原创 元器件选型 之 安规电容篇

2011-6-7 10:08 3324 13 18 分类: 消费电子

读者可能会奇怪,为啥选型还不把所有电容都列进去,而只把安规电容单独列出呢?这是有原因的,因为电容太复杂,种类太多,其失效机理和关注的参数因用途、工艺特点的不同而有很大差异。所以,做个细分是很必要的。

 

安规电容有个最典型的失效机理是低压失效。从安规的角度来讲,都喜欢把余量留得大一点,这样即使设计上有点缺陷,也不会器件故障,窃以为!恰恰相反,殊不知,物极必反,哲学规律在此得到充分体现。

 

低压失效的典型症状:1实际应用电压远低于电容的额定耐压值,一般在额定值的10%以下;2湿热实验或潮湿预处理后电容会失效;3从湿热实验和潮湿预处理后,进行高热实验或电路板烘烤,电容会恢复正常;4或者将失效电容从电路板上拆下,两端加较高点压,额定值的60%-75%左右,电容的性能会恢复正常。

 

如果您用到的电容遇到了类似现象,基本上可以初步确诊为低压失效的可能了。那原因何在?

 

电容的两个极片中间有介质,然后被壳体将电容极片、介质进行封装,事实上,封装的壳体不会100%的致密,就给潮气渗入提供了可能。举例,耐压在50V的安规电容,潮气渗入了,在电容两端加5V电压的时候,附着在介质上的潮气就成了一个漏电流通道,但因为电压低,这个漏电流并不很大,通路阻抗上产生的热量也并不大,不足以将水汽加热蒸发掉,但破坏电容的储能特性是足够了。于是,电容失效了。

 

后面,高温实验就好理解了,高温下水汽蒸发,漏电流通道不复存在,电容恢复正常;如果加高压,导通阻抗仍维持不变,随着电压的升高,漏电流势必增大,增大的漏电流在导通阻抗上就会产生较大的热量I2R,这个热量也会导致潮气蒸发,结果也是电容漏电流逐渐变小,直至恢复储能功能。

 

 因此安规电容选型的耐压指标绝对不能余量留得太大,这是选型时容易出现问题的一个关键点。至于其他指标,比较常规,就不罗嗦了。

 

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文章评论5条评论)

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用户1610239 2014-4-2 16:16

哈哈,博主确实是关注国家大事

用户1376301 2011-6-19 09:03

学习。受益菲浅

sead_cn_562752139 2011-6-13 10:42

领教了,谢谢!

用户1320011 2011-6-10 01:22

我试着回答Holdme的问题。 通过容抗降压供LED工作用电,在稳定的情况下,确实是比较好用。 但是,在每次刚通电的时候,电容两端的电压从0伏迅间上升到1~300伏,迅间流过电容的电流比在稳定的情况下的电流大几倍到几百倍,从而把LED或稳压管击毁。 避免的方法:在整流后加上滤波电解,注意耐压要比LED工作电压高20伏以上。然后在LED上串联一个电阻或电感即可。

wuyeqing_363494696 2011-6-9 14:29

to Holdme: 1、通过容抗降压给LED共电流的那块电路能否发给我看下?pdf 或 jpg格式均可。 wuyeqing@rdcoo.com; 2、单从现在的指标上看,供电3V,用3.9V的钳位二极管可能是有点低了,建议用示波器抓一下那块的波形,通过多次频繁开关的方式,LED的工作状态是开开关关波动的,这是个典型的过渡过程,过渡过程会有超调的冲击。 3、也许会有其他问题,但仅从字面上难以分析,望能提供电路图看才好定夺。

用户1324581 2011-6-9 09:18

武老师:你好!我想请教个问题。我有一个线路是通过容抗降压供LED工作电流用的(3V、15mA),为什么我的钳位稳压管会有击穿(3.9V的,0.5W)。是不是因为电容两端电压突变造成的。如何能避免?谢谢
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