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發(fā)布時(shí)間:2021-09-09 22:09  
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開(kāi)關(guān)電源已逐漸進(jìn)入我們的日常生活和生產(chǎn)中,它以節(jié)能,環(huán)保,性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn),很快取代了以往傳統(tǒng)的那種既笨重效率又低的“線性電源”,很快被人們所接受。而電容器在開(kāi)關(guān)電源中是重要且容易產(chǎn)生故障的元器件之一,而且故障現(xiàn)象不容易判別,使維修較為困難。如果要接成Y型,可以把一個(gè)這樣的電容器當(dāng)成一相的電容,拿3個(gè)就可以組成Y形了,有些端子是公共端無(wú)需接線的。本文就針對(duì)電容器在開(kāi)關(guān)電源中的作用闡述其原理,常見(jiàn)故障分析以及維修方法。
1, 電容在開(kāi)關(guān)電源中的作用
1.1 濾波
濾波是電容的作用中很重要的一部分。幾乎所有的電源電路中都會(huì)用到。濾波電容好比“水池”,將電能轉(zhuǎn)變成池中的水并能將水還原成電能。從理論上(即假設(shè)電容為純電容)說(shuō),電容越大,阻抗越小,通過(guò)的頻率也越高。電容器的主要參數(shù),是很好的資料~電容器的主要參數(shù)有標(biāo)稱電容量和容差、額定電壓、絕緣電阻、損耗率,這些參數(shù)主要由電容器中的電介質(zhì)決定。但實(shí)際上大于1 uF的電容大多為電解電容,有很大的電感成份,所以頻率高后反而阻抗會(huì)增大。有時(shí)會(huì)看到有一個(gè)電容量較大電解電容并聯(lián)了一個(gè)小電容,這時(shí)大電容通低頻,小電容通高頻。電容的作用就是通高阻低,通高頻阻低頻。電容越大低頻越容易通過(guò),電容越大高頻越容易通過(guò)。具體用在濾波中,大電容(1000 uF)濾低頻,小電容(20 pF)濾高頻。
爆漿的種類:
分兩類,輸入電容爆漿和輸出電容爆漿。
對(duì)于輸入電容來(lái)說(shuō),就是在電源電路中體積較大、容易較大、額定電壓高的電容器,對(duì)接收到的電流進(jìn)行過(guò)濾。輸入電容爆漿和電源輸入電流及電容器本身的品質(zhì)有關(guān)。采用該補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點(diǎn)是補(bǔ)償徹底,高壓線路和變壓器上的無(wú)功電流減少了,而且低壓干線和分支線上的無(wú)功電流也同時(shí)減少,線路壓降和線路損耗同時(shí)減少。過(guò)多的毛刺電壓,峰值電壓過(guò)高,電流不穩(wěn)定等都使電容過(guò)于充放電過(guò)于頻繁,長(zhǎng)時(shí)間處于這類工作環(huán)境下的電容,內(nèi)部溫度升高很快。超過(guò)泄爆口的承受極限就會(huì)發(fā)生爆漿。
對(duì)于輸出電容來(lái)說(shuō),對(duì)經(jīng)電源模塊調(diào)整后的電流進(jìn)行濾波與儲(chǔ)能。此處電流經(jīng)過(guò)一次過(guò)濾,比較平穩(wěn),發(fā)生爆漿的可能性相對(duì)來(lái)說(shuō)小了不少。但如果環(huán)境溫度過(guò)高,電容同樣容易發(fā)生爆漿。
電容爆漿的原因有很多,比如電流大于允許的穩(wěn)波電流、使用電壓超出工作電壓、逆向電壓、頻繁的充放電等。但是直接的原因就是高溫。我們知道電容有一個(gè)重要的參數(shù)就是耐溫值,指的就是電容內(nèi)部電解液的沸點(diǎn)。當(dāng)電容的內(nèi)部溫度達(dá)到電解液的沸點(diǎn)時(shí),電解液開(kāi)始沸騰,電容內(nèi)部的壓力升高,當(dāng)壓力超過(guò)泄爆口的承受極限就發(fā)生了爆漿。所以說(shuō)溫度是導(dǎo)致電容爆漿的直接原因。電容設(shè)計(jì)使用壽命大約為2萬(wàn)小時(shí),受環(huán)境溫度的影響也很大。電容的使用壽命隨溫度的增加而減小,實(shí)驗(yàn)證明環(huán)境溫度每升高10℃,電容的壽命就會(huì)減半。對(duì)于工作環(huán)境溫度較高或穩(wěn)定性較差的電路,選用電容器的額定電壓應(yīng)考慮降額使用,留有更大的余量才好。主要原因就是溫度加速化學(xué)反應(yīng)而使介質(zhì)隨時(shí)間退化失效,這樣電容壽命終結(jié)。為了保證電容的穩(wěn)定性,電容在插板前要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的高溫環(huán)境的測(cè)試。即使是在100℃,的電容也可以工作幾千個(gè)小時(shí)。同時(shí),提到的電容的壽命是指電容在使用過(guò)程中,電容容量不會(huì)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)范圍變化的10%。電容壽命指的是電容容量的問(wèn)題,而不是設(shè)計(jì)壽命到達(dá)之后就發(fā)生爆漿。只是無(wú)法保證電容的設(shè)計(jì)的容量標(biāo)準(zhǔn)。所以,短時(shí)期內(nèi),正常使用的板卡電容就發(fā)生爆漿的情況,這就是電容品質(zhì)問(wèn)題。另外,不正常的使用情況也有可能發(fā)生電容爆漿的情況。
檢測(cè)電容器好壞的幾種常見(jiàn)方法
電容器既是常用的電器元件。也是容易損壞的電器元件,在沒(méi)有特殊儀表儀器的情況下檢測(cè)電容器的好壞,可用以幾種方法:
1、萬(wàn)用表檢測(cè)法
對(duì)于O.01μF以上的固定電容器??捎萌f(wàn)用表的R×1k擋直接測(cè)試電容器有無(wú)充電過(guò)程以及有無(wú)內(nèi)部短路或漏電,并可根據(jù)指針向右擺動(dòng)的幅度大小估計(jì)出電容的容量。測(cè)試操作時(shí),先用兩表筆任意觸碰電容的兩引腳,然后調(diào)換表筆再觸碰一次,如果電容是好的,萬(wàn)用表指針會(huì)向右擺動(dòng)一下,隨即向左迅速返回?zé)o窮大位置。濾波是將信號(hào)中特定波段頻率濾除的操作,是抑制和防止干擾的一項(xiàng)重要措施,通俗點(diǎn)講就是將想要的留下,不想要的統(tǒng)統(tǒng)干掉。電容量越大,指針擺動(dòng)幅度越大。如果反復(fù)調(diào)換表筆觸碰電容兩引腳,萬(wàn)用表指針始終不向右擺動(dòng),說(shuō)明該電容的容量已低于0.01μF或者已經(jīng)消失。測(cè)量中,若指針向右擺動(dòng)后不能再向左回到無(wú)窮大位置,說(shuō)明電容漏電或已經(jīng)擊穿。
2.10 電容的分類:根據(jù)極性可分為有極性電容和無(wú)極性電容.我們常見(jiàn)到的電解電容就是有極性的,是有正負(fù)極之分.
2.11 電容器的主要性能指標(biāo)是: 電容器的容量(即儲(chǔ)存電荷的容量),
2.12 電容器的品牌有: 主板電容主要分為臺(tái)系和日系兩種,日系品牌有:NICHICON,RUBICON,RUBYCON(紅寶石)、KZG、SANYO(三洋)、PANASONIC(松下)、NIPPON、FUJITSU(富士通)等;臺(tái)系品牌有:TAICON、G-LUXCON、TEAPO、CAPXON、OST、GSC、RLS等。電容的使用壽命隨溫度的增加而減小,實(shí)驗(yàn)證明環(huán)境溫度每升高10℃,電容的壽命就會(huì)減半。
2.13 多個(gè)電容的串聯(lián)和并聯(lián)計(jì)算公式: C串:1/C=1/C1 1/C2 1/C3 ..... 1/CN C并C=C1 C2 C3 ?? CN ~6