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优化电路设计,同惠电子提供多路电容漏电流高效测试解决方案


  来源: Tonghui同惠 时间:2023-12-27 编辑:清风
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前言


电容器是储存电量和电能(电势能)的元件,在两个导体间夹一层不导电的绝缘介质,就构成了一个基本电容器,不同种类的绝缘介质,决定了电容器的容量及承受电压能力。


电子电路中,电容器在调谐、旁路、耦合、滤波等电路中起着重要的作用。


电容器漏电流产生的原因是?


在电容器两端加上电压时,电容器就会储存电荷,但是,电容介质不可能完全绝缘,当电容加上直流电压时,电容器会有漏电流产生。


电容器漏电流的危害是?


大电容,尤其是电解电容、钽电容、陶瓷电容(大容量)电容量通常较高,通常用在电气设备的电源供应器、开关电源及直流-直流转换器中,在交流电整流电路用作平滑及缓冲直流信号。



电容器漏电流会随着温度的增加而增加,也会随施加电压的增大而增大,因此,电器产品在使用时的可靠性高低主要取决于该产品的漏电流大小和高温时该产品的漏电流变化率。


特别是在无电阻保护的低阻抗开关电源电路和大功率脉冲充放电电路里使用时,该产品的上述特性将对电路可靠性影响非常大,几乎是决定性的。


因为此类电路中存在频繁的浪涌电压和浪涌电流,耐压不够和高温时漏电流变化大的产品根本不能承受浪涌冲击,瞬间就有可能被击穿而失效或爆炸。


电容器漏电流正确测量基础知识


由于不同介质特性及环境因素存在,自然界中不存在纯净的电容器,通常一个电容器由不同的部分组成,如图1:



测试漏电流时,是在电容器两端施加直流电压Vs,然后用电流表测试通过电容器的电流,如图2,由于杂质的存在,实际电流有三个部分组成,如图3:




由图可见,实际上在测试的时候,测试的是总电流,而这总电流有三个分量,三个电流分量分别是:



1)Ip:流过绝缘电阻Rp的漏电流,也叫传导泄漏电流


流过绝缘层、导体之间或从导体到地的电流。该电流随着绝缘的恶化而增加,并在Id介质吸收电流(见图 4)消失后占主导地位。因为它相当稳定且与时间无关,所以这是测量绝缘电阻的最重要的电流。


2)Ic:电容充电电流


电容两端施加直流电压时,对电容器进行充电的电流,为瞬时电流,在电容两端电压充至测试电压后下降。


低容量电容器,电容充电电流Ic高于传导泄漏电流Ip,但通常在我们开始记录数据时就消失了。因此,在记录之前让读数提前稳定很重要。


高容量电容器,电容充电电流Ic可能会持续很长时间才能稳定下来。


3)Id:介质吸收电流


由介电材料内分子极化引起的电流,介电材料吸收分量由Rd和Cd,通常生成多个时间常数(Rd×Cd)。


该电流最初很高,电流幅度与Rd 的值成反比,会逐渐呈指数衰减至0。


高容量电容器或容性设备以及潮湿污染的绝缘时,电流下降时间会很慢。


电容器漏电流的计算


关键词:同惠电子 多路电容漏电流测试 解决方案    浏览量:5195

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