瓷片电容分高压瓷片电容及低压瓷片电容。在应用,为何会有失效?
从以下几点进行分析一:瓷片电容在电场作用下的击穿破坏遵循弱点击穿理论,而局部放电是产生弱点破坏的根源
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
高压陶瓷电容具有耐磨直流高压的特点,适用于高压旁路和耦合电路中,其中的低耗损高压圆片具有较低的介质损耗,特别适合在电视接收机和扫描等电路中使用
高压瓷片电容只要针对于高频,高压瓷片电容取决于使用在什么场合,典型作用可以消除高频干扰
在大功率、高压领域使用的高压陶瓷电容器,要求具有小型、高耐压和频率特性好等特点
近年来随着材料、电极和制造技术的进步,高压陶瓷电容器的发展有长足的进展,并取得广泛应用
高压陶瓷电容器已成为大功率高压电子产品不可缺少的元件之一
因为电力系统的特殊性:交流电压高,高频,处于室外环境中(-40度到+60度),雷击电压/电流大,等等各种因素,造成了高压陶瓷电容器在研发和生产中一直处于困境:环境的恶劣,要求电容具有超强的稳定性,即变化率要小;同时,计量,储能,分压等产品要求高精密度,这对处于这种环境下的高压陶瓷电容器的局放,即局部放电量有着极为苛刻的要求:局放为零
高压陶瓷电容优点1、容量损耗随温度频率具高稳定性
2、特殊的串联结构适合于高电压极长期工作可靠性
3、高电流爬升速率并适用于大电流回路无感型结构
电容器的需求越大,无法避免一个社会现象
高仿,小作坊,假货这种趋势在这个市场不断的扩大
购买电容我们要擦亮眼睛,要选择正规的厂家
电解电容与瓷片电容的区别:
一、介质不同
1、电解电容:用氧化膜(氧化铝或五氧化二钽)作电介质。
2、瓷片电容:用陶瓷材料作介质。
二、原理不同
1、电解电容:金属箔为正极(铝或钽),与正极紧贴金属的氧化膜(氧化铝或五氧化二钽)是电介质,阴极由导电材料、电解质(电解质可以是液体或固体)和其他材料共同组成。
2、瓷片电容:在陶瓷表面涂覆一层金属薄膜,再经高温烧结后作为电极而成的电容器。
三、容量不同
1、电解电容:电容量大。
2、瓷片电容:电容量比较小。
四、用途不同
1、电解电容:通常在电源电路或中频、低频电路中起电源滤波、退耦、信号耦合及时间常数设定、隔直流等作用
2、瓷片电容:用于高稳定振荡回路中,作为回路电容器及垫整电容器。
扩展资料
铝电解电容器的类型:
1、引线型铝电解电容器。
2、牛角型铝电解电容器。
3、螺栓式铝电解电容器。
4、固态铝电解电容器。
电解电容的特点:
1、单位体积的电容量非常大,比其它种类的电容大几十到数百倍。
2、额定的容量可以做到非常大,可以轻易做到几万μf甚至几f(但不能和双电层电容比)。
3、价格比其它种类具有压倒性优势,因为电解电容的组成材料都是普通的工业材料,比如铝等等。制造电解电容的设备也都是普通的工业设备,可以大规模生产,成本相对比较低。
参考资料来源:百度百科-电解电容
参考资料来源:百度百科-瓷片电容
瓷片电容多作为回路电容器及垫整电容器用于高稳定振荡回路中,起到滤波、去耦、耦合等作用
为什么说瓷片电容是电路中的必须品了?1.去耦:瓷片电容在去耦电路中就叫做“去耦”电容,那么起到的作用自然也就是去耦作用,主要是消除没记放大器见的耦合干扰以及输出信号的干扰
2.耦合:电容的耦合作用主要是为了防止前后两级电路的静态工作点相互影响,起的作用是通交流阻直流,这也是电容重要的特性之一
3.滤波:滤波是电容的用途中比较中要的一部分,几乎所有的电源电路中都会用到
电容越大低频就越容易通过,电容越小高频就越容易通过,因此可以得出容量大的贴片电容滤低频,容量小的电容器滤高频
4.储能:在电路中主要起到充放电的作用
5.时间常数:指过度反应所需要的时间,主要是控制时间常数的大小,从而控制电容充放电的时间
6.中和:用于中和电路中的电容器叫中和电容,多用于收音机和电视机的高频放大器中,用来消除自激和震荡现象
为什么说瓷片电容是电路中的必需品,看完这篇文章你们应该知道答案吧
随着科技的发展,也带动了电容器的发展
一,高压陶瓷电容器的尺寸更小.以同样电压等级的一个产品为例.如果要做一颗容量为1NF,工作电压为10KVAC的高压电容器,如果用高压陶瓷电容器来生产.可以有好几个选择:比方说以N4700材质来生产,最终产品直径为45MM,高度35MM.如果以温度特性更好的GC材料来做,直径50MM,高度50MM.这两种材料基本上可以根据不同应用环境而满足电力设备的各项要求.但是,如果以高压薄膜电容来生产,尺寸和高度都将大出很多,无法满足实际应用要求.
二,高压陶瓷电容器和高压薄膜电容器的电压等级不在同一个档次上.以GC材质为例:一颗以GC为介质的高压陶瓷电容器,容量为2NF,额定工作电压为10KVAC.这种电容在20KV AC时局部放电基本为零.用50KVAC测试保压两分钟,质量完全没问题.雷电冲击电压80KV,正反冲击测试各15次,产品完全没问题.但是高压薄膜电容器要实现这个参数,就要把产品做到很大了才能达到.
三,高压陶瓷电容器的寿命和薄膜电容器不在同一档次.目前国内的电网产品,电力电容器的部分每过两三年就要更新,这是因为薄膜类产品不合长时间运行.国内外常发生的互感器起火爆炸,大都是因为电容器.这种含油,含薄膜,含气的产品,是国家所禁止的.(短时间禁而不止,只是因为暂时无取代的产品.而且陶瓷电容器价格会高一些.)
四,全固态,干式互感器,是未来发的一个方向.因为这种产品具有更可靠的安全性.薄膜电容器没法实现这一点,而陶瓷电容器则完全
修理时拿一个100W的灯泡接到大电容两端进行放电,安全又快速。
也可以使用普通电烙铁。把烙铁的插头接到大电容两端。
二、直插型的陶瓷电容器有另类,就是交流陶瓷电容器,一般指250VAC的Y2安规电容器,以及400VAC的Y1交流安规电容器
这类电容的电压是指交流电压,而且是有十个左右的国家的安全认证的
陶安规电容器之外,别的引线型陶瓷电容器所说的电压一般是指直流而言
三、贴片陶瓷电容,俗称SMD类的,这种电容的规格一般以0204,0603,0805,1206,1210等表示
贴片电容英文简写是MLCC,电压从16VDC到2KV以上都有,当然,电压越高,价格也越不菲
四、螺栓型高压陶瓷电容器
这类电容器一般耐超高电压,在电力系统中往往是指交流电压
如40KV102K,40KV103K,40KV153K等,型号很多种,但是里边的电压并不是直流
因为我们家里,或工厂企业所用的电都是交流电啊!这类电容器的技术含量是相当高的,往往是很多企业能做出这种形状,却始终没办法做出客人要求的品质,原因是:首先这类产品要求较高的交流电压,而大多数厂所标的是直流电压,所以,在送样阶段就被淘汰了;其次,这类高压陶瓷电容器要求超低的局放,局部放电量越大,电容的实际耐压值就越低,因此,局放是衡量一颗电容的质量的最好标准;再次,超高的工频,一般的引线型的电容也要以做到袍高的工频,而这种螺栓型的就更高要求
最后,这类电容对材质要求很严格,因为不同材质的损耗和温度系数,介电系数不一样
一:潮湿对电参数恶化的影响。空气中温度过高,会使高压陶瓷电容的表面绝缘电阻下降,对于半密封结构电容器来说,水分会渗透到电容器的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,高湿环境对瓷片电容的损坏影响较大。
二:银离子的迁移。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,渗入电容器内部的水分子产生电解。产生氧化反应,银离子与氢氧根离子结合产生氢氧化银。由于电极反应,银离子迁移不仅发生在无机介质表面,还扩散到无机介质内部,引起漏电流增大,严重时会使两个银电极之间完全短路,导致高压陶瓷电容损坏或击穿。
三:有的高压陶瓷电容,在运用测试操作时,电容器投入时的电流过大,无任何无电压保护措施,也无串联电抗器,使电容器过热,绝缘降低或损坏,如果操作频繁,也会影响陶瓷电容损坏,甚至爆炸。
四:从单颗陶瓷电容分析,电容碰到了强大的电流,导致内部材料发热,散热不及时,造成热击穿损坏。
智旭电子高压陶瓷电容外观小巧,精莹剔透,粉涂均匀,还可以为客人需求订制观型尺寸。
用在退耦电路中的电容称为退耦电容,退耦电容并接于电路正负极之间,可防止电路通过电源形成的正反馈通路而引起的寄生振荡。所谓退耦,即防止前后电路电流大小变化时,在供电电路中所形成的电流冲动对电路的正常工作产生影响,换言之,退耦电路能够有效地消除电路之间的寄生耦合。