电解电容器是AC-DC电源中必不可少的组成部分，在小体积封装中提供高电容x电压（CV）和低等效串联电阻（ESR），这是使用替代零件无法经济高效地实现的。这些电解电容器的使用寿命已成为电源中越来越关键的设计参数。
用 密度需求 作为产品中唯一的组件磨损机制，设计中使用的电解电容器决定了电源的使用寿命，因此决定了最终应用的使用寿命或维护设备的维护间隔（如果维护设备）。
为了确定电源的使用寿命，重要的是要了解整个设计中最短的寿命部分，具体取决于拓扑结构和所施加的纹波电流，设计布局，电容器设计寿命，电容器温度额定值和局部发热效应，它们之间的差异不大。可能会在低和高线路输入条件下发生变化。
外部热效应超过内部热效应并不罕见 在当今日益紧凑的设计中。实际使用寿命还取决于温度升高时的温度终端设备的应用和任务配置文件中的信息，定义了设备使用寿命内的平均工作温度，每天的使用时间等。
如上所述，有许多关键因素决定了电源中使用的电解电容器的预期使用寿命。额定温度下的设计寿命，局部加热效应，温度降额以及施加的纹波电流的大小和频率。
额定温度下的设计寿命
电解电容器的制造商规定了在最大额定环境温度（通常为105°C）下的设计寿命。设计寿命可能只有一千到两千次不等到一万小时或更长时间 设计寿命越长，组件在给定应用和环境温度下的使用寿命就越长。
制造商还提供计算结果以确定使用寿命 。这些基于Arrhenius方程取决于反应速率，这决定了温度每升高10°C，反应速率就会加倍。换句话说，温度每降低10°C，寿命就会增加一倍，这意味着在105°C时额定5000小时的电容器在95°C时的使用寿命为10,000小时，在85°C时的使用寿命为20,000小时。
基本公式如下。该曲线绘制了使用寿命与环境温度的关系曲线。
施加的纹波电流和工作频率
除了环境温度和局部加热效果外，施加纹波电流还会进一步加热电容器芯，通常会被纳入制造商的寿命方程式中。
电源的输入和输出级上的开关和整流过程都会产生纹波电流，从而在电解电容器内造成功耗。这些纹波电流的大小和频率有源功率因数校正（PFC）设计中采用的拓扑（如果使用）以及主转换器功率级，这些因设计而异。电容器内的功耗由RMS纹波电流和施加频率下的电容器ESR决定。组件核心处的温升取决于功耗，组件封装的辐射系数以及组件制造商确定的从核心到外壳的温差因子或斜率。
通常可指定给电容器的最大纹波电流为 环境温度和100/120 Hz。可以根据实际使用的环境温度以及所施加的纹波电流的频率来应用倍增系数，随着频率的增加，ESR会降低。
电源寿命
电源设计人员会考虑所有这些因素，电源制造商会采用设计降额规则以确保产品寿命足够。
这些设计降额规则不考虑任务外形，环境，安装方向，位置，周围空间，施加的负载以及一旦安装在最终设备中的系统冷却/通风装置。应根据安装情况重新评估电容器的寿命，尤其是在对流或自然冷却的环境中。显然，测量施加的纹波电流是不切实际的，但是，考虑到整个设备和电源设计中的所有因素都会导致组件的有效工作温度，可以通过以下方法来确定每个电容器的使用寿命：它的外壳温度，以及Arrhenius方程和任务曲线在零件制造商指定的基本寿命中的应用。许多电源数据表，例如XPs GCS系列，确定确定产品使用寿命的关键组件，尤其是那些需要终端设备提供外部冷却的组件以及为对流冷却应用而设计的组件。这是为了帮助系统设计人员确定最终应用中的电源使用寿命。
下面的机械图标出了组件，曲线表示了基于两个电容器（C6和C23）的温度的电源预期使用寿命。
如果环境温度在规格范围内并且有足够的冷却间隙，则装有自身冷却风扇的封闭式电源对最终应用环境的影响较小。
下表列出了在不同温度下设计寿命为2000和5000小时的电容器的估计使用寿命，并假定 将服务时间转换为服务年限时，每周可运行7天。例如，每天（每周5天）每天8-10小时的任务配置的设备将具有更长的使用寿命。
