钽电容器是体积小、电容大、性能优良的产品。它们最初是由美国的贝尔实验室于1956年开发的。它们形状多样，制成适合表面贴装的小型和芯片元件，不仅用于军事通信、航空航天等领域，还用于工业控制、影视设备、通信仪器等产品。
钽电容器的全称是钽电解电容器，也是电解电容器的一种。金属钽用作电介质。与使用电解质的普通电解电容器不同，钽电容器不需要使用铝涂层电容器纸进行烧制。这里的T在钽电容器中几乎没有电感，这也限制了它的容量。此外，由于其中没有电解质，因此适合在高温下工作。
钽电容器的特点是寿命长、耐高温、精度高、高频滤波和变波性能优异。在工作过程中，它们可以自动重新替换或隔离氧化膜中的缺陷，以便氧化膜介质可以随时加强并恢复到其适当的绝缘能力，而不会受到连续的累积损坏。这种独特的自愈性能保证了其长寿命和可靠性的优势。此外，它们具有比某些类型的电容器更大的非常高的工作电场强度，从而确保其小型化。
钽电容器具有优异的性能。它们体积小，电容大，使用非常方便，在电源滤波，交流旁路和其他应用中几乎没有竞争对手。
此外，它们还具有存储电力、充电和放电的能力，主要用于滤波、储能和转换、旁路标记、耦合和去耦以及时间常数组件。在应用中，注意钽电容器的工作环境和加热温度等性能特征，并采取降额等措施。正确使用有助于充分发挥其功能。而我正确使用会影响产品的工作寿命。
如果通过R值的电阻向值C的电容器施加电压，则电容器两端的电压缓慢上升。时间常数定义为充电至最终电压值的63.21%所需的时间。固态钽电容器具有优异的电气性能、宽工作温度范围、多种形式和出色的体积效率。钽电容器还具有独特的特性。钽电容器的工作介质是在钽金属表面形成的非常薄的五氧化二钽膜。这层氧化膜电介质不能独立存在，它应该与电容器的一端集成在一起。因此，它在单位体积内的电容特别大，表明比容量非常高，特别适合小型化。
钽电容爆炸的问题，钽电容器的燃烧或爆炸是研发技术人员最难解决的问题，特别是在开关电源、LED电源等行业。由于钽电容器失效模式的危险，许多研发技术人员不敢再使用它们了。事实上，如果我们能充分了解钽电容器的特性并找出故障原因（以烧毁或爆炸的形式），钽电容器就没有那么可怕了。毕竟，钽电容器的好处是显而易见的。
钽电容器失效的原因可分为两类：钽电容器的质量和电路设计问题。这次我们将分析电路设计问题。电路设计和产品选择要求钽电容器的性能和参数满足电路信号的特性。但是，我们通常不能保证上述两项任务都做好。因此，在使用过程中难免会出现故障问题，简单总结如下：
只有两种类型的电路使用钽电容器：由电阻保护的电路和没有电阻保护的低阻抗电路。对于带电阻的电路，由于电阻会降低电压并抑制大电流，因此工作电压可以达到钽电容器额定电压的60%。有两种类型的电路没有电阻器进行保护：前电平输入经过整流滤波，输出稳定的充放电电路。在这种类型的电路中，电容器用作放电电源。由于输入参数稳定，没有浪涌，即使是低阻抗电路，电压仍然可以达到额定电压的50%，可以保证相当的可靠性。
电子机器的电源。电容器在此类电路中并联使用。除了要对输入信号进行滤波外，放电还要求在一定的频率和功率下。由于是电源电路，因此此类电路的环路阻抗非常低，以确保电源的输出功率密度足够。
在这种类型的开关电源电路（也称为DC-DC电路）中，在上电和断电的每个瞬间，电路中都会产生持续时间小于1微秒的高强度尖峰脉冲。脉冲电压值至少可以达到稳定输入值的三倍，电流可以达到稳态值的十倍以上。由于持续时间极短，单位时间的能量密度非常高。如果电容器的工作电压过高，此时实际施加到产品的脉冲电压将远远超过产品的额定值，电容器将被击穿。
因此，此类电路中使用的钽电解电容器的允许工作电压不能超过额定值的1/3。如果不考虑电路阻抗的类型，将电压降低50%，一旦通电，电路阻抗最低的DC-DC电路就可能发生短路或爆炸。要找出此类电路中使用的电容器应该减去多少，必须考虑电路阻抗的大小和输入输出功率的大小以及电路中的交流纹波，因为电路阻抗可以决定开关瞬时浪涌的大小。内阻越低，电路的降额值就越大。降额的幅度不能一概而论，而应通过精确的可靠性计算来确定。
钽电容器在工作期间可以安全承受的最大直流电流冲击I与产品的等效串联电阻ESR和额定电压UR具有以下数学关系：
如果在峰值输出电流较大的电路中使用低容量钽电容器，则可能会因电流过载而烧毁本产品。
在交流纹波过高的滤波电路中使用ESR过高的钽电容器时，即使使用的电压远低于降额范围，有时在通电的那一刻仍然会发生突然击穿。造成这种问题的主要原因是电容器的ESR和电路中的交流纹波严重不匹配。电容器是交流纹波通过时会发热的极性元件，不同外壳尺寸的产品可以保持不同允许的热平衡发热。由于不同容量产品的ESR值差异很大，因此不同规格的钽电容器可以安全承受的交流纹波值也有很大差异。因此，如果电路中的交流纹波超过电容器可以安全承受的交流纹波值，则会导致热击穿。同样，如果电路中的交流纹波是恒定的，并且所选钽电容器的实际ESR值过高，也会出现同样的现象。
一般来说，在滤波和大功率充放电电路中，必须使用ESR值尽可能低的钽电容器。对于电路中高交流纹波引起的电路故障，许多电路设计人员忽略了它的危害性或对它没有足够的了解，他们中的许多人只是简单地确定电容器的质量存在问题。
出现此问题通常是因为钽电容器的实际耐压不够。当长时间对电容器施加一定的场强时，如果介电层的绝缘电阻较低，此时产品的实际漏电流会很大。对于电流较大的产品，实际耐压会降低。
造成这个问题的另一个原因是钽电容器的漏电流标准过于宽松，这导致一些不具备钽电解电容器生产能力的公司生产劣质钽电容器。如果产品在室温下的漏电流过大，其漏电流在较高温度下会呈指数级增加，因此高温下的实际耐压会大大降低。当温度高时，很容易发生击穿。
高温下漏电流的微小变化是所有电容器制造商最重要的目标之一。因此，该指标对可靠性具有决定性影响。如果您选择使用的钽电容器的漏电流太大，因此不可避免地会出现问题。
许多用户往往只关注钽电容器性能的选择和设计，而忽略了片状钽电容器安装和使用时容易出现的问题，例如：
（1）采用自动安装代替手工焊接。不预热产品，使用温度高于300度的电烙铁长时间加热电容器，导致电容器的性能受到过度温度冲击的影响而击穿。
（2）如果预热台未加热手工焊接，则在发生冷焊和虚拟焊接时用烙铁反复加热产品。
（3）烙铁头温度达到500度。这样可以快速焊接，但很容易导致芯片组件的故障。
片式钽电容在实际使用中的可靠性实际上可以通过计算得到，在使用过程中设计余量不足等，都会对产品的可靠性造成一定的影响。例如：某些设备量产中虽然这些钽电容器通过了小批量实验，但在批量生产过程中会出现一致性和质量问题。