หน่วย“ CV” สำหรับการรั่วไหลของกระแสไฟฟ้าในแผ่นข้อมูลตัวเก็บประจุคืออะไร?


13

ฉันได้ดูข้อมูลจำเพาะกระแสรั่วบางตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าและพวกเขาทั้งหมดดูเหมือนจะระบุค่าเป็นดังนี้:

ฉัน <0.01 CV หรือ 3 (μA) หลังจาก 2 นาทีแล้วแต่จำนวนใดจะยิ่งใหญ่กว่า

นี่เป็นตัวอย่างไม่กี่เอกสารข้อมูลทางเทคนิค: พานาโซนิค , Multicomp , Nichicon , RUBYCON

ฉันคิดถูกแล้วว่ากระแสรั่วไหลเป็นผลผลิตของความจุและแรงดันไฟฟ้านั่นคือสำหรับ 100µF แคปในการจ่ายไฟ 5V ฉันจะดูกระแสรั่วไหลที่5μAI=0.01×100µF×5V=5×106A=5µA

หรือว่าหน่วย CV นั้นแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง?

นอกจากนี้ทำไมความล่าช้าเป็นเวลานานสำหรับการจัดอันดับนี้เมื่อตัวเก็บประจุโดยทั่วไปคิดค่าบริการเป็นวินาทีหรือน้อยกว่า


3
โปรดทราบว่าหน่วยที่แท้จริงของ C x V คือ "ประจุ" ดังนั้นจึงมี "โดยนัย" ต่อวินาที "ในการแปลงเป็นกระแส
Dave Tweed

คำตอบ:


16

spec- รั่วไหลในกรณี 0.01CV นี้ (หรือ 3 A) เป็นผลิตภัณฑ์ของจัดอันดับแรงดันไฟฟ้าและจัดอันดับความจุไม่แรงดันไฟฟ้า แน่นอนว่า 3 A หมายถึง "แล้วแต่จำนวนใดจะสูงกว่า" (aka "แย่กว่า") ดังนั้นหากฝาของคุณอยู่ที่ 10V / 100 F การรั่วไหลจะน้อยกว่า 10 Aμ μ μμμμμ


กฎของ # 1 ของการตีความแผ่นข้อมูลคือ:

หากสเป็คสามารถตีความได้สองวิธีและหนึ่งแย่กว่าอีกอันหนึ่งแย่กว่านั้นคือวิธีที่ถูกต้อง


การรั่วไหลของฝาปิดด้วยไฟฟ้าจริงอาจน้อยกว่าค่าที่กำหนดหรือน้อยกว่าเล็กน้อย โอกาสที่แรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นจัดอันดับตัวเก็บประจุจะมีการรั่วไหลที่ต่ำกว่าเมื่อดำเนินการที่ต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้า แต่จะไม่รับประกันหรือมันจะจำเป็นต้องสุดท้ายถ้าตัวเก็บประจุมีการดำเนินการอย่างต่อเนื่องที่ต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้า

แน่นอน (ค่อนข้างนาน) แน่นอนเพราะการรั่วครั้งแรกอาจสูงกว่ามาตรฐานเล็กน้อยและอาจใช้เวลาสักครู่เพื่อเลื่อนลงไปที่ค่ารับประกัน เนื่องจากอิเล็กทริกในหมวกอิเล็กโทรไลต์นั้นเป็นชั้นออกไซด์ที่บางมากบนแผ่นอะลูมิเนียมที่แกะสลักและมันสามารถพัฒนารูเข็ม ฯลฯ ซึ่งจะถูกทำให้เป็นขั้วบวกเมื่อใช้แรงดันไฟฟ้า

นี่คือสิ่งที่United Chemiconพูดถึงเกี่ยวกับการรั่วไหล:

กระแสไฟรั่ว (DCL)

อิเล็กทริกของตัวเก็บประจุมีความต้านทานสูงมากซึ่งป้องกันไม่ให้กระแส DC อย่างไรก็ตามมีบางพื้นที่ในอิเล็กทริกซึ่งอนุญาตให้กระแสไฟฟ้าจำนวนเล็กน้อยผ่านได้ซึ่งเรียกว่ากระแสรั่วไหล พื้นที่ที่อนุญาตกระแส are ow นั้นเกิดจากฟอยล์ที่มีขนาดเล็กมากซึ่งไม่เป็นเนื้อเดียวกันและอิเล็กทริกที่เกิดขึ้นจากสิ่งสกปรกเหล่านี้จะไม่สร้างพันธะที่แข็งแรง เมื่อตัวเก็บประจุสัมผัสกับแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงหรืออุณหภูมิสูงพันธะเหล่านี้จะสลายตัวและกระแสรั่วไหลเพิ่มขึ้น กระแสไฟรั่วจะถูกกำหนดโดยปัจจัยต่อไปนี้:

  1. ค่าความจุ
  2. แรงดันไฟฟ้าประยุกต์กับแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดไว้
  3. ก่อนหน้าประวัติศาสตร์

กระแสรั่วไหลเป็นสัดส่วนกับความจุและลดลงเมื่อแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ลดลง หากตัวเก็บประจุอยู่ที่อุณหภูมิสูงโดยไม่ใช้แรงดันไฟฟ้าเป็นเวลานานความเสื่อมโทรมของออกไซด์ไดอิเล็กตริกอาจเกิดขึ้นซึ่งจะส่งผลให้กระแสรั่วไหลสูงขึ้น โดยปกติความเสียหายนี้จะซ่อมแซมเมื่อนำแรงดันกลับมาใช้ใหม่

เอฟเฟ็กต์ 'การขึ้นรูป' ที่แข็งแกร่งของประเภทนี้ค่อนข้างแปลกกับชิ้นส่วนที่ทันสมัยและดูเหมือนจะเกิดขึ้นบ่อยครั้งมากขึ้นในสมัยก่อนเมื่อชิ้นส่วนนั่งอยู่สักครู่ก่อนที่จะถูกนำมาใช้ บางทีอิเล็กโทรไลต์สมัยใหม่นั้นควบคุมได้ดีกว่าหรือบริสุทธิ์กว่าหรือมีสารกันบูด

แก้ไข: หมายเหตุ @ ความคิดเห็นของ Dave ที่หน่วยของพารามิเตอร์ 0.01 ต้องเป็น 1 / s


1
คำตอบที่ยอดเยี่ยมขอบคุณ นี่ดูเหมือนจะสอดคล้องกับสิ่งที่ฉันได้เห็นในเอกสารข้อมูลที่ให้กระแสไฟรั่วในไมโครแคมสำหรับแต่ละรุ่นโดยเฉพาะแทนที่จะให้ค่าสัมประสิทธิ์
พหุนาม

2

กระแสรั่วไหลขึ้นอยู่กับพื้นที่ของแผ่น (เช่นเป็นสัดส่วนกับความจุ) หรือสัดส่วนผกผันกับการแยกแผ่น (ตามสัดส่วนกับความจุ) และแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ดังนั้นใช่กระแสรั่วไหลเป็นสัดส่วนกับ CV

ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้ามี 'ค่าคงที่เป็นเวลานานที่น่าสนใจ' ซึ่งเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่เชิงกลที่จานและผลกระทบโพลาไรเซชันในอิเล็กโทรไลต์ มันแสดงให้เห็นได้อย่างมีประสิทธิภาพมากที่สุดโดยการชาร์จตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าขนาดใหญ่ปล่อยทิ้งไว้ไม่กี่นาทีปล่อยประจุออกอย่างรวดเร็วจากนั้นดูแรงดันไฟฟ้าในอีกไม่กี่นาทีข้างหน้าด้วย DVM ความต้านทานสูง แรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นจาก 0 และสามารถไปที่ส่วนใหญ่ของแรงดันไฟฟ้าเดิมที่น่าแปลกใจ การทดลองการกู้คืนแรงดันไฟฟ้านี้เป็นสิ่งที่ควรค่าแก่การทำหากเพียงเพื่อแสดงให้เห็นถึงการไม่ยึดติดของตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า

สิ่งนี้หมายความว่าถ้าเราพยายามวัดกระแสรั่วไหลต่ำในอิเล็กโทรไลติกขนาดใหญ่มันจะล้นด้วยผลของการกู้คืนแรงดันไฟฟ้าหลังจากการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าใด ๆ ดังนั้นการหน่วงเวลา 2 นาทีที่ระบุซึ่งผู้ผลิตอาจพบว่าเพียงพอที่จะลบการกู้คืนแรงดันไฟฟ้าเป็นแหล่งสำคัญของข้อผิดพลาดการวัด

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.