電解電容器是AC-DC電源中必不可少的組成部分，在小體積封裝中提供高電容x電壓（CV）和低等效串聯電阻（ESR），這是使用替代零件無法經濟高效地實現的。這些電解電容器的使用壽命已成為電源中越來越關鍵的設計參數。
用 密度需求 作為產品中唯一的組件磨損機制，設計中使用的電解電容器決定了電源的使用壽命，因此決定了最終應用的使用壽命或維護設備的維護間隔（如果維護設備）。
為了確定電源的使用壽命，重要的是要了解整個設計中最短的壽命部分，具體取決於拓撲結構和所施加的紋波電流，設計佈局，電容器設計壽命，電容器溫度額定值和局部發熱效應，它們之間的差異不大。可能會在低和高線路輸入條件下發生變化。
外部熱效應超過內部熱效應並不罕見 在當今日益緊湊的設計中。實際使用壽命還取決於溫度升高時的溫度終端設備的應用和任務配置文件中的信息，定義了設備使用壽命內的平均工作溫度，每天的使用時間等。
如上所述，有許多關鍵因素決定了電源中使用的電解電容器的預期使用壽命。額定溫度下的設計壽命，局部加熱效應，溫度降額以及施加的紋波電流的大小和頻率。
額定溫度下的設計壽命
電解電容器的製造商規定了在最大額定環境溫度（通常為105°C）下的設計壽命。設計壽命可能只有一千到兩千次不等到一萬小時或更長時間 設計壽命越長，組件在給定應用和環境溫度下的使用壽命就越長。
製造商還提供計算結果以確定使用壽命 。這些基於Arrhenius方程取決於反應速率，這決定了溫度每升高10°C，反應速率就會加倍。換句話說，溫度每降低10°C，壽命就會增加一倍，這意味著在105°C時額定5000小時的電容器在95°C時的使用壽命為10,000小時，在85°C時的使用壽命為20,000小時。
基本公式如下。該曲線繪製了使用壽命與環境溫度的關係曲線。
施加的紋波電流和工作頻率
除了環境溫度和局部加熱效果外，施加紋波電流還會進一步加熱電容器芯，通常會被納入製造商的壽命方程式中。
電源的輸入和輸出級上的開關和整流過程都會產生紋波電流，從而在電解電容器內造成功耗。這些紋波電流的大小和頻率有源功率因數校正（PFC）設計中採用的拓撲（如果使用）以及主轉換器功率級，這些因設計而異。電容器內的功耗由RMS紋波電流和施加頻率下的電容器ESR決定。組件核心處的溫升取決於功耗，組件封裝的輻射係數以及組件製造商確定的從核心到外殼的溫差因子或斜率。
通常可指定給電容器的最大紋波電流為 環境溫度和100/120 Hz。可以根據實際使用的環境溫度以及所施加的紋波電流的頻率來應用倍增係數，隨著頻率的增加，ESR會降低。
電源壽命
電源設計人員會考慮所有這些因素，電源製造商會採用設計降額規則以確保產品壽命足夠。
這些設計降額規則不考慮任務外形，環境，安裝方向，位置，周圍空間，施加的負載以及一旦安裝在最終設備中的系統冷卻/通風裝置。應根據安裝情況重新評估電容器的壽命，尤其是在對流或自然冷卻的環境中。顯然，測量施加的紋波電流是不切實際的，但是，考慮到整個設備和電源設計中的所有因素都會導致組件的有效工作溫度，可以通過以下方法來確定每個電容器的使用壽命：它的外殼溫度，以及Arrhenius方程和任務曲線在零件製造商指定的基本壽命中的應用。許多電源數據表，例如XPs GCS系列，確定確定產品使用壽命的關鍵組件，尤其是那些需要終端設備提供外部冷卻的組件以及為對流冷卻應用而設計的組件。這是為了幫助系統設計人員確定最終應用中的電源使用壽命。
下面的機械圖標出了組件，曲線表示了基於兩個電容器（C6和C23）的溫度的電源預期使用壽命。
如果環境溫度在規格範圍內並且有足夠的冷卻間隙，則裝有自身冷卻風扇的封閉式電源對最終應用環境的影響較小。
下表列出了在不同溫度下設計壽命為2000和5000小時的電容器的估計使用壽命，並假定 將服務時間轉換為服務年限時，每週可運行7天。例如，每天（每週5天）每天8-10小時的任務配置的設備將具有更長的使用壽命。
