Греется конденсатор в импульсном блоке питания
Уточнить, конечно, надо: в момент подключения к цепи постоянного тока через разряженный конденсатор течёт весьма немаленький ток заряда, который прекращается после заряда конденсатора. Вообще-то ток будет протекать и дальше - за счёт утечки в самом конденсаторе, которая нормируется.
Кондер в усилке и стоит как раз ) Мощность, кстати, небольшая - колоки у меня высокочувствительные и большая мощность не требуется. Пульсации мизерные - иначе я бы застрелился это слушать =) Так что переменка через кондер тут отпадает ) Кстати, Мракус немного неправ - при заряде через конденсатор ток не течет - конденсатор заряжается и все. А большой токовый скачок при зарядке конденсатора через конденсатор не течет - конденсатор в данном случае накапливает заряд.
Кстати насчет тренировки - мысль, только боюсь, что перегреется и "бахнет". А до установки нормальных кондеров я раньше выходных не доберусь
Кстати, Мракус немного неправ - при заряде через конденсатор ток не течет - конденсатор заряжается и все.
KT315B, Вы проведите небольшой эксперимент. Зарядите конденсатор большой емкости через Амперметр, и все станет видно.
Ладно, понял что хотите мне сказать, правда не совсем это имел ввиду. Про процесс зарядки конденсатора знаю - в школе учился ) Кстати, когда эти К50-3 заряжаются при пуске у меня УПСка релюхой щелкает даже
Вот еще что про нагрев. А не мнимый ли он? Дело в том что корпус конденсатора очень хорошо берет на себя тепло. А в усилителе ведь греющихся деталей хватает, и трансформатор и диодный мост про радиатор или лампы уже молчу. Так что может от посторонних предметов конденсаторы греются.
Хорошо бы термометром пощупать температуру а конденсаторы на время замера максимально удалить от греющихся предметов.
Нет, нагрев не мнимый - точно. Рядом стоит конденсатор (гораздо ближе к лампе , чем греющийся) - дык он по сравнению с "пациентом" - вообще холодный. Завтра постараюсь побороть лень, выпаять кондер и померить емкость/утечку.
Там такой ток течет что у аудифилов пробки на площадке вылетают.
И они схемы всякие придумывают, чтобы смягчить токовый удар, при включении своих многомикрофарадных усилителей.
Плохо вы в школе учились, раз так рассуждаете.
Там такой ток течет что у аудифилов пробки на площадке вылетают.И они схемы всякие придумывают, чтобы смягчить токовый удар, при включении своих многомикрофарадных усилителей.Плохо вы в школе учились, раз так рассуждаете.
Ага, и направленность кабеля сбивается, и звук становится не такой теплый и прозрачный!
ЗЫ: ладно, заканчиваем про ток в конденсаторе - лажу сболтнул, признаю
UPS какой? Не нужно забывать, что большинство из них выдаёт не синусоиду, а псевдосинусоиду состоящую из множества ступенек (проверьте форму выходного напряжения UPS осциллографом), т.е. имеют большой спектр ВЧ-гармоник. Для ИИП или активной нагрузки это может быть и не страшно, а вот для обычных БП с трансформатором и выпрямителем с ёмкостным фильтром - вопрос. Ну а если конденсаторы напрямую подключали. И опять же, величина тока заряда имеет значение.
Лучше последовательно, чтобы большого зарядного тока не было
Да и электролит сразу греться перестанет
_________________
Если хотите, чтобы жизнь улыбалась вам, подарите ей своё хорошее настроение
Света, смех смехом. Но на деле то кто его знат. Может поможет.
Я с ИИП тут ковырялся как-то. Менял электролиты, поменял а он греется, напряжение 6В электролит на 16В. Снял с импульсника нужный, поставил и на 0.1мкФ керамику повесил. И все стало гут.
А электролиты и надо на гораздо большее напряжение ставить.
Очень хорошо про это у Баса с Миловзоровым было написано.. коричневая книжка в мягком переплёте.
Часовой пояс: UTC + 3 часа
Кто сейчас на форуме
Сейчас этот форум просматривают: Google [Bot] , yukaran и гости: 18
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Русская поддержка phpBB
Extended by Karma MOD © 2007—2012 m157y
Extended by Topic Tags MOD © 2012 m157y
Почему греются конденсаторы в импульсных источниках питания?
Такой вот прикладной вопрос. Занимаюсь ремонтом электронной техники. И вот беда последних лет - с распространением импульсных источников питания очень много случаев выхода из строя по причине перегрева электролитических конденсаторов, сглаживающих напряжение после выпрямителя. Прямая замена обычно неэффективна - через некоторое время выходят из строя (вздуваются и теряют ёмкость) и новые конденсаторы. Для того, чтобы качественно чинить, хотелось бы знать причину, по которой конденсаторы греются, и почему раньше это явление не было распространённым?
Никакие конденсаторы не являются идеальными, в любом типе реальных конденсаторов есть потеря энергии. В силу этого для каждой марки конденсатора есть свой предел рабочей частоты. Для "электролитов" он довольно низкий. Импульсные же источники мало того, что работают на достаточно высоких частотах (десятки килогерц), у них еще и высшие гармоники медленно затухают из-за формы рабочего сигнала. В результате для "электролитов" значительно превышается рабочая частота, причем вне зависимости от того, на входе или выходе импульсного блока они стоят. Вот и "горят". Выход только один - отделять их от импульсного блока дополнительным LC-фильтром, чего разработчики промышленной РЭА, как правило, не делают.
Мне радиолюбитель говорил, что параллельно электролитическому конденсатору нужно включать керамический достаточной ёмкости, который будет пропускать высокочастотную составляющую. Их часто не ставят. Я вот посмотрел на mainboard в своём компьютере - рядом с электролитическими конденсаторами можно видеть пустые дырочки для установки керамических конденсаторов, а самих этих конденсаторов нет. И та же история: электролитические конденсаторы греются и вздуваются.
После выпрямителя получается не постоянный ток, а пульсирующий. С определённой частотой, зависящей от частоты тока перед выпрямителем и схемы выпрямителя. Конденсаторы как раз нужны для того, чтобы сгладить эти пульсации.
Экономят на них, а потом еще блоки, видимо, от этого еще странные щипящие, скворчащие, рычащие звуки издают - Вообщем, чтобы работа вам была
После выпрямителя получается не постоянный ток, а пульсирующий. С определённой частотой, зависящей от частоты тока перед выпрямителем и схемы выпрямителя. Конденсаторы как раз нужны для того, чтобы сгладить эти пульсации.
Сгладили конденсаторы пульсации, да. И напряжение на них - постоянное, не пульсирующее. Чем же их греет?
Пульсация напряжения строго говоря всегда есть, т.к. ток через конденсатор течет импульный
Переменный ток. RMS (действующее значение). Электролитический конденсатор (в простейшем случае) можно представить как последовательное соединение емкости и активного сопротивления. Оба параметра кстати зависят от частоты. Так вот на активном сопротивлении и выделяется мощность.
Могу посоветовать ставить конденсаторы большей емкости или с низким ESR (Low ESR). ESR - расшифровывается как эквивалентное последовательное сопротивление.
Обратите внимание на посты Rottor (бывший модератор этого форума) и KRAB (модератор).
Патамушо. Схемно, все в поряде. Обратите внимание на изготовителя. Если, Вы занимаетесь ремонтом и не знаете причину - вывод один. Вы недавно в ремонте. Не экономте на деталях. Брать кондеры, особенно электролиты Чина и иже с ней - никакого ремонта не будет. Минимум - это Тайвань. Вы бы еще Ереванские ставили ))
Для любых (ну или почти любых) импульсных устройств электролит конечно нужно отвязывать от ВЧ импульсной сотавляющей тока пленкой, либо керамикой. Ибо фильтровый элеткролит обычно рассчитан при пректировании на НЧ пульсу сети, но перезаряд его, определяемый реактивностями нарузки утсройства, мало кто учитывает. В инверторах для частотного привода, кстати, тоже наши узкоглазые братья маху дают при выборе фильтровых эл-дитов. Потом интересные эффекты наблюдаются из-за того, что "время жизни" конденсатора при неправильном выборе, сокращается до 1000 часов. В результате такое устройство (очень похожее на настоящее) работает, как живое, пару-тройку месяцев, затем банки отстреливаются
Для любых (ну или почти любых) импульсных устройств электролит конечно нужно отвязывать от ВЧ импульсной сотавляющей тока пленкой, либо керамикой.
Чепуха, вам всю плату керамикой тогда заставить придется. Это не для снижения потерь от имульсной составляющей. Керамика или пленочные конденсаторы ставятся для снижения EMI. А электролит имеет такой параметр как максимально-допустимый действующий ток. Вот его превышать нельзя. Между прочим, с ростом частоты этот самый допустимый ток слегка растет.
Чепуха, вам всю плату керамикой тогда заставить придется.
А всю и не надо.
Это не для снижения потерь от имульсной составляющей. Керамика или пленочные конденсаторы ставятся для снижения EMI. А электролит имеет такой параметр как максимально-допустимый действующий ток. Вот его превышать нельзя. Между прочим, с ростом частоты этот самый допустимый ток слегка растет.
Irms max на каждый конденсатор -это даташитный параметр, точно; И растет он немного с ростом частоты -тоже истина, -о фактах не спортят. НО:
В работающем устройстве ток чкрез фильтровый эл-лит является суммой токов, определяемых переменной составляющей выпрямленного напряжения и перезарядных токов, определяемых схемотехникой и реактивностями той части схемы, которая расположена между элеткролитами и собственно нагрузкой ИП. Напр., в 3ф инверторе, нагруженном на асинхронный двигатель, эта импульсная составляющая весьма и весьма существенна.
Поэтому пленочный (в 99% -металлизированный полипропилен) конденсатор ставят между
эл-литом и нагрузкой -если смотреть по геометрии/конструктиву.
Кроме этого, пленка выполняет еще одну весьма важную ф-кцию: поскольку элеткролит для ВЧ составляющих спектра тока есть последовательно соединенные паразитная внутренняя индуктивность, паразитное активное сопротивление и, сосбтвенно, идеальная емкость, то получаем высокодобротный последовательный LC-контур. Вы в любой (не, вру, не в любой, а только у нормальных производителей) даташите на конд., найдете параметр собственной резонансной частоты. И если имп. ток со стороны преобразовательной части вам сей резонанс обеспечит -увидите точно такой же развороченный корпус конденсатора (резонанс напряжений -рост тока утечки - пробой диэлектрика - тепловой пробой -аудио-визуальный эффект).
Таким образом, предупреждая дальнейшие "наводки" г. ILYA, предложения по снижению нагрева конденсаторов электролитических фильтрующих вторичных источников питания обратноходовых преобразователей напряжения:
а) снижение "номиналов" паразитных элементов LпслRпсл и увеличение Rпрл (уменьшение тока утечки) с целью уменьшения выделяемой на них мощности (умышленно, дабы не вводить малопонятные для многих формулы, опускаю специфические термины "добротность конденсатора" и "эквивалентное сопротивление (ЭПС) конденсатора").
б) увеличение времени атаки импульса зарядного напряжения с целью уменьшения "удара" на цепь CLпсл, и, соответственно, величины и времени затухания возникающих "ответных" колебаний (высокочастотных "выбросов" на осциллограмме). Достигается сие введением последовательно выпрямительному диоду зарядной цепи внешнего дросселя, образующего с конденсатором фильтра интегрирующую цепь с tинт=. простите, обещал без формул. Таковой дроссель зачастую представляет собой кусок провода с надетой на него ферритовой трубкой, но его роль могут выполнять и собственно лапки диода с такими-же трубками.
в) уменьшение Lпсл, с теми же целями. Решается проблема заменой "мотаных" из фольги оксидных конденсаторов практически безындукционными оксидно-полупроводниковыми или танталовыми - "таблеточными". К тому-же, уменьшение паразитной индуктивности позволяет увеличить эффективную мгновенную ёмкость конденсатора (уменьшить время реакции конденсатора на ударные возбуждения), что позволяет, в т.ч. уменьшить номинальную емкость конденсатора фильтра. ну, навскидку - раз в 5. Недостатком указанного способа решения проблемы является дороговизна подобных конденсаторов, но - чисто DeBill'ьно, проблема решается путём "перехвата" подобных изделий у вандалов, выдирающих их из приборов КИПиА, перед точками приёма драгметаллов (обязательно соблюдение правил техники безопасности, желательно владение какими-либо видами единоборств).
Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.
Последние посетители 0 пользователей онлайн
сдохнуть от голода после растрат от таких "рацух" куда страшнее, чем моментальная смерть . Зачем все умышленно путают то, что делается для рядового потребителя и на века от банальной оснастки радиолюбителя или ремонтника? Я в эпоху службы в ВУЗ-е МЧС услышал от матери, которая работала инженером в СКТБ , связанным с электрооборудованием вопрос: "Кто у вас там таких дегенератов готовит"? А все опосля того, как пришел долПоЖОБ - выпускник-лейтенант и увидев ЛАБОРАТОРНЫЙ СТЕНД с порога заявил - "У Вас открытая проводка"!
А нужны ли шунтирующие диоды для светодиодов? Мне представляется, что обратный ток через верхние диоды слишком мал, чтобы нанести какой-либо вред светодиодам. Хотел собрать схему, но не обнаружил ни свободного шнура с вилкой, ни патрона для лампы. Диоды и светодиоды под рукой, а вилки и патроны где-то на балконе. Пожалуй, в 3 часа ночи я туда не полезу. Так что эксперимент откладывается.
Еще в Радио 1977 года простая схема на светодиодах для постоянного напряжения. (если между H4 и R1 добавить диод для надежности то будет и на переменном перемигиваться)
Они хоть и не приемлют закон Ома (на всё воля Аллаха), но таки всё чаще они монтируют исключительно правильно и аккуратно (особенно если объяснишь как оно должно быть, и что желто зелёный провод - исключительно для заземления. )!. На пищащий тестер в режиме прозвона уже не смотрят как на шайтан машину, которая если засвистит - значит денег не будет. С уважением, Сергей
Почему греются конденсаторы в импульсных источниках питания?
Для электролитов, скорее низкодобротный . Посмотрите типичные частотки - емкость сначала становится резистором, а потом плавненько - индуктивностью.
"Высокодобротный" -это сточки зрения преобразовательной техники. Для специалистов по радиотехническим системам, короче -для радистов -это конечно же низкодобротный. Тут спорить не собираюсь.
Но даже таких параметров контура достаточно, чтобы при работе на более-менее видимых токах (общеприянто, что "Силовая электроника" начинается с токов от 10 А, по крайней мере, мы уж к этому привыкли), колебательные процессы вносили сумятицу даже в работу IGBT модулей инвертора. Это было проверено на экспериментальной установке. Модули IGBT не выгорали, но дополнительные тепловые потери вылазили вроде-бы ниоткуда. Пока не разобрали процессы по косточкам.
Это как? Добротность для колебательного контура вещь вполне известная:
С какой точки зрения не смотри.
Но даже таких параметров контура достаточно, чтобы при работе на более-менее видимых токах (общеприянто, что "Силовая электроника" начинается с токов от 10 А, по крайней мере, мы уж к этому привыкли), колебательные процессы вносили сумятицу даже в работу IGBT модулей инвертора. Это было проверено на экспериментальной установке. Модули IGBT не выгорали, но дополнительные тепловые потери вылазили вроде-бы ниоткуда. Пока не разобрали процессы по косточкам.
Не очень понял о чем речь. Вы намекаете, что шунтировав пленочниками электорлитические конденсаторы, добились снижения коммутационных потерь в ключах ?
Если уж говорить о ключахх, то желательно уточнить понятие:
-идеальный ключ; (здесь конечно же о потерях речь идти не может);
-реальный ключ - с "обвязкой (демпифрующие цепи)" или без;
Вообще-то братья-немцы все ужо описали до меня, см.здесь http://www.semikron.com/internet/webcms/objects/pdf/AN-7006_IGBT_PeakVoltage_Snubber.pdf.
Остается только добавить, что для модулей IGBT, зависит от . Если нам осциллирующий контур добавляет "лишнюю" составляющую (ВЧ)в ток IGBT структуры, которая в данный момент запирается, то получаем дополнительные потери именно "в ключе", т.е. в полупроводнике. Хотя процессы коммутации при наличии дополнительных паразитных контуров (еще свою лепту вносит празитная Ldc) -это отдельная тема исследований для преобразовательщиков. Тут можно еще пару кандидатских слепить.
А, теперь понятно о чем вы. Звенит на проводах, и вы шунтируете цепь питания непосредственно на нагрузке (полумосте).
Основными причинами нагрева являются
1.высокое напряжение -выше номинала
2.большие токи как заряда ,так и разряда --емкость конденсатора расчитывается
по формулам I=UT|L u-напряжение рабочее ,T--длительность импульса мкс,
L -индуктивность трансформатора ГН например 300в х0.00002/0.0002=30а
то есть при длительности импульса 20мкс и индуктивности 200мкгн ток получается 30а что очень существенно ---так что лучше параллельно ставит 2 -3
кондера меньшей емкости ,чем один большой
3 .частота --действительно частоту надо убирать либо пленкой либо керамикой
но главными являются два первых фактора --напряжение в том числе пульсирующее должно быть меньше номинала напряжения кондера и главное это ток .
Одно время занимался низковольтными выпрямителями на теристорах. Стабилизаторы тока. Пульсации для нагрузки не имели значения. Ток в цепи измеряли магнитоэлектрическими приборами с
шутами. Стандартные 75 мв. при номинальных токах, краска на шунтах горела. Т.е. шунт перегревался. Только после выявления резкого несоответствия среднего и действующего значения, стали применять шунты на большие токи.
Да, в дополнение. В то же время выявилось расхождение показаний приборов измеряющих количество эл. энергии (эл. мех. счётчики) и комплекта приборов измерения мощьности. Это при использовании тиристоров. Расхождения тем больше, чем меньшую часть полупериода, тиристор находится в проводящем состоянии.
А нагрузка у Вас тоже постоянная? Или всё же не резистор, а процессор? В котором пару миллиардов раз в секунду включаются ключи?
Последний раз редактировалось Xey 09.06.2012, 16:15, всего редактировалось 1 раз.
Рядом с ключами должны быть керамические (чтобы ключи не влияли друг на друга).
Греет конденсаторы импульсного блока ток импульсов подзарядки/разрядки конденсаторов, он зависит от тока нагрузки.
-- Сб июн 09, 2012 17:15:23 --
Последний раз редактировалось ivanhabalin 09.06.2012, 18:38, всего редактировалось 1 раз.
Измерения по первичной цепи осуществлялось комплектом приборов К-50. Стрелочные приборы, (V, A, W).
Эл. счётчик устанавливался в шкафу стабилизатора тока.
А вот в какую сторону расхождение - не помню, но много.
Для того, чтобы качественно чинить, хотелось бы знать причину, по которой конденсаторы греются, и почему раньше это явление не было распространённым?
Последний раз редактировалось ivanhabalin 14.06.2012, 20:03, всего редактировалось 4 раз(а).
Я что то не встречал для эл. литов такого параметра как предельно допустимое значение переменной составляющей.
Ну просто удобнее задавать такие параметры, как предельно допустимый действующий ток и тангенс угла потерь. По хорошему, вообще электролитический конденсатор выбирается исходя из заданного Life-time (время "жизни", при определенной рабочей температуре, когда параметры конденсатора гарантируются в неких пределах). Life-time вычисляется по довольно хитрой формуле, где в качестве параметров, в общем случае, входит отношение действующего тока к максимально-допустимому значению, а также отношение рабочего напряжения к номинальному напряжению конденсатора, etc. Вобщем эта формула предсказывает скорость старения конденсатора от температуры (внутри него), а температура эта зависит от потерь, а потери связаны и протекающим током. А поскольку ток переменный, то и переменная составляющая напряжения конечно присутствуют. Они же однозначно взаимосвязаны через емкость и ESR.
powerZ
А не подскажите в маркировке эл. литических конденсаторов, что показывает рассматриваимые нами параметры для переменной составляющей? Я имею в виду можно ли определить по обозначениям на конденсаторе параметры для переменной составляющей?
Читайте также: