电容器损坏在开关电源中故障的维修方法
1)对于短路与断路的电容,用万用表很快能测量出元件器的质量好坏。主要是测量其充电性能,而不是充放电性能,判断出故障的电容器件后,在替换过程中,要特别注意所替换的电容器件一定要在质量上过关,选用质量好的电容器件,在容量上与额定电压上一定要与替换的电容一致或大于已损坏的电容,要替换之前,一定要再次判断即将要替换的电容器件的质量,有时候新买来的的元件器同样存在质量问题,如果不加以判断就安装,假设新买来的元器件真正存在问题,就会给维修带来非常大的困难,因为所换上的元件一般都会认为不存在问题,所以在再次维修时,就不会再检测这个元件,使维修出现非常大的人为故障,从而使维修更加困难。除颤器内带有电池,先通过电子线路把电池供电的电压升高到约U=5000V,对电容器充电,充电后电容器储存的能量约为W=12CU2=875J。
2)对于电容器出现低效与失效时,常用用的方法是运用代换法,当出现开关电源保护,在其他关键元器件经测量判别后没有故障,而电容器在测量后也不能发现故障时,对电容器件进行普遍代换,因为出现软故障的器件在没有电压与电流的情况下,所判别出的元器件在质量上是没问题的,但在有电压与电流时的工作过程中,元件的质量出现问题,这类故障在用常规的测量法是没办法检查出故障元件的,用代换法可以起到非常好的效果。采用该补偿的优点是补偿彻底,高压线路和变压器上的无功电流减少了,而且低压干线和分支线上的无功电流也同时减少,线路压降和线路损耗同时减少。
电容器件在开关电源中常常出现故障,而且有些故障不容易判断,同时电容器在开关电源中如何运用而不容易出现故障,希望通通过分析希望得到一定的收获。
电容器充放电现象
除颤器工作时,一般是让100 J到300 J的电能,在约2 ms的时间内通过的心脏部位。除颤器工作时的电功率在50 kW到150kW之间,这个功率是相当大的,用电池直接供电无法达到,也大大超过了一般家庭的用电功率,而除颤器还必须便于携带,那它使用了什么样的供电装置呢?有些电容器如电解电容在交流信号下工作损耗随频率迅速增加,只能在直流或低频工作。
除颤器工作时的供电装置是一个C=70 μF的电容器。除颤器内带有电池,先通过电子线路把电池供电的电压升高到约U= 5 000 V,对电容器充电,充电后电容器储存的能量约为W= 12CU2=875 J。由于电容器电压很高,所以可以在很短的时间内释放一部分能量,通过电子线路控制放电的能量了。除颤器的核心就是这个耐压5 000 V以上、70 μ F的电容器,它耐压较高、容量较大,并且体积较小、重量较轻,因此需要精心设计和制造。对于电容来说,在零状态响应的通电瞬间,它可以认为是电压为零的电压源,所以它相当于短路。
电容器是常用的电子元件,而且不断应用在新的领域中。在现在推广的新能源汽车中,电动汽车占有重要地位。电动汽车多数用锂电池供电,锂电池电动汽车的主要缺点就是充电时间长,使用不够方便。
所以还有另一种用电容器作为电源的电动汽车。电容器作为电源的优点是充电时间短,可以反复充电、长期使用,但缺点是一次充电后的行驶里程较短,因此目前还需要对高电压、大容量的电容器做进一步的研究。
关于电容器的充电,有人提出了一个很好的问题:“用电动势为E电动势的电源对电容器充电,充电结束时电容器的电压U=E电动势。设整个充电过程中充电电量为Q,则电源电动势做功QE电动势,而电容器储存的电能为12QE电动势,电源电动势做功的另外一半能量去哪了?发烧友制作HiFi音响,都要用至少1万微法以上的电容器来滤波,滤波电容越大,输出的电压波形越接近直流,而且大电容的储能作用,使得突发的大信号到来时,电路有足够的能量转换为强劲有力的音频输出。”
八种常用电容器的结构和特点
电容器是电子设备中常用的电子元件,下面对几种常用电容器的结构和特点作以简要介绍,以供大家参考。
1.铝电解电容器
它是由铝圆筒做负极、里面装有液体电解质,插人一片弯曲的铝带做正极制成。还需经直流电压处理,做正极的片上形成一层氧化膜做介质。其特点是容量大、但是漏电大、稳定性差、有正负极性,适于电源滤波或低频电路中,使用时,正、负极不要接反。
2.钽铌电解电容器
它用金属钽或者铌做正极,用稀***等配液做负极,用钽或铌表面生成的氧化膜做介质制成。其特点是:体积小、容量大、性能稳定、寿命长。绝缘电阻大。温度性能好,用在要求较高的设备中。
指针式万用表测量电容器质量的好坏方法
在没有特殊仪表仪器的条件下,电容器的好坏和质量高低可以用万用表电阻档进行检测,并加以判断。容量大(1μF以上)的固定电容器可用万用表的电阻档(R×1000)测量电容器两电极,表针应向阻值小的方向摆动,然后慢慢回摆至∞附近。接着交换测试棒再试一次,看表针的摆动情况,摆幅越大,表明电容器的电容量越大。若测试棒一直碰触电容器引线,表针应指在∞附近,否则,表明该电容器有漏电现象,其电阻值越小,说明漏电量越大,则电容器质量差;如在测量时表针根本不动,表明此电容器已失效或断路;如果表针摆动,但不能回到起始点,则表明电容器漏电量较大,其质量不佳。若要用于脉动电路,则应按交、直流分量总和不得超过电容器的额定电压来选用。
压力表对于容量较小的电容器,用万用表来测量往往看不出表针摆动,此时,可以借助一个外加直流电压和用万用表直流电压档进行测量,其方法如图1所示,即把万用表调到相应的直流电压档,负(黑)测试棒接直流电源负极,正(红)测试棒接被测的电容器一端,另一端接电源正极。有时会看到有一个电容量较大电解电容并联了一个小电容,这时大电容通低频,小电容通高频。
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