电力电子设备在实际工程应用系统中发挥着越来越重要的作用，其性能优劣直接影响着整个电子系统的稳定性和可靠性。作为电力电子系统中不可或缺的重要组成部件，铝电解电容因其具有较高的失效率，被称为电力电子系统的关键元器件。因此，对铝电解电容的状态监测和故障诊断就具有十分重要的理论和实际工程意义。　　本文研究了功率变换器中铝电解电容参数的在线监测方法。首先，对铝电解电容的失效机理及其老化影响因素进行了分析，得出等效串联电阻和电容量是直接反映其老化程度的特征参数。通过在线监控特征参数的退化，就可以评估铝电解电容的失效程度，实现其故障预诊断。　　从基本的DC/DC Buck变换器入手，通过分析电解电容的电压纹波构成，结合电容电流表达式，推导得到其等效串联电阻和电容量的参数计算方法。进而推广运用到PFC变换器中，分析得到母线功率解耦电容的参数监测方法，并对参数监测系统的方案实现进行了讨论。本文所提的方法无需电流传感器，是一种非侵入式的在线监测手段。　　最后以DC/DC Buck变换器和Boost PFC变换器为例，分别研制了电解电容在线监测系统和目标实验电路。监测系统的硬件包括触发信号的生成、电压电流信号的隔离放大及其信号调理电路。采用Piccolo系列微控制器完成了PFC变换器电容参数监测系统的软件设计，实现了电解电容参数的在线计算和实时显示。在此基础上进行了多组电容参数监测实验，同时将PFC变换器的参数监测数据上传到PC终端，采用高斯滤波和最小二乘拟合进行数据处理。通过对比在线监测实验结果和LCR仪表测量值，验证了本文所提在线监测方法的有效性。