电容器损坏在开关电源中出现的故障现象
电容器的损坏、失效有以下几种情况:
1)电容内部的短、断路损坏,故障现象是烧开关管及其他限流元器件,如保险与开关电源中的限流电阻。电容短、断路损坏工作在高电压、大电流(例如彩电的开关电源、行输出电路)中的滤波电容器,当因某种原因使电压升高,并超过其耐压值时,使之击穿短路损坏,或由于整流二极管损坏后使有极性的电解电容器相当于工作在
高频大电流脉冲电容器厂家
电容器损坏在开关电源中出现的故障现象
电容器的损坏、失效有以下几种情况:
1)电容内部的短、断路损坏,故障现象是烧开关管及其他限流元器件,如保险与开关电源中的限流电阻。电容短、断路损坏工作在高电压、大电流(例如彩电的开关电源、行输出电路)中的滤波电容器,当因某种原因使电压升高,并超过其耐压值时,使之击穿短路损坏,或由于整流二极管损坏后使有极性的电解电容器相当于工作在交流电路中,在较大的反向漏电流下发热而短路损坏。由于短路时流过电容器的电流很大,一般电容器都会爆裂或使其封口胶塞胀出。由于制造工艺的原因,会造成大电容的分布电感比较大,导致高频性能不好,而小电容则刚刚相反,So,如果为了让低频、高频信号都很好地通过,那么就可以采用一个大电容再并上一个小电容的方式(其实这已经是司空见惯的PCB布局之一了)。滤波电容短路后,常出现保险丝或限流电阻烧断、电源厚膜块或开关管、整流管击穿之类的故障。主要表现为整机“三无”,这种故障在各类开关电源中带有共性。
2)电容器容量降低引起的低效或轻微漏电,其故障现象是电视图像“S”形扭曲或行不同步现象,对于现在的用IIC总线的电视机出现一些特别的故障现象,如果因影响使同步牌临界状态,伴音大可能影响到电视机的质量,使得伴章随时出现。主要原因是电容器的参数改变,但没完全失效,在一定程度上还有作用,但达不到应有的作用,使得现有的故障现象出现。其中,ε是一个常数,S为电容极板的正对面积,d为电容极板的距离,k则是静电力常量。而且此类故障不好判断与排除。
3)电容器容量消失引起的失效、完全漏电或爆浆,是电源中电容出现故障后难判别与维修的故障,因为测量电容器件,用万用表测试一切正常,但将电容安装在电路上后,电容的容量就完全消失,这是电路中难维修的软故障之一,即元器件不能承受电压,一有电压的存在,容易就完全消失。当电容器组的断路器自动跳闸时,应及时查明原因,未查明原因之前不得重新合闸。
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。所以,短时期内,正常使用的板卡电容就发生爆浆的情况,这就是电容问题。超过泄爆口的承受极限就会发生爆浆。
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。但电容的大小不是由Q(带电量)或U(电压)决定的,即电容的决定式为:C=εS/4πkd。即使是在100℃,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,这就是电容问题。另外,不正常的使用情况也有可能发生电容爆浆的情况。
电容器电容量的测量
在没有仪表的情况下可用万用表测量电力电容器的电容量。具体方法是:用熔丝(其规格由电容器的电容量而定)和待测电容器串联接入220V交流电源上。用万用表的交流电压档测出电容器两端的电压U(V)。
用万用表的交流电流档测出通过电容器的电流I(mA)。因为I=U/XC而XC=1/(2πfC),其中f是交流电的频率。所以电容器的电容量CC=3.18×(I/U)(微法)。
汽车音响电容器基本知识
汽车音响电容器是指用于汽车音响辅助电路的电解电容器。是高1档汽车音响CD机、MD机、DVD机和高1档功率放大器用以提高音频还原质量的辅助元件。
其在电路中的作用是:
1、滤 波:滤除电源中的多种杂波,由于电容器具有电极两端电压不能突变的特性,电源中的噪声波被电容器吸收,使其在电源电路进入汽车音响的主机和放大电路之前被遏制。
2、信号耦合:电容器在电路中的基本作用是:只让交流电通过而不让支流电通过。汽车音响的主机和功率放大器中所“流动”的音频信号一定频率范围内的交流信号,交流信号只有形成回路才能够通过和进行放大。在晶体管电路中要形成偏置电压,组成放大电路就要应用电阻器。某一个电容器上标有220nJ,表示这个电容器的标称电容量为220nF,实际电容量应220nF±5%之内,此处J表示容量误差为±5%。电组器的运用是组成放大电路的必要条件,但是也存在影响交流信号通路的负作用,就是在一定程度上影响了音频信号的通过。电容器的作用是在不改变电路直流参数的前提下,使电路的交流通路更畅通,也就使音频信号中的非常微弱的信号也能够被放大,由于信号的损失更小了其声音的质量也就更高了。
3、储 能:电容器的储能作用也是利用了电容器两端电压不能产生突变的特性。当功率放大器输出大功率能量时,由于其储能作用,利用其反应迅速的动态特性迅速向功放电路充分补充能量,减小顺间电源电压降,为功率放大器的正常工作创造必要的工作条件。
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