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電容器損壞在開(kāi)關(guān)電源中故障的維修方法
1)對(duì)于短路與斷路的電容,用萬(wàn)用表很快能測(cè)量出元件器的質(zhì)量好壞。主要是測(cè)量其充電性能,而不是充放電性能,判斷出故障的電容器件后,在替換過(guò)程中,要特別注意所替換的電容器件一定要在質(zhì)量上過(guò)關(guān),選用質(zhì)量好的電容器件,在容量上與額定電壓上一定要與替換的電容一致或大于已損壞的電容,要替換之前,一定要再次判斷即將要替換的電容器件的質(zhì)量,有時(shí)候新買來(lái)的的元件器同樣存在質(zhì)量問(wèn)題,如果不加以判斷就安裝,假設(shè)新買來(lái)的元器件真正存在問(wèn)題,就會(huì)給維修帶來(lái)非常大的困難,因?yàn)樗鶕Q上的元件一般都會(huì)認(rèn)為不存在問(wèn)題,所以在再次維修時(shí),就不會(huì)再檢測(cè)這個(gè)元件,使維修出現(xiàn)非常大的人為故障,從而使維修更加困難。Maxwell公司公布的超級(jí)電容器與鋰電池性能對(duì)比以及超級(jí)電容器的優(yōu)缺點(diǎn)的對(duì)比,如下面表格所示參數(shù)超級(jí)電容器鋰電池充電時(shí)間1-10s10-60min循環(huán)壽命1,000,000or30,000次>。
2)對(duì)于電容器出現(xiàn)低效與失效時(shí),常用用的方法是運(yùn)用代換法,當(dāng)出現(xiàn)開(kāi)關(guān)電源保護(hù),在其他關(guān)鍵元器件經(jīng)測(cè)量判別后沒(méi)有故障,而電容器在測(cè)量后也不能發(fā)現(xiàn)故障時(shí),對(duì)電容器件進(jìn)行普遍代換,因?yàn)槌霈F(xiàn)軟故障的器件在沒(méi)有電壓與電流的情況下,所判別出的元器件在質(zhì)量上是沒(méi)問(wèn)題的,但在有電壓與電流時(shí)的工作過(guò)程中,元件的質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題,這類故障在用常規(guī)的測(cè)量法是沒(méi)辦法檢查出故障元件的,用代換法可以起到非常好的效果。筆者就以幾個(gè)實(shí)例拋出問(wèn)題,再舉例著重講述電解電容和瓷片電容在電路中的儲(chǔ)能、濾波和去耦等功能。
電容器件在開(kāi)關(guān)電源中常常出現(xiàn)故障,而且有些故障不容易判斷,同時(shí)電容器在開(kāi)關(guān)電源中如何運(yùn)用而不容易出現(xiàn)故障,希望通通過(guò)分析希望得到一定的收獲。
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;可用萬(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。臺(tái)系品牌有:TAICON、G-LUXCON、TEAPO、CAPXON、OST、GSC、RLS等。
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
電容器充放電現(xiàn)象
除顫器工作時(shí),一般是讓100 J到300 J的電能,在約2 ms的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的心臟部位。除顫器工作時(shí)的電功率在50 kW到150kW之間,這個(gè)功率是相當(dāng)大的,用電池直接供電無(wú)法達(dá)到,也大大超過(guò)了一般家庭的用電功率,而除顫器還必須便于攜帶,那它使用了什么樣的供電裝置呢?接著交換測(cè)試棒再試一次,看表針的擺動(dòng)情況,擺幅越大,表明電容器的電容量越大。
除顫器工作時(shí)的供電裝置是一個(gè)C=70 μF的電容器。除顫器內(nèi)帶有電池,先通過(guò)電子線路把電池供電的電壓升高到約U= 5 000 V,對(duì)電容器充電,充電后電容器儲(chǔ)存的能量約為W= 12CU2=875 J。由于電容器電壓很高,所以可以在很短的時(shí)間內(nèi)釋放一部分能量,通過(guò)電子線路控制放電的能量了。2、熔斷器簡(jiǎn)易檢測(cè)法用熔斷器(其熔絲的額定電流In由下式確定:IN=0。除顫器的核心就是這個(gè)耐壓5 000 V以上、70 μ F的電容器,它耐壓較高、容量較大,并且體積較小、重量較輕,因此需要精心設(shè)計(jì)和制造。
電容器是常用的電子元件,而且不斷應(yīng)用在新的領(lǐng)域中。在現(xiàn)在推廣的新能源汽車中,電動(dòng)汽車占有重要地位。電動(dòng)汽車多數(shù)用鋰電池供電,鋰電池電動(dòng)汽車的主要缺點(diǎn)就是充電時(shí)間長(zhǎng),使用不夠方便。
所以還有另一種用電容器作為電源的電動(dòng)汽車。電容器作為電源的優(yōu)點(diǎn)是充電時(shí)間短,可以反復(fù)充電、長(zhǎng)期使用,但缺點(diǎn)是一次充電后的行駛里程較短,因此目前還需要對(duì)高電壓、大容量的電容器做進(jìn)一步的研究。
關(guān)于電容器的充電,有人提出了一個(gè)很好的問(wèn)題:“用電動(dòng)勢(shì)為E電動(dòng)勢(shì)的電源對(duì)電容器充電,充電結(jié)束時(shí)電容器的電壓U=E電動(dòng)勢(shì)。設(shè)整個(gè)充電過(guò)程中充電電量為Q,則電源電動(dòng)勢(shì)做功QE電動(dòng)勢(shì),而電容器儲(chǔ)存的電能為12QE電動(dòng)勢(shì),電源電動(dòng)勢(shì)做功的另外一半能量去哪了?電容器的額定電壓一般是指直流電壓,若要用于交流電路,應(yīng)根據(jù)電容器的特性及規(guī)格選用?!?
在高頻PCB板級(jí)EMC設(shè)計(jì)時(shí),電容通常被選擇作為抑制元件,因?yàn)樵诋a(chǎn)品構(gòu)成之后它們是容易安裝型的——將它們?cè)谝粋€(gè)接收1器中或一個(gè)PCB上的兩個(gè)終端簡(jiǎn)單地焊接起來(lái),通過(guò)這種方式提供一個(gè)低阻路徑去轉(zhuǎn)移噪聲電流。例如在產(chǎn)品外圍電纜的信號(hào)線和回路線之間可以放置一個(gè)電容,這樣做是為了轉(zhuǎn)移高頻噪聲電流并且防止它出現(xiàn)在外圍電纜上,否則它的輻射效率將相當(dāng)大。一個(gè)經(jīng)驗(yàn)法則是:對(duì)于轉(zhuǎn)移噪聲電流。對(duì)電容器進(jìn)行清掃時(shí)應(yīng)在母線上連接地線,如果熔斷器燒壞的應(yīng)在電容器的接頭上連接地線,以放掉電容器中的殘余電荷。