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開關(guān)電源已逐漸進入我們的日常生活和生產(chǎn)中,它以節(jié)能,環(huán)保,性價比高等優(yōu)點,很快取代了以往傳統(tǒng)的那種既笨重效率又低的“線性電源”,很快被人們所接受。而電容器在開關(guān)電源中是重要且容易產(chǎn)生故障的元器件之一,而且故障現(xiàn)象不容易判別,使維修較為困難。第1、沒有講述足夠的原因,例如電荷守恒定律,電容串聯(lián)之后,連個電容的電量相同。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。
1, 電容在開關(guān)電源中的作用
1.1 濾波
濾波是電容的作用中很重要的一部分。幾乎所有的電源電路中都會用到。濾波電容好比“水池”,將電能轉(zhuǎn)變成池中的水并能將水還原成電能。從理論上(即假設(shè)電容為純電容)說,電容越大,阻抗越小,通過的頻率也越高。但實際上大于1 uF的電容大多為電解電容,有很大的電感成份,所以頻率高后反而阻抗會增大。有時會看到有一個電容量較大電解電容并聯(lián)了一個小電容,這時大電容通低頻,小電容通高頻。8/C(A),其中C是電容器的電容量)和待檢測的電容器串聯(lián)接在220V的交流電源上,如果熔斷器的熔絲爆斷,說明電容器內(nèi)部已經(jīng)短路。電容的作用就是通高阻低,通高頻阻低頻。電容越大低頻越容易通過,電容越大高頻越容易通過。具體用在濾波中,大電容(1000 uF)濾低頻,小電容(20 pF)濾高頻。
電子電路中,只有在電容器充電過程中,才有電流流過,充電過程結(jié)束后,電容器是不能通過直流電的,在電路中起著“隔直流”的作用。電路中,電容器常被用作耦合、旁路、濾波等,都是利用它“通交流,隔直流”的特性。那么交流電為什么能夠通過電容器呢?我們先來看看交流電的特點。交流電不僅方向往復(fù)交變,它的大小也在按規(guī)律變化。電子電路中,只有在電容器充電過程中,才有電流流過,充電過程結(jié)束后,電容器是不能通過直流電的,在電路中起著“隔直流”的作用。電容器接在交流電源上,電容器連續(xù)地充電、放電,電路中就會流過與交流電變化規(guī)律一致的充電電流和放電電流。
電容器的選用涉及到很多問題。首先是耐壓的問題。加在一個電容器的兩端的電壓超過了它的額定電壓,電容器就會被擊穿損壞。一般電解電容的耐壓分檔為6.3V,10V,16V,25V,50V等。
2.外殼膨脹
由于電容器內(nèi)部介質(zhì)在電壓作用下發(fā)生游離,使介質(zhì)分解而析出氣體或者由于部分元件擊穿、極對外殼放電等均會使介質(zhì)析出氣體。這些氣體在密封的外殼中將引起壓力的增加,因而引起外殼膨脹。所以,電容器外殼膨脹是電容器發(fā)生故障或故障前的征兆。在低頻的耦合及去耦電路中,一般對電容器的電容量要求不太嚴(yán)格,只要按計算值選取稍大一些的電容量便可以了。在運行過程中若發(fā)現(xiàn)電容器外殼膨脹應(yīng)及時采取措施,膨脹嚴(yán)重者應(yīng)立即停止使用,以免事故擴大。