瓷片电容耐压越高越好吗?
瓷片电容耐压值一般是指电容两极之间可以承受的电压的最大值
耐压值一般只有测试时才会达到,用于测试瓷片电容质量
即使在测试时,耐压值也是保持一个很短的时间
如果长时间进行耐压测试,就会损坏瓷片电容
瓷片电容额定电压是指电容器运行的电压范围
是保障电容长期稳定工作的标准电压,使用中电容两端施加电压不能超过这个值
最好是与这个值相等
这样才可以保证电容正常工作
瓷片电容击穿电压是指电容两极之间可以破坏的最小电压
通俗解释:耐压值=最高电压;额定电压=工作电压;击穿电压=破坏电压我们也可以把耐压值和击穿电压理解是一个意思,当加在瓷片电容上的电压超过耐压值的时候,瓷片电容会被击穿
您好,其实只要陶瓷电容不超过耐压是不会击穿的,但如果出现了一下的情况,是有可能击穿的:1、陶瓷电容是有耐压值的。
2、电容不管串联还是并联使用都是要注意耐压的。选取的电容耐压要高于电路的大电压值。
3、比如在300V的电路,2个耐压450V的电容串联是不会击穿的。
4、如果在300V的电路,并联一个100V和一个450V的电容,那么100V的电容如果分压超过100V就会击穿的。
5、此时要看陶瓷电容的容量,电容量越小的分压越高,反比关系。
6、2个相同的电容串联,总容量减半,总耐压增加1倍。
因此除了选购正规电容厂商生产的陶瓷电容之外,还要掌握正确的使用方法,这样才能长久的使用,采购陶瓷电容欢迎采购智旭JEC生产的陶瓷电容,有各国认证,质量有保证。
补充:c极集电极虽然只有一二百伏的电压,但上边有1500v的脉冲电压是普通万用表测不出来的。
散热器是接地的,所以感觉不到电压高,行管集电极一般是和散热器绝缘的。电不到人不值得奇怪。
它的原理是当摇动绝缘电阻表手柄时,直流发电机就开始工作。对于额定电压为500V的绝缘电阻表,当手摇转速达到每分钟120转时,其应输出500V的直流电压,因为它输出电流很小,所以对电容器无损害。
操作方法如下:
首先将直流电压表(也可用万用表直流电压挡)和被测电容器并联到绝缘电阻表的两个端钮上,接好后缓慢加速摇动绝缘电阻表手柄,察看电压表指示值,如指针不再上升或上升又降低,此时测出的即是该电容器的最高耐压值,也是它的临界击空值。在工作中也可用1000伏绝缘电阻表或2500V的绝缘电阻表及相适应的直流电压表,对耐压值较高的电容器进行测试。
需要注意的是,接线前和测试后都要将电容器作放电处理,而且直流电压表连接时要判断好绝缘电阻表的正、负极性。
老化击穿大多属于电化学击穿范畴,由于陶瓷电容器银的迁移,陶瓷电容器的电解老化击穿已成为相当普遍的问题,但关键还是要选对电容厂家,正规电容厂家生产的陶瓷电容质量过关,击穿率低,例如智旭JEC生产的陶瓷电容,质量可靠。
除因温度冷热变化产生热应力导致开裂外,对于环氧包封型高压陶瓷电容,无论是留边型还是满银型电容都存在着电极边缘电场集中和陶瓷-环氧的结合界面等比较薄弱的环节
环氧包封的瓷片电容由于环氧树脂固化冷却过程体积收缩,产生的内应力以残余应力的形式保留在包封层中,并作用于陶瓷-环氧界面,劣化界面的粘结
在电场作用下,组成高压瓷片电容瓷体的钙钛矿型钛酸锶铁类陶瓷(SPBT)会发生电机械应力,产生电致应变
当环氧包封层的残余应力较大时,二者联合作用极可能造成包封与陶瓷体之间脱壳,产生气隙,从而降低电压水平
二:介质内空洞:导致空洞产生的主要因素为陶瓷粉料内的有机或无机污染、烧结过程控制不当等
空洞的产生极易导致漏电,而漏电又导致器件内局部发热,进一步降低陶瓷介质的绝缘性能从而导致漏电增加
该过程循环发生,不断恶化,导致其耐压水平降低
三:包封层环氧材料因素:一般包封层厚度越厚,包封层破坏所需的外力越高
在同样电场力和残余应力的作用下,陶瓷基体和环氧界面的脱粘产生气隙较为困难
另外固化温度的影响,随着固化温度的提高,高压瓷片电容的击穿电压会越高,因为高温固化时可以较快并有效地减少残余应力
随着整体模块灌胶后固化的高温持续,当达到或超过陶瓷电容器外包封层环氧树脂的玻璃转化温度,达到了粘流态,陶瓷基体和环氧界面的脱粘产生了气隙,此时的形变就很难恢复,这种气隙会降低陶瓷电容的耐压水平
四:机械应力裂纹:陶瓷体本身属于脆性较高的材料,在产生和流转过程中较大的应力可能造成应力裂纹,导致耐压降低
常见的应力源有:工艺过程电路板流转操作;流转过程中的人、设备、重力等因素;元件接插操作;电路测试;单板分割;电路板安装;电路板定位铆接;螺丝安装等
导致瓷片电容失效结论一:直接原因:陶瓷-环氧界面存在间隙,导致其耐压水平降低
二:间接原因:二次包封模块固化过程中产生了环氧材料应力收缩,致使陶瓷-环氧界面劣化,形成了弱点放电的路径
三:二次包封模块固化后,样品放置时间过短,其内部界面应力未完全释放出来,在陶瓷-环氧界面存在微裂纹,导致耐压水平降低
为此我们瓷谷电子的工程为大家做了一个分析,希望可以帮助到遇到同样问题的你,欢迎大家前来交流,探讨结果
经调查,此高压电容脚距为3.0㎜,客人要求测试电压为2000VAC
脚距即安全距离,电气间隙
在这里,瓷谷工程来告诉大家,什么叫拉弧,什么叫拉弧击穿,电容器在什么情况下会有拉弧产生
拉弧,是指电压击穿空气时候的一种放电现象!在电气中,当两个导体间的电压击穿空气层形成电弧,当电弧形成后空气即产生大量的电子,导电性能迅速提高,即使两导体间的距离继续增大仍不能使电弧熄灭,这现象就是拉弧
拉弧击穿,电压超过空气的耐受力使空气电离变成导体也就是产生电弧,电弧一般会绕过绝缘体沿着绝缘体的表面产生,因而会对绝缘体产生损坏
如电弧的高温会使绝缘体融化或碎裂
收到客户寄来的产品,按客户指示,进行三种模式测试分析:1.芯对芯2.芯对壳3.壳对壳
产生不良最多的是壳对壳
凭多年的电容器使用累积经验猜想是安全距离太近造成的
接着看以下分析吧,哈哈!我先把每个产品都测试容量,发现容量是没问题的
然后再拆分客供品
测电压,电压是逐步递进式测试的,由低向高开始
当电压达到2000VAC时,电火花磁磁声产生了
白色的光晕出现了
就是所谓的拉弧
仔细观察,不难发现,产生拉弧的两个端点在哪里
结论:客人所说的高压陶瓷电容耐压不良,其实是拉弧造成的误判
最后有拆下电容器测试,电气性能符合标准
拉弧并非电容耐压不良
但是拉弧会影响使用,影响判定
这个主要是焊点与金属壳之间因距离太近造成拉弧的
不是电容耐压不良引起的
后来,瓷谷电子工程以给到客人建议,在PCB板的焊点上,特别是圆头焊点,点加绝缘胶,增加绝缘性,防止焊点与金属壳之间拉弧
瓷谷30年专注安规陶瓷电容研发生产与销售
科技发展离不开元器件,为了保护核心器件不受到损坏,瓷谷电子给您放心的选择,为产品的安全提供强而有力的保障!
电容额定电压:指的是产品的标准的工作电压
指某一用电器在这个电压下能够长时间正常工作,比如电视的额定电压为220V
额定电压值是保障电容长期稳定工作的标准电压,使用中电容两端施加电压不能超过这个值
最好是与这个值相等
电容的耐压值一定要比额定工作电压高
不论是安规电容还是瓷片电容,因为市场需求不同,制造商都会生产不同的耐电压产品,耐电压和额定电压有对应关系
1.潮湿对电参数恶化的影响
空气中湿度过高时,水膜凝聚在电容器外壳表面,可使电容器的表面绝缘电阻下降。此外,对于半密封结构电容器来说,水分还可渗透到电容器介质内部,使电容器介质的绝缘电阻绝缘能力下降。因此,高温、高湿环境对电容器参数恶化的影响极为显著。经烘干去湿后电容器的电性能可获改善,但是水分子电解的后果是无法根除的。例如,电容器的工作于高温条件下,水分子在电场作用下电解为氢离子(H+)和氢氧根离子(OH-),引线根部产生电化学腐蚀。即使烘干去湿,也不可能使引线复原。
2.银离子迁移的后果
无机介质电容器多半采用银电极,半密封电容器在高温条件下工作时,渗入电容器内部的水分子产生电解。在阳极产生氧化反应,银离子与氢氧根离子结合生产氢氧化银;在阴极产生还原反应,氢氧化银与氢离子反应生成银和水。由于电极反应,阳极的银离子不断向阴极还原成不连续金属银粒,靠水膜连接成树状向阳极延伸。银离子迁移不仅发生在无机介质表面,还能扩散到无机介质内部,引起漏电流增大,严重时可使用两个银电极之间完全短路,导致电容器击穿。
3.高温条件下陶瓷电容器击穿机理
半密封陶瓷电容器在高湿度环境条件下工作时,发生击穿失效是比较普遍的严重问题。所发生的击穿现象大约可以分为介质击穿和表面极间飞弧击穿两类。介质击穿按发生时间的早晚又可分为早期击穿与老化击穿两种,早期击穿暴露了电容介质材料与生产工艺方面存在的缺陷,这些缺陷导致陶瓷介质介电强度显著降低,以至于在高湿度环境的电场作用下,电容器在耐压试验过程中或工作初期,就产生电击穿。老化击穿大多属于电化学击穿范畴。由于陶瓷电容器银的迁移,陶瓷电容器的电解老化击穿已成为相当普遍的问题。银迁移形成的导电树枝状物,使漏电流局部增大,可引起热击穿,使电容器断裂或烧毁。热击穿现象多发生在管形或圆片形的小型瓷介质电容器中,因为击穿时局部发热严重,较薄的管壁或较小的瓷体容易烧毁或断裂。
4.电极材料的改进
陶瓷电容器一直使用银电极。银离子迁移和由此而引起含钛陶瓷介质的加速老化是导致陶瓷电容器失效的主要原因。有的厂家生产陶瓷电容器已不用银电极,而改用镍电极,在陶瓷基片上采用化学镀镍工艺。由于镍的化学稳定性比银好,电迁移率低,提高了陶瓷电容器的性能和可靠性。
又如,以银做电极的独石低频瓷介质电容器,由于银电极和瓷料在900℃下一次烧结时瓷料欠烧不能获得致密的陶瓷介质,存在较大的气孔率;此外银电极常用的助溶剂氧化钡会渗透到瓷体内部,在高温下依靠氧化钡和银之间良好的浸润“互熔”能力,使电极及介质内部出现热扩散现象,即宏观上看到的“瓷吸银”现象。银伴随着氧化钡进入瓷体中后,大大减薄了介质的有效厚度,引起产品绝缘电阻的减少和可靠性的降低。为了提高独石电容器的可靠性,改用银-钯电极代替通常含有氧化钡的电极,并且在材料配方中添加了1%的5#玻璃粉。消除了在高温下一次烧结时金属电极向瓷介质层的热扩散现象,能促使瓷料烧结致密化,使得产品的性能和可靠性有较大提高,与原工艺和介质材料相比较,电容器的可靠性提高了1~2个数量级。
5.叠片陶瓷电容器的断裂
叠片陶瓷电容器最常见的失效是断裂,这是叠片陶瓷电容器自身介质的脆性决定的。由于叠片陶瓷电容器直接焊接在电路板上,直接承受来自电路板的各种机械应力,而引线式陶瓷电容器则可以通过引脚吸收来自电路板的机械应力。因此,对于叠片陶瓷电容器来说,由于热膨胀系数不同或电路板弯曲所造成的机械应力将是叠片陶瓷电容器断裂的最主要因素。
6.叠片陶瓷电容器的断裂分析
叠片陶瓷电容器机械断裂后,断裂处的电极绝缘间距将低于击穿电压,会导致两个或多个电极之间的电弧放电而彻底损坏叠片陶瓷电容器。
叠片陶瓷电容器机械断裂的防止方法主要有:尽可能地减少电路板的弯曲,减小陶瓷贴片电容在电路板上的应力,减小叠片陶瓷电容器与电路板的热膨胀系数的差异而引起的机械应力。
如何减小叠片陶瓷电容器在电路板上的应力将在下面另有叙述,这里不再赘述。减小叠片陶瓷电容器与电路板的热膨胀系数的差异而引起的机械应力,可以通过选择封装尺寸小的电容器来减缓,如铝基电路板应尽可能用1810以下的封装,如果电容量不够可以采用多只并联的方法或采用叠片的方法解决,也可以采用带有引脚的封装形式的陶瓷电容器解决。
7.叠片陶瓷电容器电极端头被熔淋
在波峰焊焊接叠片陶瓷电容器时可能会出现电极端头被焊锡熔掉了。其原因主要是波峰焊叠片陶瓷电容器接触高温焊锡的时间过长。现在在市场上的叠片陶瓷电容器分为适用于回流焊工艺的和适用于波峰焊工艺的,如果将适用于回流焊工艺的叠片陶瓷电容器用于波峰焊,很可能发生叠片陶瓷电容器电极端头的熔淋现象。关于不同焊接工艺下叠片陶瓷电容器电极端头可以承受的高温焊锡的时间特性,在后面的叠片陶瓷电容器的适用注意事项中有详尽叙述,这里不在赘述。
消除的办法很简单,就是在使用波峰焊工艺时,尽可能地使用符合波峰焊工艺的叠片陶瓷电容器;或者尽可能不采用波峰焊工艺。