談?wù)凜BB金屬化薄膜電容的失效
KEMET代理以前總認(rèn)為CBB金屬化薄膜類電容不像電解電容那樣,電解液干枯失效而導(dǎo)致容量下降,KEMET代理總想著它在規(guī)定的條件下使用基本上不存在壽命問題,雖然之前出現(xiàn)過美的電風(fēng)扇遙控失效因?yàn)榻祲弘娙萑萘拷档鸵?,也只是想著美的用的電容質(zhì)量問題而已,沒有深究。
這次做高頻焊接機(jī),在工作中發(fā)現(xiàn)逆變板部分有“啦、啦、啦”的異響,開始想著是溫度過高熱脹冷縮引起的,根本沒有懷疑過CBB電容,因?yàn)槲也捎玫腃BB電容是德國(guó)WIMA的拆機(jī)件,進(jìn)口名牌。多次實(shí)驗(yàn),近距離的聽才發(fā)現(xiàn),是這個(gè)WIMA CBB電容發(fā)出的聲音,而這個(gè)“啦、啦”聲就是典型的CBB放電自愈的聲音,清脆而頻繁。馬上對(duì)CBB電容做容量及耐壓測(cè)試,發(fā)現(xiàn)容量基本上都在標(biāo)稱范圍內(nèi),從3.2~3.3uF,標(biāo)稱就是3.3uF,而對(duì)于600V的直流耐壓標(biāo)稱測(cè)試,高壓測(cè)試儀最好的只能達(dá)到500V,很多都在300V都出現(xiàn)放電自愈現(xiàn)象,厲害的也出現(xiàn)了“啦、啦”之聲。
從實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)來看,同一批型號(hào)的拆機(jī)電容,容量越低的,耐壓越低,容量越高的,耐壓越高一些,這個(gè)說明了一點(diǎn),放電自愈損傷了電容金屬化的表面積,導(dǎo)致容量下降。
之后進(jìn)行拆解,發(fā)現(xiàn)CBB電容外表層損傷非常厲害,幾乎一片的放電引起的損傷,越到內(nèi)部,越好一些,這個(gè)可能跟外包裝密封程度,水汽進(jìn)入有關(guān)。
搜索了網(wǎng)絡(luò)上的各種說法,認(rèn)為CBB電容長(zhǎng)期的工作,會(huì)導(dǎo)致金屬化鍍層的蒸發(fā)從而縮小了容量,若工作溫度比較高的,還會(huì)導(dǎo)致金屬化鍍層的脫落現(xiàn)象。
從這些實(shí)驗(yàn)來看,導(dǎo)致CBB電容失效,容量降低,耐壓降低有以下幾點(diǎn):
1、電容密封不夠,水汽進(jìn)入導(dǎo)致氧化,耐壓降低。
2、長(zhǎng)期瞬間電流過大,電壓過高,內(nèi)部放電自愈導(dǎo)致容量下降。
3、長(zhǎng)期高負(fù)荷工作,金屬鍍層的蒸發(fā)導(dǎo)致容量降低。
解決的方法如下:
1、名牌電容,質(zhì)量有保證。
2、盡可能的高規(guī)格使用,比如安規(guī)電容X2一般標(biāo)稱275VAC,但實(shí)際上瞬間測(cè)試上1KV都是可以承受的了,質(zhì)量非常好,拆機(jī)電容中,安規(guī)電容無論是高壓測(cè)試還是物理分解都非常漂亮。
3、并聯(lián)合理的壓敏電阻,防止沖擊電壓過高,據(jù)說此法比較有效,有條件降低瞬間電流,一般在允許的范圍內(nèi),串聯(lián)電阻。