Parce que la structure de base des condensateurs électrolytiques en aluminium se compose d'une anode, d'oxyde d'aluminium fixé à un milieu isolant, d'une couche d'aluminium cathodique pour l'électrode réceptrice et d'un véritable électrolyte cathodique.
En fait, il y a deux condensateurs à l'intérieur d'un condensateur électrolytique en aluminium, l'un formé par une feuille d'anode, un film d'oxyde anodique et un électrolyte, et l'autre formé par une feuille de cathode, un film d'oxyde naturel et un électrolyte. Ces deux condensateurs sont connectés en série pour former la capacité équivalente finale.
Habituellement, les valeurs de tolérance de ces deux condensateurs diffèrent considérablement car il y a un épais film d'oxyde sur la surface de la feuille d'anode, qui est artificiellement oxydé par des réactions électrochimiques pour obtenir un film d'oxyde d'aluminium relativement dense. Cet oxyde d'aluminium est isolant et possède une constante diélectrique très élevée, ce qui facilite la formation de valeurs de capacité plus importantes. Dans la capacité de la cathode, le film d'oxyde à la surface de la cathode est naturellement formé par une feuille d'aluminium dans l'environnement de travail de l'air et de l'électrolyte, et est très fin. Ainsi, sa capacité de tension de tenue sera très faible, environ 1-1,5 V, tandis que le film d'oxyde sur la feuille d'anode, qui est le résultat d'un traitement chimique, est plus épais, plus uniforme et plus stable, de sorte que la valeur de tension de tenue est relativement élevé.
Alors pourquoi la différence de tension de tenue conduit-elle indirectement à l'explosion facile des condensateurs électrolytiques en aluminium lorsqu'ils sont inversés ?
En effet, une connexion inversée signifie appliquer une tension au-delà de la plage de tension de tenue sur la cathode. À ce moment-là, l’humidité de la cathode et de l’électrolyte sera décomposée électriquement pour produire de l’oxygène, qui réagit avec l’aluminium présent à la surface de la cathode pour former un film acide. De plus, en raison de la réaction d'oxydo-réduction, d'une part, une grande quantité d'hydrogène gazeux sera générée à l'intérieur du condensateur, augmentant la pression interne, et d'autre part, de la chaleur sera libérée, provoquant une augmentation de la température. . En conséquence, le condensateur électrolytique en aluminium commence à se dilater rapidement, provoquant la chute du film d'oxyde et finalement son explosion.