المكثفات الإضافية

نظرة عامة على المكثفات الإضافية ومتطلبات تركيبها

احتياطات التثبيت للمكثفات كهربائيا:

- التأكد من القيم المقدرة (السعة والجهد) للمكثفات الإلكتروليتية قبل التركيب.

- التأكد من قطبية المكثفات الإلكتروليتية قبل التركيب.

- لا تستخدم المكثفات التي سقطت على الأرض.

- لا تشوه المكثفات أثناء التثبيت.

- تأكد من أن التباعد الطرفي للمكثفات يتطابق مع تباعد الفتحات الموجودة على PCB قبل التثبيت.

- عند تركيب المكثفات الإلكتروليتية من النوع الإضافي، ادفعها حتى تتناسب بشكل محكم مع الركيزة.

- عند ثني أسلاك المكثفات الإلكتروليتية باستخدام آلة إدخال تلقائية لتثبيتها على لوحة PCB، لا تستخدم القوة المفرطة.

- تجنب قوى التأثير الناتجة عن آلات الإدخال الأوتوماتيكية وآلات التجميع وأجهزة الشفط وأجهزة فحص المنتج وعمليات تحديد المواقع.

- إذا كنت قلقًا بشأن الاهتزاز والتأثير أثناء التجميع، فاستخدم الأدوات المساعدة والمواد اللاصقة وما إلى ذلك لتعزيز صلابة المكثفات الموجودة على لوحة PCB.

- يجب ألا يتجاوز عزم ربط أطراف البراغي النطاق المحدد في كتالوج المنتج وأوراق المواصفات.

التباعد القياسي بين الرصاص للمكثفات الإضافية:

المكثفات الإلكتروليتية هي مكونات شائعة في الدوائر الإلكترونية، ويعتبر تباعد الرصاص بعدًا حرجًا، يشير إلى المسافة بين الطرفين. وفقًا للمعايير الدولية، يوجد عمومًا حجمان لتباعد الرصاص في المكثفات الإلكتروليتية: 2.5 مم و5 مم. يتم استخدام تباعد الرصاص 2.5 مم عادةً في الأجهزة الإلكترونية منخفضة الطاقة ولوحات الدوائر الأصغر، في حين يتم استخدام تباعد الرصاص 5 مم في الأجهزة الإلكترونية عالية الطاقة ولوحات الدوائر الأكبر حجمًا.

تأثير التباعد غير الصحيح بين الرصاص:

يمكن أن يؤدي التباعد غير الصحيح بين الرصاص إلى العديد من المشكلات في تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور، بما في ذلك:

- دوائر قصيرة

- الإجهاد الميكانيكي الذي يؤدي إلى فشل المكونات

- عمليات اللحام والتجميع غير فعالة

- انخفاض أداء المكثف بشكل عام وطول عمره

الأنواع الشائعة لفشل المكثفات

ماس كهربائى: المقاومة بين طرفي المكثف تقترب من الصفر، مما يسبب ماس كهربائى.

الدائرة المفتوحة: تصبح المقاومة بين طرفي المكثف عالية جدًا، ولا يستطيع المكثف تخزين الشحنة أو إطلاقها.

التسرب: عيوب في المادة العازلة تسبب تسرب التيار المباشر أو الجهد المستمر عبر المكثف.

انجراف السعة: تتغير قيمة السعة بسبب التقادم أو التلف، ولم تعد تلبي متطلبات المواصفات.

التفتيش البصري

تشمل علامات فشل المكثف ما يلي:

1. انخفاض السعة.

2. فقدان كامل للسعة.

3. تسرب في الدائرة.

4. دوائر قصيرة.

إذا كان غلاف المكثف مشوهًا أو منتفخًا، فهذا يشير إلى تلف وسط العزل الداخلي أو الأقطاب الكهربائية، ويجب إخراج المكثف على الفور من الخدمة واستبداله.

أسباب فرقعة المكثفات

عدة سيناريوهات يمكن أن تؤدي إلى انفجارات مكثف:

1. عملية التصنيع السيئة: يمكن أن يتسبب التصنيع السيئ بشكل مباشر في انهيار المكونات الداخلية وتلف العزل للغلاف.

2. الختم السيئ: الختم السيئ يسمح للرطوبة الخارجية بالدخول إلى المكثف، مما يقلل من مقاومة العزل ويزيد من خطر الانفجار.

3. تسرب الزيت الشديد: في المكثفات المملوءة بالزيت، يؤدي تسرب الزيت الشديد إلى خفض مستوى الزيت، مما يؤدي إلى تفريغ القشرة أو الانهيار الشديد، وكلاهما يمكن أن يسبب انفجارات.

4. تشغيل الجهد الزائد لفترة طويلة: يعمل تشغيل الجهد الزائد لفترة طويلة على تسريع تقادم العزل وتحلله، مما يؤدي إلى توليد الغاز وزيادة الضغط الداخلي، مما يؤدي إلى الانتفاخ أو الانفجار.

5. إعادة الإغلاق بالشحن المتبقي: يمكن أن يؤدي إعادة إغلاق المكثفات دون التفريغ الكامل إلى حدوث انفجار بسبب كون قطبية الجهد معاكسة للشحنة المتبقية.

الوقاية والصيانة

لتجنب فشل الانفجار في مكثفات الطاقة، يوصى باتخاذ التدابير الوقائية التالية:

1. تجنب المكثفات المملوءة بالزيت: المكثفات المملوءة بالزيت أكثر عرضة لمشاكل مثل تسرب الزيت وتفريغ القشرة. يوصى بمكثفات الطاقة من النوع الجاف والخالية من الزيت لضمان سلامة أفضل.

2. تعزيز الفحص: يمكن للفحص المنتظم لمكثفات التشغيل اكتشاف العلامات المبكرة للفشل، مثل الضوضاء غير العادية أو الانتفاخ، مما يسمح بالتدخل في الوقت المناسب.

3. قم بتثبيت أجهزة الحماية: استخدم المكثفات ذات الحماية المدمجة أو قم بإضافة أجهزة حماية خارجية لقطع المكثفات المعيبة قبل أن تنفجر.

تستخدم المكثفات الإضافية على نطاق واسع في مختلف التطبيقات الصناعية والتجارية:

1. محركات التردد المتغير من الدرجة الصناعية، وأجهزة التحكم المؤازرة، وتبديل إمدادات الطاقة، وإمدادات الطاقة للكمبيوتر الشخصي، ومصادر الطاقة الصناعية.

2. آلات اللحام، العاكسون، أدوات الآلات CNC، مصادر الطاقة ذات التردد المتغير، إلكترونيات السيارات، أدوات التحكم الكهربائية.

3. آلات لحام تخزين الطاقة، UPS عالي الطاقة، إمدادات طاقة الاتصالات، إمدادات طاقة الكمبيوتر، المركبات الكهربائية، القطارات الكهربائية، محركات التردد المتغير.

4. معدات الصوت المهنية ومكبرات الصوت وإلكترونيات السيارات.

5. التطبيقات الإلكترونية والكهربائية الخاصة وغيرها من دوائر التيار المستمر والدوائر النبضية.