钽电容会出现失效的原因
要求钽电容器的产品性能参数能够满足电路信号的特性。然而,我们往往不能保证上述两项任务都能发挥得很好。因此,在使用过程中不可避免地会出现这种故障问题。
1、高电压引起的低阻抗电路故障
钽电容器只有两种电路:有电阻保护的和没有电阻保护的。
对于带电阻保护的电路,电阻可以降低电压并阻止大电流通过。因此,所施加的电压可以达到钽电容器额定电压的60%。
没有电阻保护的电路有两种:
1)前置级输入经过整流和滤波,输出稳定的充放电电路。在这种电路中,电容器被用作放电电源。由于输入参数稳定且无浪涌,因此可以安全使用的电压仍可达到额定电压的60%,因此即使是低阻抗电路,也能确保相当高的可靠性。
2)电子整机的电源部分。电容器在这种电路中并联使用。除了过滤输入信号之外,它们还需要以一定的频率和功率放电。因为它们是电源电路,所以这种电路的回路阻抗非常低,以确保电源有足够的输出功率密度。
2、电路的峰值输出电流过大(使用了适当的电压)
钽电容在运行过程中能够安全承受的最大DC电流冲击I与等效串联电阻ESR和产品本身的固定电压UR之间存在以下数学关系:
I=UR/1等效串联电阻
如果在高峰值输出电流的电路中使用低容量钽电容,产品可能会因电流过载而烧毁。这很容易理解。
3、故障,由钽电容等效串联电阻的高ESR和电路中的高交流纹波引起
当在具有过高交流纹波的滤波器电路中使用具有过高ESR的钽电容时,即使所施加的电压远低于降额幅度,有时在启动时仍会发生突然击穿。造成这种问题的主要原因是电容器的等效串联电阻与电路中的交流纹波严重不匹配。
4、钽电容泄漏电流大导致实际耐压不足
这个问题的出现通常是由于钽电容器的实际耐压不够。当一定的场强长时间施加在电容器上时,如果介质层的绝缘电阻较低,产品的实际漏电流将很大。然而,泄漏电流大的产品的实际耐压会降低。出现这一问题的另一个原因是钽电容器的漏电流标准过于宽松。
5、钽电容器使用中生产工艺因素导致的故障
许多用户只关注钽电容器的性能选择和设计,而对片式钽电容器在安装和使用中容易出现的问题视而不见。
A、使用手动焊接代替自动安装,产品不预热。它直接使用温度高于300度的电烙铁长时间加热电容器,导致电容器性能受到过高温度的影响而失效。
B、手动焊接不使用预热台加热。当发生冷焊和虚焊时,产品用烙铁反复加热。
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