【廣告】
旁路
旁路電容是為本地器件提供能量的儲能器件,它能使穩(wěn)壓器的輸出均勻化,降低負載需求。就像小型可充電電池一樣,旁路電容能夠被充電,并向器件進行放電。為盡量減少阻抗,旁路電容要盡量靠近負載器件的供電電源管腳和地管腳。(如下圖,每臺電容器單元由m個電容器小元件并聯(lián)、n段串聯(lián)組成,每個電容器小元件串接一根內(nèi)熔絲)整定計算原則:有內(nèi)熔絲的,只考慮內(nèi)熔絲熔斷,電容器元件退出運行,單臺電容器有熔斷器的,考慮單臺電容器內(nèi)小元件擊穿或單臺電容器熔斷器熔斷退出運行。這能夠很好地防止輸入值過大而導(dǎo)致的地電位抬高和噪聲。
去藕
從電路來說,總是可以區(qū)分為驅(qū)動的源和被驅(qū)動的負載。如果負載電容比較大,驅(qū)動電路要把電容充電、放電,才能完成信號的跳變,在上 升沿比較陡峭的時候,電流比較大,這樣驅(qū)動的電流就會吸收很大的電源電流,由于電路中的電感,電阻(特別是芯片管腳上的電感,會產(chǎn)生反彈),這種電流相對 于正常情況來說實際上就是一種噪聲,會影響前級的正常工作,這就是耦合作用。電容器的串并聯(lián)后的額定電壓工具書上講到了電容的串聯(lián)及并聯(lián),但是要注意那是針對無極性電容而言。
儲能
儲能型電容器通過整流器收集電荷,并將存儲的能量通過變換器引線傳送至電源的輸出端。電壓額定值為40~450VDC、電容值在220~150000 uF之間的鋁電解電容器(如EPCOS公司的B43504或B43505)是較為常用的。具體方法是:用熔絲(其規(guī)格由電容器的電容量而定)和待測電容器串聯(lián)接入220V交流電源上。根據(jù)不同的電源要求,器件有時會采用串聯(lián)、并聯(lián)或其組合的形式,對于功率級超過10 KW的電源,通常采用體積較大的罐形螺旋端子電容器。
作用
在直流電路中,電容器是相當(dāng)于斷路的。電容器是一種能夠儲藏電荷的元件,也是常用的電子元件之一。
這得從電容器的結(jié)構(gòu)上說起。簡單的電容器是由兩端的極板和中間的絕緣電介質(zhì)(包括空氣)構(gòu)成的。通電后,極板帶電,形成電壓(電勢差),但是由于中間的絕緣物質(zhì),所以整個電容器是不導(dǎo)電的。不過,這樣的情況是在沒有超過電容器的臨界電壓(擊穿電壓)的前提條件下的。我們知道,任何物質(zhì)都是相對絕緣的,當(dāng)物質(zhì)兩端的電壓加大到一定程度后,物質(zhì)是都可以導(dǎo)電的,我們稱這個電壓叫擊穿電壓。本文就針對電容器在開關(guān)電源中的作用闡述其原理,常見故障分析以及維修方法。電容也不例外,電容被擊穿后,就不是絕緣體了。不過在中學(xué)階段,這樣的電壓在電路中是見不到的,所以都是在擊穿電壓以下工作的,可以被當(dāng)做絕緣體看。
但是,在交流電路中,因為電流的方向是隨時間成一定的函數(shù)關(guān)系變化的。而電容器充放電的過程是有時間的,這個時候,在極板間形成變化的電場,而這個電場也是隨時間變化的函數(shù)。實際上,電流是通過電場的形式在電容器間通過的。
在中學(xué)階段,有句話,就叫通交流,阻直流,說的就是電容的這個性質(zhì)。
電容器運行中的異常現(xiàn)象和故障處理
1.滲漏油
由于搬運方法不當(dāng),提拿瓷套管,致使其法蘭焊接處產(chǎn)生裂縫,或在接線時緊固螺母用力過大,造成瓷套管焊接處損傷以及產(chǎn)品制造過程中存在的一些缺陷,均可 能造成電容器出現(xiàn)滲漏油現(xiàn)象。同時,由于電容器投入運行后溫度變化劇烈,內(nèi)部壓力增加,則會使?jié)B漏油現(xiàn)象更為嚴重。同時,由于電容器投入運行后溫度變化劇烈,內(nèi)部壓力增加,則會使?jié)B漏油現(xiàn)象更為嚴重。另外,由于長時間運行后,可能造成電容 器外殼漆層剝落,鐵皮銹蝕,也是造成運行中電容器滲漏油的一個原因。
電容器滲漏油的后果是使浸漬劑減少,元件上部容易受潮并擊穿使電容器損壞,因此必須及時進行修理。
電容器兩板間的電壓正比于電容器所帶的電荷量,設(shè)開始充電之前電容器不帶電,圖6.12中的斜線是電容器兩板間的電壓和電容器所帶電荷量的關(guān)系曲線。充電結(jié)束時,電容器所帶電荷量為Q,電容器兩板間的電壓等于電源電動勢U=E電動勢。在斜直線下面的兩個窄豎長方形的高度為在當(dāng)前電容器帶電q時電容器兩板間的電壓U,窄豎長方形的寬度為設(shè)想在電壓U之下又充入的小電荷量Δq,窄豎長方形的面積為在充入小電荷量Δq的過程中電源對電容器做的功UΔq。如果把整個充電過程用很多個窄豎長方形表示,所有窄豎長方形面積之和即近似等于整個充電過程中電源對電容器做功之和。窄豎長方形的個數(shù)越多,其面積之和就越接近斜直線下的三角形面積,所以可知在整個充電過程中電源對電容器做的功為斜直線下的三角形面積,即W= 1/2*QE電動勢,此即為電容器儲存的能量。表針向右擺動的角度越大(表針還應(yīng)該向左回擺),說明這一電解電容的電容量也越大,反之說明容量越小。在整個充電過程中電源電動勢做功QE電動勢,即圖6.12中為以斜直線為對角線的矩形面積。電源電動勢做功QE電動勢與電容器儲存的能量W=1/2*QE電動勢之差為圖6.12中斜直線上方的三角形面積。