇烈變化。電容的變化主要是由于溫度變化對(duì)電解質(zhì)的影響，而不是對(duì)電介質(zhì)的影響。電解質(zhì)的電阻率隨著溫度的降低而增加。例如，當(dāng)溫度從250°C下降到-550°C時(shí)，電解液的電阻率可以增加約100倍，導(dǎo)致ESR大幅增加。在濕鋁電容器中，隨著溫度的降低，ESR會(huì)發(fā)生劇烈變化。對(duì)于在低溫極限下工作的鋁電解電容器，ESR是10倍以上。如果額定低溫為-200°C的電容器在-400°C下工作，其等效串聯(lián)電阻可以增加兩倍以上。
漏電流
電解電容器的漏電流主要取決于介電材料的特性。晶體缺陷、裂紋、應(yīng)力和與安裝相關(guān)的損壞是泄漏電流的一些主要原因。雖然可以通過最小化這些缺陷來降低漏電流值，但不能完全消除。影響漏電流的關(guān)鍵因素包括溫度、時(shí)間、施加的電壓和電容器的設(shè)計(jì)。泄漏電流隨溫度升高而增加，隨溫度降低而減小。對(duì)于鋁電解電容器，該功能參數(shù)通常在低溫下是穩(wěn)定的。此外，鋁電解電容器的初始泄漏電流取決于存儲(chǔ)時(shí)間和條件。
阻抗
鋁電解電容器的阻抗取決于頻率和溫度。它包括電容器的容抗、箔、電解質(zhì)和端子的歐姆和介電損耗，以及電容器繞組的感抗。容抗和等效串聯(lián)電阻取決于頻率和溫度，而感抗僅取決于頻率。鋁電解電容器的阻抗隨著溫度的降低而增加。當(dāng)鋁電解電容器在其低溫極限下工作時(shí)，其阻抗會(huì)增加多達(dá) 10 倍。
耗散因數(shù)
電容器的耗散因數(shù)或損耗角正切是指等效串聯(lián)電阻與容抗的比值。鋁電解電容器的耗散因數(shù)取決于溫度和頻率。該參數(shù)隨著溫度的降低而增加。在低溫極限下工作時(shí)，低溫額定值為-550C的鋁電解電容器的耗散因數(shù)增加10倍以上。當(dāng)同一電容器在-400°C下工作時(shí)，該參數(shù)最多增加5倍。
