Электролиттік конденсатордың жарылыстарына не себеп болады? Неліктен үлкен конденсаторлар «жарып жібереді»?

Электрондық құрылғылар мен электр жүйелерінде, конденсаторлар, әсіресе ірі электролиттік түрлері - энергия сақтаудың маңызды компоненттері. Олар әдетте үнсіз, тұрақтандыратын тізбектерді үнсіз жұмыс істейді. Алайда, белгілі бір жағдайларда, бұл зиянсыз элементтер қауіпті емес элементтер қауіпті «бомбалар, » қатты әсер етуі мүмкін. Мұндай іс-шаралар жабдықтарды зақымдамай ғана аударып қана қоймай, сонымен қатар жеке қауіпсіздікке елеулі қауіп төндіріп қана қоймайды, сонымен қатар конденсатордың жарылыстары сияқты соңғы оқиға сияқты, 40 TTI тазартқыш машиналарында. Сонымен, бұл жарылыстарға не себеп болады және олар қаншалықты қауіпті?

I. Түбірдің себебі: ішкі қысымның жоғалуы

Конденсаторлардың себебін түсіну үшін біз алдымен олардың құрылымын қарауымыз керек. Мысал ретінде жалпы алюминий электролитикалық конденсаторын алыңыз:

Ішкі құрылым : құрамында электролитке малынған қағаз диэлектриктері бар, олар екі алюминий фольга (анод және катод) арасында, алюминий корпусында мөрленген.

Жұмыс принципі : зарядталғанда, электр энергиясын сақтаудың кілті болып табылатын анод фольгадағы ультра жұқа оқшаулайтын оксид қабаты.

Жарылуға арналған триггерлік нүкте : герметикалық электролит қыздырылған кезде қыздырылған кезде қайнатылады, ол ішкі қысымды тез арттырады, ол ішкі қысымды тез арттырады, ол корпус жарылғанша, жабық қауіпсіздік клапандары қосылған қысым пешке ұқсас.

Ii. Қысымды құрылымның нақты себептері (жарылыс үшін триггерлер)

Бірнеше ортақ жағдайлар қызып кетуге, газды өндіруге және жарылыс тудыруы мүмкін:

Артқы жағынан - ең көп таралған себеп : Кернеу конденсатордың бағаланған мәнінен асып кетсе, диэлектрлік оксид қабаты қысқа тұйықталуды тудырады. Жоғары тұйықталу тогы электролит, өндіретін газдар (негізінен сутегі) және қарқынды қысылғанға дейін тез өседі.

Кері полярлық : Электролиттік конденсаторлар полярланған. Егер кері байланысты болса, ішкі химиялық реакциялар бұзылса, токтың ағымына, жылдам жылу мен газды өндіруге және ықтимал жарылысқа, әсіресе, техникалық қызмет көрсету немесе ауыстыру кезінде жиі кездеседі.

Қызып кету : конденсатордың өмір сүру ұзақтығы мен өнімділігі температураға өте сезімтал. Қоршаған орта температурасы немесе шамадан тыс толқындар температураның тез өсуіне әкелуі мүмкін.

Қартаю және сәтсіздік : Уақыт өте келе, электролит біртіндеп құрғап, біртіндеп, сериялы қарсылықты арттыру (ESR). Бұл электр қуатын жоғалтуға және сол токтың, үдеткіштің жеткіліксіздігіне әкеледі.

Өндірістік ақаулар : нашар герметизация, ластанған электролит немесе ішкі буррлар қалыпты жұмыс жағдайында да алдын-ала бұзылуы мүмкін.

Iii. Конденсатордың жарылыстарының жасырын қауіптері

Конденсатордың жарылуы тек «POP » ғана емес - бұл бірнеше қауіп әкеледі:

Физикалық жарылыстың зақымдануы : металл корпусы нәзік заттарды ендіретін және ауыр жарақат алуға қабілетті жоғары жылдамдықты кремельге бөледі.

Өрт қаупі : жарылыстан ұшқындар жанғыш газдарды (мысалы, сутегі) және құрылғының ішіндегі басқа материалдарды тұтатуы мүмкін.

Химиялық коррозия : электролит көбінесе жиі коррозиялық және улы болады. Шығарылған кезде ол схемалар мен компоненттерді қалпына келтіре алады немесе терінің және көзге қатты химиялық күйік тудыруы мүмкін.

Қосымша жабдықтың зақымдануы : жарылып кету конденсаторлары барлық тізбек тақтасын, шелек және электролитпен, құрылғының істен шығуы және қымбат жөндеу жұмыстарына әкелетін басқа да сыни компоненттерді қысқарта алады.

Қорытынды

Өзегінде, үлкен конденсатор жарылыс термиялық және қысымды бақылаудың жоғалуынан пайда болады, кері полярлық, кері қызып кету немесе басқа да факторлар туындаған жылу және қысымды бақылау нәтижелері. Бұл тек компоненттік жетіспеушілік емес - бұл физикалық жарылыс, химиялық коррозия және өрт қауіптілігі бар күрделі қауіпсіздік шарасы.

Дегенмен, ең іргелі шешім дизайнның өзін-өзі қайта ойластыруда болуы мүмкін: ірі электролиттік конденсаторлардың қажеттілігін азайту немесе жою. Жылдам технологиялық жетістіктермен, «Конденсаторсыз » шешімдері электрониканың негізгі үрдісіне, тиімдірек, ықшам және қауіпсіз қуат көздерін дамытудың негізгі бағыты болып табылады.