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鉭電容器耐“冷/熱”么?——法萊寶熱流儀Dragon大揭秘

鉭電容器耐“冷/熱”么?——法萊寶熱流儀Dragon大揭秘

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隨著移動通信技術的不斷**和進步,人類社會已經邁入了信息時代。在信息時代的飛速發展下,各類電子智能及通訊設備不斷推陳出新,為人們的生活帶來便利。在眾多電子及通訊產品中,各個零部件對于產品的使用都發揮著至關重要的作用。其中,鉭電容器作為電容器中體積小而又能達到較大電容量的產品,因其優異的性能,不僅廣泛應用于軍事通訊,航天等領域,還在工業控制、影視設備、通訊儀表等產品中大量使用。另外,由于鉭電容耐電壓及電流能力較弱,常見的三種失效模式主要為電壓型、電流型和發熱型,并在失效后容易引起爆裂燃燒。因此,鉭電容在應用前需要對其進行失效分析。為了考察環境溫度變化對鉭電容器的影響,法萊寶熱流儀Dragon無疑是優選。它可根據“ESCC 浪涌電流鉭電容”標準對鉭電容器進行檢測認證。

法萊寶熱流儀Dragon

法萊寶熱流儀Dragon能進行快速的升降溫,進而模擬極限的溫度環境,對零部件進行熱沖擊。Dragon采用空冷控溫模式,溫度范圍可從-72℃至+225℃之間進行超長連續控溫。如下圖1所示,熱流儀Dragon正在對電容器進行測試,將電容器安裝在電子器件上,通入穩定輸出的直流電,并在輸出端產生很小的噪聲(波紋),其測試目的是驗證電容器在極端溫度下能否正常運行。

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圖1 鉭電容器測試—新型Dragon熱流儀


通常,測試條件為在-55℃至+85℃之間對電容器進行10次循環充電和放電(極限測試高溫可調至+125℃或+200℃,可根據不同的應用進行調整)。電子組件電路開關示意圖如下圖2所示,當機械開關1閉合時,向電容器施加一定的電壓,該電路視為短路,因而電流值很大;電容器處于充電狀態,電流值幾乎為零。當開關2閉合時,電路電壓為0V,此時電容器處于放電狀態,直至電流幾乎為零。

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圖2 檢測中的電子組件

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圖3 處在測試中的鉭電容器

通過10次循環充電和放電后,對每個電容器進行漏電流檢測,考察溫度變化對其的影響。

泄漏電流檢測

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圖4 鉭電容器的漏電流檢測

圖4顯示為電容器完全充電至其額定電流(Ur)時通過電容器的剩余電流值(I),每次充電后5min內開始監測,單位μA。漏電流相當于電容器的絕緣電阻,因此必須盡可能低。泄漏電流值是電容值和電阻值的函數,下圖5記錄了漏電流值隨溫度的變化。

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(20℃時)

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圖5 漏電流值隨變溫度變化的關系圖

如下圖6和圖7所示,在短時間內漏電流值幾乎為零的電容器件可通過失效分析試驗;而隨著外界溫度變化導致漏電流值產生極**動的電容器視為失效組件,并在失效后容易引起爆裂燃燒。

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圖6. 電容器的漏電流隨時間變化圖

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粵公網安備 44190002003872號

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