一、穩(wěn)態(tài)
鉭和氧化鈮電容器的介質(zhì)本質(zhì)上沒(méi)有磨損機(jī)制，在一定條件下具有有限的自愈能力。但是，在工作中可能出現(xiàn)隨機(jī)的故障。鉭電容器的故障率隨時(shí)間而減少，不像其它電解電容器和電子原件那樣故障率隨時(shí)間而增加。
鉭和氧化鈮電容器在穩(wěn)態(tài)條件下的使用可靠性受三個(gè)因素的影響。從這些因素中可以得出計(jì)算可靠性的等式：
F = FV x FT x FR x FB
這里 FV =工作電壓/降額電壓修正因子
FT =工作溫度修正因子
FR =電路串聯(lián)電阻修正因子
FB =基本故障率水平
基本故障率
標(biāo)準(zhǔn)鉭電容器符合M級(jí)可靠性（也就是1%/1000小時(shí)）或更好，額定電壓、85℃和0.1Ω/V電路阻抗。
FB =1.0%/1000小時(shí)為T(mén)AJ, TPS, TAC, TPM, TAW 和TCJ系列產(chǎn)品
=0.5%/1000小時(shí)為T(mén)RJ, THJ 和NOJ系列產(chǎn)品
=0.2%/1000小時(shí)為NOS 和NOM系列產(chǎn)品
TLJ 和TLC系列鉭電容器85°C溫度降額時(shí)，規(guī)定為額定電壓的50%。
FB = 0.2%/1000小時(shí)，85℃、50%額定電壓、0.1Ω/V 串聯(lián)阻抗，60%可信水平。
工作電壓/降額電壓
如果在使用中，電容器的額定電壓大于電路的最大電壓，那么工作可靠性將會(huì)得到改善。這種做法叫做電壓降額。
圖2中的圖標(biāo)顯示，降額電壓（使用電壓與額定電壓之比）與故障率之間的關(guān)系。該圖給出了任何工作電壓的修正因子FU。
工作溫度
如果工作溫度低于電容器的額定溫度，那么工作可靠性會(huì)得到改善，如圖3所示。該圖給出了任何工作溫度的修正因子。
電路阻抗
所有固體鉭和/ 或氧化鈮電容器需要有限流電阻，以保護(hù)介質(zhì)避免浪涌電流的傷害。為此目的，建議采用串聯(lián)電阻。低阻抗電路使故障率增加，尤其是在溫度大于20℃時(shí)。低感抗電路對(duì)電容器產(chǎn)生浪涌電壓，同樣地，非感抗電路對(duì)電容器產(chǎn)生浪涌電流，使電容器產(chǎn)生局部過(guò)熱和故障。推薦的阻抗是1Ω/V。如果這樣做不可行，要采用等效的降額電壓（見(jiàn)MIL HANDBOOK 217E）。圖4介紹了增加串聯(lián)電阻后的修正因子FR。
計(jì)算舉例
考慮一個(gè)12V電源電路，設(shè)計(jì)者需要一個(gè)10μF的電容器在靠近視頻寬帶放大器處，作去耦電容器用，因此，電路阻抗只受電路板電源輸出阻抗和導(dǎo)軌電阻的限制。我們假定大約最小為2Ω，也就是說(shuō)0.167Ω/V。額定的工作溫度為-25°Cto +85°C。
如果在設(shè)計(jì)中采用10μF 16V的電容器，工作故障率如下：
a) FT = 1.0 @ 85°C
b) FR = 0.85 @ 0.167Ω/V
c) FV = 0.08 @使用電壓/額定電壓 = 75%
d) FB = 1%/1000小時(shí),基本故障率水平
因此，F(xiàn) = 1.0 x 0.85 x 0.08 x 1 = 0.068%/1000 小時(shí)
如果改用20V的電容器，工作故障率變?yōu)椋?/P>
FV = 0.018 @使用電壓/額定電壓= 60%
F = 1.0 x 0.85 x 0.018 x 1 = 0.0153%/1000小時(shí)
二、動(dòng)態(tài)
固體鉭電容器對(duì)浪涌電壓和浪涌電流的承受能力是有限的。因此，浪涌電流知道對(duì)兩個(gè)參數(shù)進(jìn)行控制，以減少故障率，它們是降額電壓和串聯(lián)電阻。
下面的表總結(jié)了AVX用一個(gè)設(shè)備試驗(yàn)的結(jié)果，非常小的串聯(lián)電阻、不采用降額電壓，電容器在額定電壓下進(jìn)行測(cè)試。對(duì)鉭電容器進(jìn)行了測(cè)試，但是，結(jié)論對(duì)鉭電容器和氧化鈮電容器是同樣有效的。
正如在試驗(yàn)中可以清楚地看到的，用戶(hù)使用的降額越大，可能出現(xiàn)的浪涌故障就越少。
必須記住，這些結(jié)果來(lái)自高加速浪涌測(cè)試設(shè)備，在終端用戶(hù)處出現(xiàn)的故障率是低ppm（非常低）的。
一個(gè)普遍的誤解是，從鉭電容器的漏電流，可以預(yù)測(cè)浪涌篩選中故障率的數(shù)量，可以通過(guò)AVX對(duì)不同漏電流的47μF10V片鉭做的試驗(yàn)來(lái)反駁。試驗(yàn)的結(jié)果總計(jì)在下面的表中。
漏電流與浪涌故障數(shù)
再次強(qiáng)調(diào)，要記住，該結(jié)果是用高加速浪涌測(cè)試設(shè)備做試驗(yàn)得到的，在終端用戶(hù)處出現(xiàn)的故障率是低ppm（非常低）的。
比起鉭電容器來(lái)，氧化鈮電容器對(duì)過(guò)載應(yīng)力的敏感性要低些，所以，建議采用最小20%降額電壓。在有瞬時(shí)“開(kāi)關(guān)”電流的極低阻抗電路中，要進(jìn)一步降額。因此，在一般情況下，一個(gè)低電壓氧化鈮電容器，與鉭電容器相比，可以用在較高電壓電路中——見(jiàn)下面的表。
有關(guān)鉭電容器的浪涌參數(shù)，更多的資料請(qǐng)參考AVX網(wǎng)站上J.A. Gill的論文“固體鉭電容器中的浪涌”。
在應(yīng)用電路中，增加降額，更多的好處是改善了電容器承受浪涌條件的能力，穩(wěn)態(tài)可靠性能力可以改善一個(gè)數(shù)量級(jí)。舉一個(gè)將6.3V電容器用在5V電路中的例子。
鉭電容器的穩(wěn)態(tài)可靠性受三個(gè)因素的影響：溫度、串聯(lián)電阻和降額電壓。假定工作溫度是40℃，串聯(lián)電阻是0.1Ω/V，
因此，電容器的可靠性是：
故障率=FU x FT x FR x 1%/1000小時(shí)
= 0.15 x 0.1 x 1 x 1%/1000小時(shí)
= 0.015%/1000 小時(shí)
如果用10V的電容器代替，新的比例因子為0.006，因此，穩(wěn)態(tài)可靠性是：
故障率=FU x FT x FR x 1%/1000小時(shí)
= 0.006 x 0.1 x 1 x 1%/1000小時(shí)
=6×10-4%/1000 小時(shí)
因此，電容器的穩(wěn)態(tài)可靠性有一個(gè)數(shù)量級(jí)的改善。
