Чи деградує електролітичний конденсатор щоразу, коли він отримує зворотну напругу?


12

Я знаю, що я не повинен підключати електролітичний конденсатор зворотно. Він вибухне, якщо застосувати зворотну напругу досить довго.

Але що станеться, якщо зворотне напруга застосовується короткий час? Наприклад, в ланцюзі виникає несправність, і конденсатор стає короткочасним зворотним зміщенням або піддається впливу напруги змінного струму, але він все ще виглядає нормально ззовні. Чи постійно змінюється внутрішня фізична та хімічна структура конденсатора? Чи все ще буде номінальна ємність, напруга та час життя? Чи добре його тримати, якщо він не вибухне? Я відчуваю, що відповідь - «ні», але я шукаю пояснення до цього.

Відповіді:


12

Існує багато типів і підтипів електролітики, я зосередитимусь на тих, які є найпоширенішими для любителів: рідкий електроліт алюмінієвий.

Більшість деталей можна прочитати у відповідній статті вікіпедії, але коротко:

  • Шар оксидного катоду може витримувати до 1,5 В зворотного напруги
  • він може отримати постійні пошкодження раніше, але 0,5 В вважається безпечним

Якщо занадто довго застосовувати зворотні напруги, може статися одна з двох речей:

  • обробка газів змушує шапку вибухати
  • розчинення оксидного шару шорт ковпачка

Ці цифри та ймовірність виходу з ладу можуть сильно відрізнятися, коли виходити далеко за межі того, що вважається "кімнатною температурою".

Навіть коротке застосування занадто великої зворотної напруги може назавжди пошкодити конденсатор. Іноді здібності до самолікування можуть трохи змінити це з часом, але буде постійна шкода.

Деякі способи побачити шкоду:

  • підвищений струм витоку (за рахунок частково розчиненого оксидного шару)
  • зниження працездатності (за рахунок самозагоювання отворів оксидного шару)

Інші типи електролітики мають різні типи поведінки, але більшість людей вважають коротке опромінення напругою до 0,5 В. Ось чому багато вимірювачів LCR вимірюють ємність з 0,5 В змінного струму незалежно від будь-якої полярності.


4

Електролітичні конденсатори можуть витримувати на короткий час зворотну напругу протягом обмеженої кількості циклів. Докладно алюмінієві електролітичні конденсатори з нетвердим електролітом можуть витримувати зворотну напругу приблизно від 1 В до 1,5 В.

Тверді танталові конденсатори також можуть витримувати зворотні напруги протягом коротких періодів. Найпоширеніші вказівки щодо зворотного напруги танталу:

  • 10% від номінальної напруги до максимуму 1 В при 25 ° C,
  • 3% від номінальної напруги до максимуму 0,5 В при 85 ° С,
  • 1% від номінальної напруги до максимум 0,1 В при 125 ° С.

Ці вказівки застосовуються для короткої екскурсії і ніколи не повинні використовуватися для визначення максимальної зворотної напруги, під якою конденсатор можна постійно використовувати.

Детальніше у Вікіпедії


Те, про що ви говорите, здебільшого відбувається в змінного струму, де протягом короткого періоду часу подається зворотна напруга, а потім позитивна напруга одразу після цього, щоб повернути невелику шкоду.

Зворотна поляризація не відбувається настільки швидко, щоб назавжди пошкодити конденсатор. Час його пошкодження залежить від прикладеної зворотної напруги, розміру конденсатора та матеріалу, що використовується для діелектрика та електродів.

Як правило, при використанні в змінного струму, найбільш поширеним застосуванням є фільтр, я не бачу конденсаторів, які мають достатньо пошкоджень, щоб перешкоджати роботі. Конденсатори використовуються для фільтрування в зарядних пристроях постійного струму, і ми використовуємо їх щодня, і вони працюють роками. При використанні в таких програмах можливе повільне пошкодження і оксидний шар може утворитися, але немає перешкод у звичайній роботі.

Хоча часті перехідні напруги можуть швидко пошкодити конденсатори. Тому завжди, вимикаючи будь-який пристрій, вимикайте гучність, вимикайте пристрій, а потім виймайте вилку змінного струму.


1
Принаймні слід згадати, що ви скопіювали це безпосередньо зі статті Вікіпедії
PlasmaHH

Це було лише вступ. все одно це згадали.
Ніл Патрао

0

Якщо ви відчуваєте, що у вас в ланцюзі може виникнути такий режим відмови (Свята корова - там, де я покладаюся на полярність конденсаторів електроліту, що повертає полярність, як правило, обсмажуйте всю ланцюг!), Було б найкраще

  • зверніться до інформаційного аркуша конкретної частини, а не до wikipedia щодо зворотних напруг конкретного ковпака, який ви використовуєте
  • використовувати біполярний конденсатор електроліту
  • вживати заходів захисту (діоди або діоди + запобіжники) від зовнішніх змін полярності / перевертання акумулятора
  • використовуйте ланцюги сторожової напруги, щоб тільки живити електроніку, якщо всі запаси готові - і швидко вимкнути живлення, якщо один вийде з ладу (я дотримується дійсно дивного режиму відмови, коли втрата негативної рейки призводить до входу діода затискача від підсилювача, що надсилає позитивну рейка до нібито високого входу імпедансу ....)

Ніколи не перетворюйте цей режим на норму

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.