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解析電解電容紋波電流及頻率測試方法

發(fā)布時間:2018-03-21 來源:電源研發(fā)精英圈 責(zé)任編輯:lina

【導(dǎo)讀】在設(shè)計開關(guān)電源時,選型電解電容時其中紋波電流是一個很重要的指標,既要經(jīng)過理論計算也要經(jīng)過實際測量來保證電解電容的安全工作!

一、電解電容紋波電流及頻率測試方法!
 
在設(shè)計開關(guān)電源時,選型電解電容時其中紋波電流是一個很重要的指標,既要經(jīng)過理論計算也要經(jīng)過實際測量來保證電解電容的安全工作!
 
 
1、電容紋波電流測試連接方法
 
A.電容測試時使用的導(dǎo)線應(yīng)選用橫截面面積0.5mm2(AWG20)以上的導(dǎo)線,如下圖:
 
 
B.將待測電容連接上導(dǎo)線時要將電容移動至基板的錫面?zhèn)?,利用A 或B 方法測定,此外,盡可能的將導(dǎo)線縮短。
 
 
C.平滑COIL 前后連接上2 個以上的電解電容時,請同時連接上導(dǎo)線測量每個電容的紋波電流,如將導(dǎo)線一個一個連接起來測量的話,無法測出正確的電流值。如下圖:
 




 
紋波電流測試示波器調(diào)試方法
 
A.調(diào)試
 
(1)選擇對應(yīng)的測試通道,探頭設(shè)置為《電流》,選擇測量《耦合直流》檔位;
 
(2)將帶寬選為20MHz;
 
(3)調(diào)試示波器屏幕顯示測量值〈均方根〉、〈最大值〉、〈峰峰值〉、〈頻率〉四個測量項目。
 
如下:
 
 
B.紋波電流測試前需對電流探頭進行消磁調(diào)試。如下:
 
 
電容紋波電流測試
 
A.將電流探頭夾持待測電解電容正極PIN 腳,并且注意探頭所標方向與電容電流方向一致. 如下圖:
 
 
B.依待測電源板負載條件對電源板輸出端進行帶載調(diào)試,可用電子負載進行帶載.如下圖:
 
 
C.電容紋波電流測試.測試時將<<每格幅值>>檔調(diào)到適當?shù)母穸? 將<<每格時間>>檔調(diào)到適當?shù)母穸?示波器屏幕上至少顯示三個完整周期的波形);調(diào)節(jié)<>旋鈕使波形穩(wěn)定,再按<>鍵采集波形,如下圖:
 







 
 
 
二、電容應(yīng)用工作電壓測試
 
電解電容的工作電壓應(yīng)力不能超標這是最基本的應(yīng)該初學(xué)者都知道,不過也得測試
 
電容電壓測試連接方法
 
A.方法(1):電容電壓測試時可按紋波電流測試的接法連接后, 直接用電壓探頭夾住電容引出導(dǎo)線測試,如下圖:
 
 
B. 方法(2):在電源板的錫面找出待測電容正負極對應(yīng)的焊點,焊上兩根導(dǎo)線,然后用電壓探頭夾住引出的導(dǎo)線測試.如下圖:
 

示波器調(diào)試方法及電壓測試
 
A.調(diào)試
 
(1)選擇對應(yīng)的測試通道,探頭設(shè)置為《電壓》,選擇測量《耦合直流》檔位;
 
(2)將帶寬選為20MHz;
 
(3)調(diào)試示波器屏幕顯示測量值〈均方根〉、〈最大值〉二個測量項目。如下:
 

 
 
 
B .電容工作電壓測試
 
(1)電壓探頭夾住電容引出導(dǎo)線時,注意示波器地線接電容負極引線,示波器正極線接電容正極引線.如下圖:
 
 
(2)依待測電源板負載條件對電源板輸出端進行帶載調(diào)試,可用電子負載帶載.如下圖:
 
 
C.電容工作電壓測試.測試時將<<每格幅值>>檔調(diào)到適當?shù)母穸? 將<<每格時間>>檔調(diào)到適當?shù)母穸?一般取電源中電容使用工作頻率的倒數(shù)相接近之格度值); 調(diào)節(jié)<>旋鈕使波形穩(wěn)定,再按<>鍵采集波形,如下圖:
 

 
 
三、電容本體溫度T。測試
 
電解電容溫度與壽命息息相關(guān),溫度每上升10℃壽命減少一半!
 
A.當電路板上電容所在的位置周圍沒有裝有發(fā)熱器件時,直接將溫度感應(yīng)探測端接于電容頂部鋁殼上, 溫度感應(yīng)探測線另一端連接點溫機,如下圖:
 
 
B.當電路板上電容所在的位置周圍有發(fā)熱器件(如功率管,散熱片等)時, 將溫度感應(yīng)探測端接于電容靠近發(fā)熱源的側(cè)面鋁殼上,將對著發(fā)熱源的鋁殼表面膠管剝掉一小塊,用點溫膠直接粘連(或利用熱傳導(dǎo)率高的銀膠帶連接,用酒精等東西擦式表面后貼上銀色膠帶),溫度感應(yīng)探測線另一端連接點溫機,如下圖:
 
 
C.模擬電源終端應(yīng)用狀況,對電源進行密封,并依電源負載條件對電源輸出端帶載,在所需求的環(huán)境下進行點溫測試.如下圖:
 
 
四、電容安裝應(yīng)用注意事項
 
1 為了不要讓電解電容互相接觸請在pattern 上留一點空間
 
 
2 請確保電解電容防爆閥和chassis 之間要有2mm 以上的距離。此外組裝時防爆閥和chassis之間的間隙不要放入harness 才可以。如下圖:
 






 
3、電容的配置要遠離發(fā)熱零件
 
實際例子
 
內(nèi)側(cè)請勿安裝FET等發(fā)熱零件,如下圖:
 
 
請勿讓發(fā)熱電阻接觸到膠管(膠管會因為熱而溶化進一步導(dǎo)致短路). 如下圖:
 
 
進行臥裝時請勿在電解電容端子根部施加力量. 如下圖:
 
 
電解電容需要整形時,請使用電容引腳間距和基板焊盤間距一致的電容.如下圖:
 
 
 
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