Spenningsvurdering og kondensatellerfellerdeling
-
Nominell spenning og nedbrytning : Hver Overflatemonteringskondensator har en spesifikk Spenningsvurdering —Dette er den maksimale kontinuerlige spenningen som kondensatoren trygt tåler over terminalene uten å oppleve skade. De Spenningsvurdering er avgjørende fordi når spenningen overstiger den nominelle kapasiteten, er dielektrisk materiale (Det isolerende laget) i kondensatoren kan bryte ned. Denne nedbrytningen oppstår når den elektriske belastningen (den påførte spenningen) blir større enn materialets evne til å motstå strømmen av strøm, og forårsake en kortslutning eller komplett feil av kondensatoren. I Høyspent strømkretser , der spenningsnivåene kan svinge eller pigge, er det å velge kondensatorer med en passende spenningsvurdering for å sikre at de ikke mislykkes under ekstreme forhold.
-
Konsekvenser av overskridende spenningsvurdering : Hvis spenningen påført kondensatoren overstiger den nominelle grensen, dielektrisk materiale vil gjennomgå Elektrisk sammenbrudd . Dette fører til katastrofal svikt, inkludert Lekkasjestrømmer , redusert kapasitans , og i ekstreme tilfeller, Termisk løp , som kan kompromittere sikkerheten til hele kretsen. I høyspenningsapplikasjoner kan dette føre til betydelig skade på både kondensatoren og ogre komponenter i kretsen.
Derater for pålitelighet og lang levetid
-
Hva er derating? : Derating er praksisen med å betjene en komponent, for eksempel en kondensator, med en lavere spenning enn den maksimale nominelle verdien for å sikre utvidet pålitelighet og ytelse Over tid. I høyspentkretser er det vanlig å velge en Overflatemonteringskondensator med en spenningsvurdering som er høyere enn den faktiske driftsspenningen til kretsen. Den generelle tommelfingerregelen for derating bruker en kondensator vurdert til 50-100% mer enn maksimal driftsspenning, avhengig av applikasjonen. Denne ekstra marginen sikrer at kondensatoren kan håndtere Spenningsbølger or pigger uten skade.
-
Hvorfor derating saker i høyspentkretser : Høyspent kraftkretser opplever ofte forbigående , slik som Spenningspigger På grunn av byttarrangementer, lynnedslag eller ogre forstyrrelser i strømforsyningen. Disse transientene kan overstige den typiske driftsspenningen med betydelige marginer, noe som gjør derating viktig. Ved å velge en kondensator med en høyere spenningsvurdering enn den faktiske driftsspenningen, sørger produsentene at kondensatoren vil fungere trygt og konsekvent , selv under disse uforutsigbare hendelsene. Videre hjelper derating i minimere slitasje på kondensatoren, og sørger for at den varer lenger og fungerer med færre sjanser for feil under stressende forhold.
Impedans og strømhåndtering ved høyspenning
-
Impedans i høyspentkretser : Spenningsvurderingen til en Overflatemonteringskondensator påvirker også dens impedansegenskaper . Impedans refererer til den totale opposisjonen en kondensator tilbyr strømmen av vekselstrøm (AC), og det er en nøkkelfaktor i dens evne til å filtersignaler , jevn strømforsyning , og håndtere høyfrekvente signaler . I høyspentkretser blir impedans en kritisk parameter fordi kondensatorens impedans kan variere betydelig med spenning. EN Høyere spenningsrangerte kondensator vil ofte ha en lavere intern motstog (også referert til som ESR - tilsvarende seriemotstog ), som betyr at den kan håndtere høyere strømmer mer effektivt uten betydelig oppvarming eller energitap.
-
Gjeldende håndtering : I høyspentede applikasjoner blir kondensatorer ofte utsatt for høye strømmer, spesielt i Strømforsyningskretser or DC-lenke kondensatorer brukt i omformere og annet Kraftelektronikk . En høyere spenningsvurdering korrelerer typisk med en kondensatorens evne til å håndtere høyere strømnivå uten overdreven oppvarming. Dette er fordi materialene og konstruksjonsteknikkene som brukes til å bygge kondensatorer vurdert for høyspenning er designet for å håndtere høyere elektrisk stress, og dermed forbedre deres evne til trygt dissipate heat og opprettholde ytelsen under belastning.
Kondensitortype og spenningsvurderinger
-
Keramiske kondensatorer : Blant de forskjellige typene av Overflatemonteringskondensators , keramiske kondensatorer er spesielt godt egnet for høyspenningsapplikasjoner på grunn av deres Høyspenningsvurderinger og the materials used for their dielectric layer. Ceramic capacitors typically have voltage ratings ranging from noen få volt opp til flere Kilovolts , gjør dem ideelle for Høyspent strømkretser . Imidlertid kapasitansverdi og temperaturstabilitet av keramiske kondensatorer kan påvirkes av spenningsvurderingen. For eksempel, for eksempel Klasse II og klasse III Keramiske kondensatorer, som ofte brukes i høyspent strømforsyning, kan oppleve en reduksjon i kapasitans Når de er utsatt for høye spenninger. Denne oppførselen er kjent som Spenningskoeffisient for kapasitans (VCC) .
-
Tantal og aluminiumskondensatorer : Tantal og Elektrolytiske kondensatorer i aluminium har generelt lavere spenningsvurderinger enn keramiske kondensatorer og are more commonly used in lavere spenning applikasjoner (vanligvis under 50V). Mens de tilbyr høye kapasitansverdier, er de ikke ideelle for kretsløp med Høyspenningskrav Fordi de kan ha dårligere ytelse ved høyere spenninger på grunn av Dielektrisk sammenbrudd . Disse typer kondensatorer brukes ofte til filtrering og utjevning oppgaver inn DC strømforsyningskretser men kan ikke være pålitelig for høyspenning, høyeffektsapplikasjoner.
