开关电源已逐渐进入我们的日常生活和生产中,它以节能,环保,性价比高等优点,很快取代了以往传统的那种既笨重效率又低的“线性电源”,很快被人们所接受。而电容器在开关电源中是重要且容易产生故障的元器件之一,而且故障现象不容易判别,使维修较为困难。本文就针对电容器在开关电源中的作用阐述其原理,常见故障分析以及维修方法。额定电压在***1低环境温度和额定环境温度下可连续加在电容器的***1高直流电压有效值,一般直接标注在电容器外壳上,如果工作电压超过电容器的耐压,电容器击穿,造成不可修复的永1久损坏。
1, 电容在开关电源中的作用
1.1 滤波
滤波是电容的作用中很重要的一部分。几乎所有的电源电路中都会用到。滤波电容好比“水池”,将电能转变成池中的水并能将水还原成电能。从理论上(即假设电容为纯电容)说,电容越大,阻抗越小,通过的频率也越高。但实际上大于1 uF的电容大多为电解电容,有很大的电感成份,所以频率高后反而阻抗会增大。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。电容的作用就是通高阻低,通高频阻低频。电容越大低频越容易通过,电容越大高频越容易通过。在处理旁路电容时需要注意一个问题,就是旁路电容的频率越高时,受到引线电感成分的影响也越大,因此一般建议使用贴片电容。具体用在滤波中,大电容(1000 uF)滤低频,小电容(20 pF)滤高频。
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。但是,在交流电路中,因为电流的方向是随时间成一定的函数关系变化的。
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。当所用的信号脚在***1大容量负载下同时开关时,用来保持提供给器件恒定的直流电压和电流。
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。
电容器的主要参数,是很好的资料~
电容器的主要参数有标称电容量和容差、额定电压、绝缘电阻、损耗率,这些参数主要由电容器中的电介质决定。电容器产品标出的电容量值。云母和陶瓷介质电容器的电容量较低(大约在5000pF以下);纸、塑料和一些陶瓷介质形式的电容器居中(大约在0.005μF ~1.0μF);通常电解电容器的容量较大。Maxwell公司公布的超级电容器与锂电池性能对比以及超级电容器的优缺点的对比,如下面表格所示参数超级电容器锂电池充电时间1-10s10-60min循环寿命1,000,000or30,000次>。
1、标称电容量和容差
标称电容量是标在电容器上的电容量。
电容器实际电容量与标称电容量的偏差称容差。某一个电容器上标有220nJ,表示这个电容器的标称电容量为220nF,实际电容量应220nF±5%之内,此处J表示容量误差为±5%。若J改为K,表示误差为±10%;改为M表示误差为±20%。
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