尖峰吸收电容炸裂原因
1、电容两端的电压值超过耐压值电容值和耐压值。电容值衡量电容容量的大小,耐压值衡量加在电容两端最高电压的大小。电容在正常工作时,加在电容两端的最大电压就是耐压值。从定义中可知,电容两端的电压不能超过电容的耐压值。在设计电路选型电容时,应为电容的耐压值设置足够的余量,电容的耐压值必须大于电路中最大电压的至少30%以上。比如5V电路中的电容耐压值至少是10V的。因此,如果电容炸了,首先应查看所选的电容耐压值是否足够,是否存在设计缺陷。2、电容极性接反电容分为极性电容和非极性电容,比如陶瓷电容是无极性的,可以随便焊接;而电解电容是有极性的,焊接时必须注意方向。当电解电容的极性接反时,就会导致电容爆炸。常规试验:测试反极性炸电容,用饮料瓶底部把电容扣住,电源反接后上电,以此来检测爆炸威力。因此,当电容发生爆炸现象时,需要检查电容极性是否焊接反了。3、电容温度过高电子元器件对温度比较敏感,任何电子元器件都有一定工作范围,比如(0-85)℃、(0-125)℃、(-400-125)℃等。消费类电子选型时对工作温度比较温和,工业产品对工作温度比较严苛。电容在充电电路中,如果瞬间充电电流过大,就会使温度升温过快,从而导致电容爆炸。所以,当电容炸掉时,应检查电容的工作温度是否正常。
一、在电荷的状态下,电源陶瓷电容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电源陶瓷电容,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
环氧包封电源陶瓷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
在电荷的状态下,组成高压电源陶瓷电容体的钙钛矿型SrTiO3铁类瓷片会发生电机械应力,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、陶瓷电容应力裂纹的因素:陶瓷电容是属于脆性高的产品,在转换的过程中陈生了应力效果导致裂纹,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、螺丝安装,重力等因素;电路测试;元件接插操作;电路板安装;单板分割;电路板定位铆接等
三、还有一种是包装里加入氧原子材料的因素:包装的密度越厚,而包装表面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,电源陶瓷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,当达到或超过电源陶瓷电容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,这种气隙会降低电源陶瓷电容的耐压水平