测量铝电解电容器的环境温度
铝电解电容器的寿命受环境温度的影响,环境温度每下降10℃,寿命大约会增加2倍。(10℃2倍法则)
正确测量环境温度对于计算寿命较为重要。下面以视频的形式来解说实际步骤。
将多个电容器配置为并联或串联时,测量所有电容器的环境温度较为理想,但也可能存在困难。此种情况下,有时会采用选择在运转过程中最受热影响位置的电容器来测量环境温度的方法。
本次通过用热成像仪观察运转一定时间后的设备来决定最受热影响的位置,并据此测量了环境温度。
网上有提供计算寿命的服务,请一定用用看。
正确测量环境温度对于计算寿命较为重要。下面以视频的形式来解说实际步骤。
环境温度的测定位置
铝电解电容器大多与其他部件(半导体和电阻等)相邻安装,如果无法正确决定环境温度的测量位置,则测量误差将变大。将多个电容器配置为并联或串联时,测量所有电容器的环境温度较为理想,但也可能存在困难。此种情况下,有时会采用选择在运转过程中最受热影响位置的电容器来测量环境温度的方法。
本次通过用热成像仪观察运转一定时间后的设备来决定最受热影响的位置,并据此测量了环境温度。
Fig.1 热成像图像(样本)
Tips: 电容器的环境温度
环境温度很容易被理解为电容器周围空气的温度,然而环境温度的实际定义为在相应部位的“仅限受热(热对流、热传导、热辐射)影响下的电容器温度”。
将仅受该受热影响的电容器称为“虚拟电容器”,以电绝缘的状态安装于相应部位,通过测定其表面温度,即可高精度地获取仅受热影响的温度(电容器的环境温度)。
Fig.2 受热示意图
使用虚拟电容器进行测量的方法
- 拆卸测量部位的铝电解电容器。
- 拆卸的电容器通过引出线与电路进行电连接。
引出线建议使用粗电缆,以尽可能降低阻抗。 - 虚拟电容器的加工
虚拟电容器设为无自发热的状态,即电绝缘状态。
本次采用的方法为切断一侧端子,用绝缘胶带覆盖。Fig.3 虚拟电容器绝缘加工实例
- ダ虚拟电容器的安装
将虚拟电容器安装于与已拆除电容器相同的位置上。
为提升热传导的再现性,焊接未切断一侧的端子。 - 向虚拟电容器安装热电偶
以虚拟电容器的表面温度为环境温度。
由于存在来自各方向的热对流,因此在4个点安装热电偶,以其平均值为环境温度。 - 再现与运行条件相同的状态
如有机箱盖或强制空冷系统,则再现与实际运转时相同的状态。 - 测定环境温度
如果再次出现与实际运转时相同的状态,则在设想的负荷下运转并记录温度变化。
如为连续运转的设备,则请以温度饱和时的测量值为环境温度。
Fig.4 虚拟电容器-引出电容器连接状态
用于寿命计算
可以使用所测量到的环境温度来计算寿命。网上有提供计算寿命的服务,请一定用用看。
实用信息
还备有关于用于寿命计算的电容器的自发热(纹波电流)测定相关文章。请一并阅读。
上述内容以外的问题及咨询,联系方式如下。