Стабильность емкости конденсаторов X2


Главная  >  Новости  >  Новости за 2012 год  >  Август 2012  >  Стабильность емкости конденсаторов X2


 29 августа 2012 



 

Иногда емкость современных конденсаторов поколения X2 может заметно уменьшиться за 1-2 года эксплуатации. В частности, это происходит с конденсаторами небольшой емкости, работающих в импульсных цепях. Емкость падает из-за ионизации внутреннего воздушного пространства и увеличения проводимости. На металлизированной пленке конденсатора возникают локальные разряды, повреждающие проводящий слой. Разность потенциалов между двумя точками на пленке конденсатора создает микроэлектрическую дугу, которая выжигает металл. Емкость конденсатора при этом незначительно снижается, но при многократном повторении описанного явления падение емкости становится заметным.

Конденсаторы X2 предназначены для фильтрации импульсов в цепях первичного электропитания. Даже при постепенном падении емкости внутри таких конденсаторов никогда не возникнет короткое замыкание, приводящее к пробою и критическому отказу. Для этого в них используется специальное металлическое покрытие и особые технологические процессы производства электродов. Несмотря на обеспечение требуемого уровня безопасности, эти меры повышают вероятность снижения емкости. Согласно международным стандартам, допускается падение емкости на 10% через 1000 ч работы конденсатора. При нормальных условиях эксплуатации падение емкости происходит, но на меньшие значения.

В предыдущих поколениях конденсаторов X2, например, Vishay F1772, внутренние емкостные элементы подключались последовательно. Когда в цепь, в которой был подключен такой конденсатор, подавалось питание 110 В переменного тока, на каждом емкостном элементе возникало лишь незначительное превышение номинального напряжения. Безопасность обеспечивалась в полной мере: условий для ионизации не создавалось, благодаря чему такие конденсаторы могли практически бесконечно работать в нормальных условиях эксплуатации, а их емкость оставалась стабильной. Аналогичный эффект возникал при последовательном подключении нескольких конденсаторов X2 к источнику питания, а также при параллельном подключении (например, в делителях напряжения).

Конструкция современных конденсаторов X2 изменилась: последовательное подключение емкостных элементов больше не применяется для снижения себестоимости и обеспечения необходимой степени миниатюризации. Выполняются все требования спецификаций для конденсаторов X2 (IEC и др.), но только в оговоренных пределах, в том числе в отношении стабильности емкости!

Внутри таких конденсаторов может произойти ионизация при определенной влажности и температуре окружающей среды, а также при бросках тока. Параметры конденсаторов тоже могут изменяться. В частности, современные конденсаторы становятся все более компактными, что непосредственно влияет на стабильность емкости (изменяется объем воздуха, в котором возникает эффект ионизации). Что касается ионизации в конденсаторах X2, то они всегда работают практически в граничных условиях. Весьма вероятно производство серии таких конденсаторов, которые будут соответствовать техническим требованиям, но при продолжительной работе (1000 ч и более) и при других неблагоприятных условиях будут демонстрировать падение емкости.

Как упоминалось выше, в конденсаторах серии Vishay F1772 нет условий для возникновения внутреннего коронного разряда, как при последовательном, так и при параллельном подключении к сети питания. Разработчики могут воспользоваться специальным набором конденсаторов F1772, который содержит все типовые номиналы.

СКАЧАТЬ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ >>