无锡市容纳电气有限公司
无锡高压脉冲电容器 , 大电流电容器 , 高压直流滤波电容器厂家
滤波电容器厂的行业须知
发布时间:2020-07-22







开关电源已逐渐进入我们的日常生活和生产中,它以节能,环保,等优点,很快取代了以往传统的那种既笨重效率又低的“线性电源”,很快被人们所接受。而电容器在开关电源中是重要且容易产生故障的元器件之一,而且故障现象不容易判别,使维修较为困难。本文就针对电容器在开关电源中的作用阐述其原理,常见故障分析以及维修方法。有时会看到有一个电容量较大电解电容并联了一个小电容,这时大电容通低频,小电容通高频。

1, 电容在开关电源中的作用

1.1 滤波

滤波是电容的作用中很重要的一部分。几乎所有的电源电路中都会用到。滤波电容好比“水池”,将电能转变成池中的水并能将水还原成电能。从理论上(即假设电容为纯电容)说,电容越大,阻抗越小,通过的频率也越高。但实际上大于1 uF的电容大多为电解电容,有很大的电感成份,所以频率高后反而阻抗会增大。有时会看到有一个电容量较大电解电容并联了一个小电容,这时大电容通低频,小电容通高频。电容的作用就是通高阻低,通高频阻低频。电容越大低频越容易通过,电容越大高频越容易通过。把电容器的两个电极分别接在电源的正、负极上,过一会儿即使把电源断开,两个引脚间仍然会有残留电压(学了以后的教程,可以用万用表观察),我们说电容器储存了电荷。具体用在滤波中,大电容(1000 uF)滤低频,小电容(20 pF)滤高频。

 




爆浆的种类:

分两类,输入电容爆浆和输出电容爆浆。

对于输入电容来说,就是在电源电路中体积较大、容易较大、额定电压高的电容器,对接收到的电流进行过滤。输入电容爆浆和电源输入电流及电容器本身的品质有关。过多的毛刺电压,峰值电压过高,电流不稳定等都使电容过于充放电过于频繁,长时间处于这类工作环境下的电容,内部温度升高很快。超过泄爆口的承受极限就会发生爆浆。一般工业上是高压3个单相的两接线柱的电容组成Y形,低压的用1个三接线柱的电容器接成三角形,因为它内部已经接成了三角形了的,留了3个端子直接接线就OK了。

对于输出电容来说,对经电源模块调整后的电流进行滤波与储能。此处电流经过一次过滤,比较平稳,发生爆浆的可能性相对来说小了不少。但如果环境温度过高,电容同样容易发生爆浆。

电容爆浆的原因有很多,比如电流大于允许的稳波电流、使用电压超出工作电压、逆向电压、频繁的充放电等。但是直接的原因就是高温。我们知道电容有一个重要的参数就是耐温值,指的就是电容内部电解液的沸点。当电容的内部温度达到电解液的沸点时,电解液开始沸腾,电容内部的压力升高,当压力超过泄爆口的承受极限就发生了爆浆。所以说温度是导致电容爆浆的直接原因。电容设计使用寿命大约为2万小时,受环境温度的影响也很大。电容的使用寿命随温度的增加而减小,实验证明环境温度每升高10℃,电容的寿命就会减半。主要原因就是温度加速化学反应而使介质随时间退化失效,这样电容寿命终结。为了保证电容的稳定性,电容在插板前要经过长时间的高温环境的测试。即使是在100℃,高品质的电容也可以工作几千个小时。同时,提到的电容的寿命是指电容在使用过程中,电容容量不会超过标准范围变化的10%。电容寿命指的是电容容量的问题,而不是设计寿命到达之后就发生爆浆。只是无法保证电容的设计的容量标准。所以,短时期内,正常使用的板卡电容就发生爆浆的情况,这就是电容品质问题。我们来看下图:上一张图是电路结构,我们看到电源E和它的内阻r,开关QF,还有电容C和电阻R。另外,不正常的使用情况也有可能发生电容爆浆的情况。



2.外壳膨胀

  由于电容器内部介质在电压作用下发生游离,使介质分解而析出气体或者由于部分元件击穿、极对外壳放电等均会使介质析出气体。这些气体在密封的外壳中将引起压力的增加,因而引起外壳膨胀。所以,电容器外壳膨胀是电容器发生故障或故障前的征兆。在运行过程中若发现电容器外壳膨胀应及时采取措施,膨胀严重者应立即停止使用,以免事故扩大。当表笔刚接通时,表针向右偏转一个角度,然后表针缓慢地向左回转,Zui后表针停下。



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