[發明專利]電容器的壽命推斷方法、電容器的壽命推斷程序、信息處理裝置以及電容器

在審

• 申請號: 201980063007.9
• 申請日: 2019-09-27
• 公開（公告）號: CN112771392A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 千才大蔵;古川敏彥
• 申請（專利權）人: 日本貴彌功株式會社
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;H01G13/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 于靖帥;黃綸偉

包含有以下處理(處理部(8))：利用驅動條件(22，存儲部(6))以及電容器的溫度變化特性信息(24)來計算推斷發熱溫度，該驅動條件至少包含有驅動時機信息(18)和驅動電流值信息(20)；利用推斷發熱溫度來計算經過基準時間后的電容器的狀態變化信息(28)；以及利用狀態變化信息來計算電容器的壽命推斷值(壽命推斷結果(30))。由此，能夠進行與在電容器中流動的驅動電流值的變動對應的電容器的壽命推斷，并且能夠確認電容器的適用性并提高使用電容器的設備的安全性。

技術領域

本發明涉及與電容器的驅動條件相應的壽命推斷技術。

背景技術

在電解電容器等電容器中，設定有考慮到安全性和耐久性等的額定電流值即所謂額定紋波電流值，產品設計為不會流通超過該額定紋波電流值的電流值，或者使用與期望的電流值對應的電容器。持續長時間地對在家電產品或產業用的設備的電源中使用的電解電容器疊加有恒定的驅動電流值。

在選擇電容器時，掌握能夠發揮規定的性能的期間即壽命期間是重要的要素，目前正在研究確定其壽命的方法。

作為電解電容器的壽命診斷，例如具有以下方法：在殼體上設置多個開口部，在提高了電解液的擴散加速度的狀態下進行加速壽命試驗，檢測重量值或靜電電容的變化，從而推斷電容器的壽命(例如，專利文獻1)。另外，具有以下方法：利用基準時刻和經過規定的期間后的各等效串聯電阻(ESR：Equivalent Series Resistance)的變化或電解液的變化等來預測電解電容器的劣化(例如，專利文獻2)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2013-44714號公報

專利文獻2：日本特開2006-78215號公報

發明內容

發明要解決的課題

但是，對于在汽車等車輛的EPS(Electric Power Steering：電動助力轉向)驅動電路或主動力馬達用驅動電路等中使用的電解電容器，例如以方向盤操作或向其他動作的切換為契機，有時在幾秒到幾分鐘的期間數倍于額定紋波電流值的驅動電流疊加于該電解電容器。當在這樣的電流值變動的使用條件下使用電解電容器的情況下，對電解電容器造成的影響和發熱狀態與恒定的驅動電流流動的情況不同，因此無法進行基于單純的時效變化等的壽命計算。

例如使用環境的周圍溫度和由驅動電流引起的自發熱給鋁電解電容器的壽命帶來很大影響。其中，對于自發熱，由于例如搭載有電解電容器的車輛或設備的使用條件各不相同，因此存在難以掌握自發熱的推移狀況的課題。

此外，為了掌握電解電容器的壽命，例如采用有以下方法：再現要搭載的車輛或設備的試驗機，在假定的驅動條件下使該試驗機實際進行動作。因此，存在如果電容器的使用環境不同則需要制造與其相應的實驗裝置的課題。

在專利文獻1、2中并未公開或暗示該課題，不能通過專利文獻1、2所公開的結構來解決這些課題。

因此，鑒于上述課題，本發明的目的在于，能夠進行與在電容器中流動的驅動電流值的變動對應的電容器的壽命推斷。

另外，本發明的另一目的在于，推斷在短時間內高驅動電流流動的情況下的電容器的狀態，確認電容器的適用性并提高用于電容器的設備的安全性。

用于解決課題的手段

為了達成上述目的，本發明的電容器的壽命推斷方法的一個方面包含有以下處理：利用驅動條件和電容器的溫度變化特性信息來計算推斷發熱溫度，該驅動條件至少包含有驅動時機信息和驅動電流值信息；利用所述推斷發熱溫度來計算經過基準時間后的電容器的狀態變化信息；以及利用所述狀態變化信息來計算所述電容器的壽命推斷值。