Elektrolitik kapasitör her ters voltaj aldığında bozulur mu?


13

Elektrolitik kondansatörü ters bağlamamam gerektiğini biliyorum. Ters voltajı yeterince uzun süre uygularsam patlar.

Ancak, ters voltaj kısa bir süre uygulanırsa ne olur? Örneğin, devrede bir arıza meydana gelir ve kondansatör kısa bir süre ters eğimli veya AC voltajına maruz kalır, ancak yine de dışarıdan iyi görünür. Kondansatörün dahili fiziksel ve kimyasal yapısı kalıcı olarak değişiyor mu? Nominal kapasitans, voltaj ve ömür süresine sahip olur mu? Patlamazsa kullanmaya devam etmek uygun mudur? Cevabın "hayır" olduğunu hissediyorum, ama bunun için bir açıklama arıyorum.

Yanıtlar:


13

Birçok elektrolitik türü ve alt tipi vardır, hobiler için en yaygın olanlara konsantre olacağım: sıvı elektrolit alüminyum olanı.

Çoğu detay ilgili wikipedia makalesinde okunabilir, ancak kısaca:

  • Katot oksit tabakası 1.5V ters gerilime dayanabilir
  • daha önce kalıcı hasar alabilir, ancak 0.5V güvenli kabul edilir

Çok uzun süre çok yüksek ters gerilimler uygularken, iki şeyden biri olabilir:

  • gazlama kapağı patlatır
  • oksit tabakasının çözülmesi kapağı kısaltır

Bu sayılar ve arıza modu olasılığı, "oda sıcaklığı" olarak kabul edilenin çok dışına çıktığında büyük farklılıklar gösterebilir.

Çok fazla ters voltajın kısa uygulanması bile kapasitöre kalıcı zarar verebilir. Bazen kendi kendini iyileştirme yetenekleri bunu zaman içinde biraz tersine çevirebilir, ancak kalıcı hasar olacaktır.

Hasarı görmenin bazı yolları:

  • artan kaçak akım (kısmen çözünmüş oksit tabakası nedeniyle)
  • azaltılmış kapasite (oksit tabakası deliklerinin kendi kendine iyileşmesi nedeniyle)

Diğer elektrolitik tipleri farklı davranış türlerine sahiptir, ancak çoğu insan 0.5V ters voltaja kadar kısa pozlama kabul eder. Bu nedenle, birçok LCR metre, herhangi bir polariteye bakılmaksızın 0.5V AC ile kapasitansı ölçer.


4

Elektrolitik kapasitörler kısa anlar için sınırlı sayıda döngü için ters gerilime dayanabilir. Ayrıntılı olarak, katı olmayan elektrolitli alüminyum elektrolitik kapasitörler, yaklaşık 1 V ila 1,5 V arasında bir ters voltaja dayanabilir.

Katı tantal kapasitörler de kısa süreler için ters voltajlara dayanabilir. Tantal ters voltaj için en yaygın yönergeler şunlardır:

  • Anma geriliminin% 10'u 25 ° C'de maksimum 1 V,
  • Anma geriliminin% 3'ü 85 ° C'de maksimum 0,5 V'a,
  • Anma geriliminin% 1'i 125 ° C'de maksimum 0,1 V'a.

Bu yönergeler kısa gezi için geçerlidir ve asla bir kapasitörün kalıcı olarak kullanılabileceği maksimum ters voltajı belirlemek için kullanılmamalıdır.

Wikipedia hakkında daha fazla bilgi


Bahsettiğiniz şey, çoğunlukla kısa bir süre için bir ters voltajın uygulandığı ve daha sonra küçük hasarı tersine çevirmek için hemen sonra pozitif bir voltajın bulunduğu yerlerde olur.

Ters polarizasyon, kapasitöre kalıcı olarak zarar verecek kadar hızlı gerçekleşmez. Hasar görme süresi uygulanan ters gerilime, kapasitörün büyüklüğüne ve dielektrik ve elektrotlar için kullanılan malzemeye bağlıdır.

Genellikle AC'de kullanıldığında, en yaygın uygulama filtredir, hasarı sürdüren kapasitörlerin çalışmayı engelleyecek kadar yeterli görmüyorum. Kapasitörler dc şarj cihazlarında filtrede kullanılır ve bunları her gün kullanırız ve yıllarca çalışırlar. Bu tür uygulamalarda kullanıldığında, yavaş hasar olabilir ve oksit tabakası oluşabilir, ancak normal işlemde engel yoktur.

Bununla birlikte, sık geçici voltajlar kapasitörlere oldukça hızlı zarar verebilir. Bu nedenle, her zaman herhangi bir cihazı kapatırken sesi kapatın, cihazı kapatın ve AC fişini çıkarın.


1
En azından bunu doğrudan wikipedia makalesinden kopyaladığınızdan bahsetmelisiniz
PlazmaHH

Bu sadece girişti. Yine de bahsetti.
Neil Patrao

0

Devrenin böyle bir arıza moduna sahip olabileceğini düşünüyorsanız (Kutsal inek - polariteyi tersine çeviren elektrolit kapasitörlerin polaritesine güvendiğim yerlerde genellikle tüm devreyi kızartır!),

  • Kullandığınız kapağın ters gerilimleri hakkında wikipedia'ya değil, belirli parçanın veri sayfasına bakın
  • bipolar elektrolit kapasitör kullanın
  • harici polarite değişikliklerine / pil çevirmelerine karşı koruma önlemleri (diyotlar veya diyotlar + sigortalar) alın
  • sadece tüm malzemeler hazır olduğunda elektriğe güç vermek için voltaj bekçi devrelerini kullanın - ve biri arızalanırsa hızlı bir şekilde kapatın (negatif ray kaybının pozitif gönderen bir opampın giriş kelepçesi diyotuna yol açtığı gerçekten garip bir arıza modu gözlemlerim sözde yüksek empedans girişine giden ray ....)

Asla bir normla çalışma modu yapmayın

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.