我国铝电解电容器的产量约占全球的三分之一，但受技术、制造、检测、试验等多方面因素影响，产品还处于中低端。要进入高端市场，首先要解决的就是产品可靠性问题。由于铝电解电容器在工作状态下不适于进行容值的实时测量，因此在不破坏试验条件的情况下获取试验数据一直是铝电解电容器可靠性试验的难点。本文以铝电解电容器为研究对象，在对现有的铝电解电容器可靠性试验方法进行总结的基础上，设计了一个在环境试验条件下，对铝电解电容器在全电压及全温度范围内的容值、品质因数等主要参数进行实时采集、监控、分析及处理的系统，实现了在模拟铝电解电容器工作状态的同时获取其主要参数的功能，为铝电解电容器的可靠性研究探索了一种能够提供高可靠性数据的方法。设计分为硬件和软件两个部分进行，考虑到系统的升级和扩展，采取了模块式方法进行设计。硬件部分以铝电解电容器的相关标准为理论依据进行设计，由功率信号源、采样、参数切换、多路选择、数据采集和控制等模块组成。首先，采取了交直流叠加、反馈稳幅与分离测量技术解决了铝电解电容器在额定工作电压下的实时检测问题，实现了在全电压全温度的试验条件下对铝电解电容器的容值进行高准确度实时测量的目的；其次，采用了基准比较法、四线测量和真有效值转换等技术，以及多路检测控制技术，实现了采集系统的实时校正和批量测量。软件部分以铝电解电容器的失效分析和大量试验的结果为理论依据进行设计，分为数据库部分和界面交互部分。其中数据库部分可分类保存试验电容器的详细数据，形成试验数据库，供用户随时查看、参考和分析；界面交互部分由信息录入模块、信息监控模块和失效分析模块组成，为用户提供了一个可对环境试验进行监控，并对采集到的数据进行筛选、处理、记录、查看和分析的媒介，实现了根据用户的设置进行自动试验和辅助用户进行可靠性分析的功能。