Hodnocení napětí a rozdělení kondenzátnebou
-
Jmenovité napětí a rozpad : Každý Kondenzátnebo povrchu má konkrétní Hodnocení napětí - Toto je maximální spojité napětí, které může kondenzátor bezpečně odolávat jeho terminály bez poškození. The Hodnocení napětí je zásadní, protože když napětí překročí jmenovitou kapacitu, Dielektrický materiál (Izolační vrstva) V rámci kondenzátoru se může rozpadat. K tomuto rozpadu dochází, když se elektrické napětí (aplikované napětí) stane větší než schopnost materiálu odolávat toku elektřiny, což způsobuje a zkrat nebo dokončit selhání kondenzátoru. V Vysokopěťové výkonové obvody , kde úrovně napětí mohou kolísat nebo hromadit, je výběr kondenzátorů s vhodným napěťovým jmenovitkem prvořadým pro zajištění selhání za extrémních podmínek.
-
Důsledky překročení hodnocení napětí : Pokud napětí aplikované na kondenzátor překročí jmenovitý limit, Dielektrický materiál podstoupí Elektrické poruchy . To vede k katastrofickému selhání, včetně únikové proudy , Snížená kapacitance a v extrémních případech tepelný útěk , což by mohlo ohrozit bezpečnost celého obvodu. V aplikacích s vysokým napětím to může vést k významnému poškození kondenzátoru i dalších složek v obvodu.
Snižování pro spolehlivost a dlouhověkost
-
Co je snižování? : Snižování je praxe provozování komponenty, jako je kondenzátor, při nižším napětí, než je jeho maximální hodnota hodnoty, aby byla zajištěna rozšířená spolehlivost a výkon v průběhu času. Ve vysokopěťových obvodech je běžné vybrat a Kondenzátor povrchu s hodnocením napětí, které je vyšší než skutečné provozní napětí obvodu. Obecným pravidlem pro svržení je použití kondenzátoru pro O 50-100% více než maximální provozní napětí v závislosti na aplikaci. Tato zvláštní marže zajišťuje, že kondenzátor zvládne napěťové přepětí or hroty bez poškození.
-
Proč snižovat záležitosti ve vysokopěťových obvodech : Obvody s vysokým napětím často zažívají přechodné , jako je hroty napětí Kvůli přepínacím událostem, úderům blesku nebo jiných narušení napájecího zdroje. Tyto přechody mohou překročit typické provozní napětí o významné okraje, což způsobuje, že snižování nezbytné. Výběrem kondenzátoru s vyšším hodnocením napětí než skutečným provozním napětím výrobci zajišťují, aby kondenzátor fungoval bezpečně a důsledně , dokonce i během těchto nepředvídatelných událostí. Kromě toho svržení pomáhá minimalizující opotřebení na kondenzátoru, zajistit, že trvá déle a pracuje s menším počtem šancí na selhání za stresových podmínek.
Impedance a manipulace s proudem při vysokém napětí
-
Impedance ve vysokopěťových obvodech : Hodnocení napětí a Kondenzátor povrchu ovlivňuje také jeho Charakteristiky impedance . Impedance se týká celkové opozice, kterou kondenzátor nabízí toku střídavého proudu (AC), a je to klíčový faktor jeho schopnosti filtrační signály , Hladké napájecí zdroje , a Zpracovat vysokofrekvenční signály . Ve vysokopěťových obvodech se impedance stává kritickým parametrem, protože impedance kondenzátoru se může s napětím výrazně lišit. A Kondenzátor s vyšším napětím bude často mít nižší vnitřní odpor (také označován jako ESR - ekvivalentní odpor řady ), což znamená, že zvládne vyšší proudy efektivněji bez významného vytápění nebo ztráty energie.
-
Aktuální manipulace : V aplikacích s vysokým napětím jsou kondenzátory často vystaveny vysokým proudům, zejména v Obvody napájení or DC-Link Kondenzátory používané v střídačkách a jiných Power Electronics . Vyšší hodnocení napětí obvykle koreluje se schopností kondenzátoru vyšší úrovně proudu bez nadměrného vytápění. Je to proto, že materiály a konstrukční techniky používané k vytváření kondenzátorů hodnocených pro vysoké napětí jsou navrženy tak, aby zvládli vyšší elektrické napětí, čímž se zlepšila jejich schopnost bezpečně dissipate heat a udržovat výkon pod zatížením.
Hodnocení typu kondenzátoru a napětí
-
Keramické kondenzátory : Mezi různými typy Kondenzátor povrchus , keramické kondenzátory jsou zvláště vhodné pro vysokopěťové aplikace kvůli jejich Hodnocení vysokého napětí a the materials used for their dielectric layer. Ceramic capacitors typically have voltage ratings ranging from několik voltů až několik kilovolts , což je činí ideální pro Vysokopěťové výkonové obvody . Nicméně Hodnota kapacitance a Stabilita teploty keramických kondenzátorů mohou být ovlivněny jejich hodnocením napětí. Například, Třída II a třída III Keramické kondenzátory, které se často používají ve vysokopěťových zdrojích energie, mohou zažít Snížení kapacitance Při vystavení vysokému napětí. Toto chování je známé jako Koeficient napětí kapacitu (VCC) .
-
Tantalum a hliníkové kondenzátory : Tantalum a Hliníkové elektrolytické kondenzátory obecně mají nižší hodnocení napětí než keramické kondenzátory a are more commonly used in nižší napětí Aplikace (obvykle pod 50V). Zatímco nabízejí vysoké hodnoty kapacity, nejsou ideální pro obvody Vysoké požadavky napětí Protože mohou mít chudší výkon při vyšších napětích způsobených Dielektrické poruchy . Tyto typy kondenzátorů se často používají filtrování a vyhlazení úkoly v DC napájecí obvody ale nemusí být spolehlivé pro vysoce napěťové a vysoce výkonné aplikace.