Modelo de condensador al romperse

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He buscado en la web y no he podido encontrar el modelo de un condensador en el momento de la avería.

Después de que un circuito que construí fallara, tomé algunos condensadores para probar y descubrí que algunos de ellos se rompen antes de que alcancen el voltaje de ruptura nominal. yo También descubrí que la corriente es más grande de lo que esperaba.

De la hoja de datos: 10nF capacitor @ 100V rating

Algunos de ellos se rompieron a 96 ° V y otros después de 100 V (no exactamente a 100 V). La calificación actual era alta como kA que no puedo entender. ¿Los módulos de ESR y ESL siguen siendo relevantes en el desglose?

    
pregunta Maor

1 respuesta

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Primero debe leer y seguir el método de prueba definido para la clasificación de voltaje y asegurarse de tener piezas de alta calidad que cumplan con las especificaciones. de lo contrario, si alguno de los dos no es cierto, no tiene margen o falla. La confiabilidad del límite depende de los márgenes y es mejor que las empresas japonesas de alta calidad de "marca" y es menos probable que las partes chinas de bajo costo, donde puede esperar estas anomalías.

Cuando ESL no es un factor en el sondeo de prueba del probador, puede esperar valores de ESR * C = T de cerámica en el rango de 0.1ps a < 100ns dependiendo del tamaño y, por lo tanto, la corriente de cortocircuito Isc, se definirá como Imax = V / ESR cuando el ancho de banda del alcance no es una limitación.

por ejemplo 10nf en un ESR bajo X7R 603 (el COG es un ESR * C más bajo pero también un C máximo) Puedo esperar

Otros detalles

La tensión de ruptura de CC (BDV) puede ser inferior a la BDV de CC que se debe a un efecto llamado capacitancia de doble capa (efecto de memoria conocido en todos los materiales cerámicos, excepto COG / NP0) donde la tensión nominal cercana es una descarga parcial, PD puede ocurrir en CUALQUIER dieléctrico, incluido el aire, si hay incluso una pequeña cantidad de iones móviles o contaminantes difíciles de eliminar por completo. Cuando estos iones detonan entre las partículas de aislamiento, arquean y disminuyen el voltaje a través de esas moléculas, lo que aumenta el voltaje del balance del aislamiento y causa que más partículas se disparen, lo que produce un efecto de oscilación de relajación si la corriente limita el voltaje aplicado.

En un vacío puro o una pieza de plástico o cerámica ultrapura, el PD puede estar al 99% del BDV, y con DC aplicado y corriente limitada, el PD tiene más tiempo para aumentar la velocidad bajo las fuerzas de campo E altas y si La corriente continua no está limitada, entonces la corriente continua puede destruir y hacer explotar la tapa. Pero si la corriente está limitada a poca energía, solo se queman algunas partículas en su interior. Se sabe que la PU y algunas tapas plásticas de PE se "curan automáticamente" cuando esto ocurre incluso con la rejilla a través de la tapa, porque el tamaño de partícula es tan pequeño que la energía solo detona la partícula en un aislante de nuevo o en algunos diseños de Panasonic con distribución distribuida fusionando, el defecto solo está fundido, reduciendo la capacitancia total en una pequeña cantidad.

Cuanto más grande es la brecha y más grande es Q = CV, más picos-coulombs de carga son descargados por el PD, cuando la energía es suficiente para causar una cascada de eventos, resultará en una explosión limitada por la energía suministrada V ^ 2 / ESR. Por lo tanto, las tapas ESR ultrabajas como la cerámica y las tapas electrónicas pueden descargar más energía, mientras que el plástico tiende a la autocuración solo por su diseño. Las baterías son exactamente iguales en estas características, excepto en la ESR, los valores de C son diferentes donde la capacitancia de la constante dieléctrica alta, \ $ \ epsilon_r \ $, resulta en > 10k Farads de una pequeña celda de LiPo o AA alcalina, pero el ESR limitará el las fallas de energía y de los conductores o las fallas del aislante debido a contaminantes excesivos y altas temperaturas también pueden dar como resultado una descarga de explosivos y, posiblemente, la fusión de todos, dependiendo de la energía de la batería y la ESR.

La clasificación para el tapón o dieléctrico de la más alta calidad debería tener el mismo BDV para CA y CC, siempre que el rango de voltaje permanezca por encima de los límites de diseño. Las tapas polarizadas pueden tener corriente alterna siempre que la tensión inversa de CC no supere el 10% por falla y el 5% por margen dependiendo de la duración.

Si sospecha que la DP es anterior a BDV, reduzca la tasa de rampa justo por debajo del umbral y espere 1 minuto o use una rampa lenta V ust por debajo del umbral.

Conclusión

Debería esperar un 10% de margen al menos a la temperatura ambiente y tal vez sin margen a la temperatura máxima nominal o esperar que se degrade en BDV a alta temperatura. Parece que tienes un método de prueba o un problema de calidad.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist

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