一、電容的重要性
電容是較常用的一種電子元器件,基本上每個(gè)電路都會(huì )用到,用于濾波、延遲、耦合、諧振等電路,那么電容為什么會(huì )出現電解液泄漏甚至爆漿呢?
二、電容爆漿原因解析
電容爆漿的原因其實(shí)有很多,比如電流大于允許的穩波電流、使用電壓超出工作電壓、逆向電壓或頻繁充放電等。
1、高溫是導致電容爆漿zui直接的原因
我們知道電容有一個(gè)重要的參數就是耐溫值,指的就是電容內部電解液的沸點(diǎn)。因此,一般的電解電容都會(huì )注明工作溫度范圍,例如,電解電容工作溫度就是在-40℃到105℃之間,而且你會(huì )發(fā)現大多數電容基本上都工作在這個(gè)溫度范圍內。
因為溫度一升高,電容的內部溫度達到電解液的沸點(diǎn)時(shí),電解液開(kāi)始沸騰,電容內部的壓力升高,當壓力超過(guò)防爆閥門(mén)的承受極限就發(fā)生了爆漿,這也是設計防爆閥門(mén)的主要原因,以便在電解電容發(fā)生爆炸時(shí)有一個(gè)缺口,可以有方向地泄爆。
2、為什么溫度會(huì )有那么大的影響?
其實(shí),對于任意一個(gè)元器件來(lái)說(shuō),溫度基本上都是其性能保持良好的重要因素,對于電解電容來(lái)說(shuō),溫度會(huì )加速化學(xué)反應而使介質(zhì)隨時(shí)間退化失效,一般的電容設計使用壽命大約為2萬(wàn)小時(shí),受環(huán)境溫度的影響很大,特別是阻容降壓用的電容,要充分考慮其衰減特性,要不然不到幾年整個(gè)設備都用不了了。電容的使用壽命隨溫度的增加而減少,實(shí)驗證明環(huán)境溫度每升高10℃,電容的壽命就會(huì )減半。
三、電路設計電容注意事項
因此,知道了電容爆漿原因,那么在設計電路時(shí)候需要注意以下幾點(diǎn):
1、為了保證電容的穩定性,電容在生產(chǎn)前要經(jīng)過(guò)長(cháng)時(shí)間的高溫環(huán)境測試,這樣才能確保電容品質(zhì)。
2、工作溫度和施加的紋波電流等要符合電容規格。
3、電解液主要化學(xué)溶劑及電解紙為易燃物,且電解液導電。當電解液與PC板接觸時(shí),可能會(huì )腐蝕PC板上的線(xiàn)路,或造成短路,以致產(chǎn)生煙或著(zhù)火。因此在電容器封口下端不應有任何線(xiàn)路。
4、對需要快速和頻繁充放電的電路,不應使用鋁電解電容器,而應選擇特別設計的具有長(cháng)壽命的電容器。
5、直流電壓與紋波電壓疊加后的峰值電壓不應超過(guò)額定工作電壓。
6、若2個(gè)以上電容器串聯(lián),應確保施加電壓低于額定值,而且要并聯(lián)一個(gè)平衡電阻,以使每個(gè)電容器所加電壓相等。
不管怎樣,要想電路更加可靠,在設計之初要充分考慮各個(gè)參數,對于不同的電路設計要求要選擇合適的電容,選用符合規格和高質(zhì)量的電解電容。