इन X2 कैप को किसने मारा?

Question

कुछ साल पहले, मैंने एक MCU- नियंत्रित डिमर को 150W मेन्स हैलोजन लैंप ड्राइविंग के लिए डिज़ाइन किया था। यह पश्चिमी यूरोप में है; 50 हर्ट्ज 230 वीएसी। यह बिजली की आपूर्ति के लिए कैपेसिटिव ड्रॉपर के रूप में एक्स 2-रेटेड कैपेसिटर का उपयोग करता है, और हस्तक्षेप के लिए एक और एक्स 2 रेटेड कैपेसिटर:

डिम्मर ने धीरे-धीरे दुर्व्यवहार करना शुरू कर दिया है, और डिबगिंग पर मैंने पाया कि सभी एक्स 2 कैप मर गए हैं (जिसका अर्थ है कि उनके 10% से कम रेट शेष कैपेसिटेंस हैं):

तस्वीर में कैप:

• C1 , कैपेसिटिव ड्रॉपर, 100nF, 6.4nF के उपाय होने चाहिए
• C2 , कैपेसिटिव ड्रॉपर, 100nF, 6.9nF के उपाय होने चाहिए
• सी 5 , हस्तक्षेप दमन, 100nF होना चाहिए, 1.4nF उपाय
• मेरे जंक बिन से Cnew , ताजा-ईश टोपी 93nF को मापता है

सभी प्रतिरोध पर खुले सर्किट (> 40MΩ) को मापते हैं।

C1 , C2 और Cnew लेबल हैं MEX/TENTA MKP 0.1µF K X2 275VAC 40/100/21 [approval logos] EN 60384-14 01-14 250VAC; 275VAC नाममात्र रेटेड (काफी अधिक वोल्टेज को समझने , यहां डेटाशीट )। वे सभी एक ही बैच से हैं, जिसे सिपाही 2016 में खरीदा गया था। मुझे संदेह 01-14है कि यह एक दिनांक कोड है, इसलिए वे 2014 की शुरुआत से होंगे।

सी 5 एक ही ब्रांड से है; इसके वस्तुतः समान चिह्न (छोड़कर EN 132400) हैं, लेकिन शारीरिक रूप से बड़ा है। मुझे यह कुछ साल पहले वैलेमैन किट के हिस्से के रूप में मिला था, जहां इसे दमन कैप के रूप में भी इस्तेमाल किया गया था। कोई डेटाशीट नहीं।

इन कैप के कारण उनकी धारिता खो गई?

• क्या एक्स 2 कैप के लिए यह बिगड़ता सामान्य व्यवहार है? अनुमानित The००० घंटों तक संचालित होने के कारण डिमर ने बहुत उपयोग किया।
• क्या मुझे टोपियां अधिक करनी चाहिए थीं? मैं मानता हूं कि 230VAC 275VAC के काफी करीब है, लेकिन जैसा कि मैं समझता हूं कि यह उनकी नाममात्र रेटिंग है, और उन्हें इसके ऊपर ट्रांजिस्टर का रास्ता संभालने में सक्षम होना चाहिए। इसके अलावा, 275VAC अब तक डिजिके और इस तरह की सबसे आम रेटिंग उपलब्ध है।
• क्या मैं किसी भी तरह से कैपेसिटर का गलत उपयोग कर रहा हूं?
• क्या ये कैपेसिटर खराब ब्रांड / श्रृंखला / बैच से हैं?

अद्यतन: संभवतः प्रासंगिक: मंदक एक यांत्रिक स्विच के माध्यम से संचालित होता है, और अपने जीवनकाल में एक अनुमानित 1000 पर / बंद स्विच चक्र देखा है। शायद यांत्रिक स्विचिंग से क्षणिक ने एक भूमिका निभाई?

Comments

पश्चिमी यूरोप 50 हर्ट्ज है, न कि 60 हर्ट्ज।

— ट्रांजिस्टर

@ ट्रान्सिस्टर का कोर्स! मुझे यकीन नहीं है कि जब मैं 60Hz टाइप कर रहा था तो मैं क्या सोच रहा था ... धन्यवाद और तय!

— 19 दिसंबर को मार्सेल

230VAC RMS है, संधारित्र 275VAC चोटी या RMS के विनिर्देशन का सामना कर रहा है? आप 325V के चक्रीय शिखर पर इनका खुलासा कर रहे हैं, असामान्य परिस्थितियों को नहीं।

— बेन वोइग्ट

@BenVoigt मेरे द्वारा लिंक की गई डेटाशीट देखें; वे 275VAC साधन के उपयोग के लिए रेट किए गए हैं; 1 सेकंड के लिए 60 सेकंड + 2000VDC के लिए 1183VDC के रूप में अंडरस्टैंडिंग वोल्टेज दिया जाता है।

— मार्सेल

Answer 1

ये हस्तक्षेप दमन कैपेसिटर हैं और लौ मंदता, आत्म-चिकित्सा, चिंगारी हत्यारों के उत्कृष्ट गुण हैं, लेकिन ये निरंतर श्रृंखला पल्स चार्जिंग के लिए अभिप्रेत नहीं हैं क्योंकि इनका उपयोग एक मंद हलोजन वृद्धि भार में ट्राईक के साथ किया जाता है।

हालाँकि वे बाहर नहीं आते हैं और डेटाशीट में यह कहते हैं, एमईएक्स-एक्स 2 कैप से मेरा अनुभव मुझे पहले के अनुभव से बताता है और एमकेपी एक्स 2 डेटशीट के समान विसे-रोएडरस्टीन द्वारा समर्थित है।

ठीक प्रिंट में टिंटा चश्मा एक मैक्सिमम राइज़ टाइम 250Vac: 120V / माइक्रोसेकंड का संकेत देते हैं। इसका मतलब है कि यह अधिकतम करंट है जिसका उपयोग यह आईसी = CVV / dt के साथ dV / dt के साथ 120V / us अधिकतम पर कर सकता है।

तो इस डिजाइन में पल्स चालू कैसे है? त्रिक में C5 पीक वोल्टेज पर 90 डिग्री चरण नियंत्रण में बल्ब का संचालन करते समय लगभग 1 ए के निरंतर वर्तमान स्पाइक देख सकता है।

यह संधारित्र के जीवन को काफी कम कर देगा।

एक 150W टंगस्टन दीपक के लिए ट्राइक पर 90 डिग्री के चरण में 240Vrms 340Vp पर काम कर रहा है, बल्ब 100W के बारे में खींचता है और R = 240 ओम और C5 के साथ मंद 1200'K तक शांत हो जाता है और Triac में 1.5 सेमी और 1.5mH प्रारंभ करनेवाला 350Vp कैप वोल्टेज का निर्वहन करता है चोक और triac का प्रतिरोध

Vishay Roederstein AC-Capacitors, दमन कैपेसिटर APPLICATION NOTES कक्षा X2 AC 275 V (MKT)

• लाइन वी अनुप्रयोगों (50/60 हर्ट्ज) के पार एक्स 2 इलेक्ट्रोमैग्नेटिक हस्तक्षेप दमन के लिए अधिकतम 275 वोल्ट (एसी) के अधिकतम वोल्टेज के साथ। • टी हेस संधारित्र निरंतर पल्स अनुप्रयोगों के लिए अभिप्रेत नहीं हैं। इन स्थितियों के लिए, एसी और पल्स कार्यक्रमों के कैपेसिटर का उपयोग किया जाना चाहिए ।

• ये कैपेसिटर श्रृंखला प्रतिबाधा अनुप्रयोग के लिए अभिप्रेत नहीं हैं। अगर सुरक्षा की मंजूरी के लिए इन स्थितियों का अनुरोध किया जाता है, तो कृपया हमारे आंतरिक श्रृंखला कनेक्शन के साथ 1772 श्रृंखला के विशेष कैपेसिटर देखें।

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F1772 डेटशीट ज्यादा बेहतर नहीं हैं।

• ये कैपेसिटर निरंतर पल्स अनुप्रयोगों के लिए अभिप्रेत नहीं हैं। इन स्थितियों के लिए, एसी और पल्स कार्यक्रमों के कैपेसिटर का उपयोग किया जाना चाहिए। • इन संधारित्रों का उपयोग श्रृंखला प्रतिबाधा के लिए किया जा सकता है, जब सुरक्षा अनुमोदन का अनुरोध किया जाता है। F1772 श्रृंखला टोपियां भी चेतावनी

मेरे अनुभव में अगर एक डेटाशीट में निम्नलिखित {ESR स्पेक्स में से 1 शामिल नहीं है, या रिपल करेंट {rms} को रेट किया गया है, तो यह उच्च पल्स, कम ESR ऑपरेशन के लिए अभिप्रेत नहीं है। उदाहरण के लिए, मोटर स्टार्ट / रन कैप्स में कभी भी {उपरोक्त} में से कोई भी शामिल नहीं होता है और उन्हें ईएसआर विशेषताओं का पता नहीं होता है क्योंकि वे एसएमपीएस या एसी डायोड / ट्रायैक ऑफलाइन स्विच कैप के विपरीत उच्च प्रतिरोध वाले सर्किट में काम करते हैं।

निष्कर्ष

• उच्च तनाव टोपोलॉजी और मामूली अस्वीकार्य कैप्स के चयन से अविश्वसनीय शक्ति मंद डिजाइन।

• मैं एक बेहतर एसी-डीसी आपूर्ति का सुझाव दे सकता था।

  

Comments

दिलचस्प, विस्तृत जवाब के लिए धन्यवाद! ऐसा लगता है कि मैं दुरुपयोग के लिए कैप की सहिष्णुता के बारे में बहुत आशावादी था। कैपेसिटिव ड्रॉपर कैप्स के लिए के रूप में; डिज़ाइन करंट 5mA RMS है, इसलिए यदि मैं कैप को मारता हूं तो मैं निराश हो जाऊंगा, लेकिन शायद स्विच-ऑन / ऑफ ट्रांजिस्टर ने उन्हें अंदर किया (मैं इसका परीक्षण करूंगा)। मैं सर्किट के दमन भाग पर पुनर्विचार करना चाहिए, हालांकि ...

— मार्सेल

"इसका मतलब है कि यह अधिकतम करंट है जो कि आईसी = CdV / dt के साथ dV / dt के साथ 120% / mV अधिकतम रेट कर सकता है।" - मैं हालांकि थोड़ा उलझन में हूं; संधारित्र समीकरण में dV / dt प्लगिंग, 100nF के साथ, मुझे 12A की अधिकतम धारा का सुझाव देता है; आपकी गणना (और मेरे माप, मैं बाद में एक अपडेट पोस्ट करूँगा) का सुझाव देता हूं कि चरम वर्तमान केवल 10% है ...

— मार्सेल

@marcelm यह नेटवर्क प्रतिबाधा पर निर्भर करता है जो R, डायोड कैप के साथ कैप को खिलाती है। और ऊर्जा ESR * I ^ 2 * t का एक उत्पाद है जिसे कैप में अवशोषित किया जाता है। उन्हें रिपल करंट के लिए भी रेट किया गया है जो कि ट्राइक नियंत्रित हैलोजेंस के साथ अत्यधिक होगा। आपकी गणना ने अन्य वर्तमान सीमा भागों में से कोई भी नहीं माना। हां कैप अभी भी विफल रहे और नुकसान की गणना प्रत्येक में यह साबित करने के लिए की जा सकती है कि वे असफल क्यों हुए।

— टोनी स्टीवर्ट Sunnyskyguy EE75

केवल कुछ माइक्रोसेकंड के लिए 10 मीटर के विच्छेदित> 600W चोटी की टोपी ईएसआर पर ध्यान दें।

— टोनी स्टीवर्ट Sunnyskyguy EE75

> 600W चोटी कहाँ से आती है? ESR * I 10 = ESR =

— 10m

Answer 2

फिल्म कैपेसिटर को "सेल्फ हीलिंग" बनाया जाता है, जिसका अर्थ है कि जब वे दुरुपयोग के कारण कम विकसित होते हैं, तो शॉर्ट के आसपास के क्षेत्र को उड़ा दिया जाता है, कैपेसिटेंस को कम किया जाता है।

ऐसा प्रतीत होता है कि आपके आवेदन में या तो बिना या उसके कैपेसिटर की डिज़ाइन क्षमता को पार किए बिना लगातार ग्राहक हैं। आप उन्हें स्रोत पर ट्रैक करने की कोशिश कर सकते हैं, उन्हें कैपर्स के बीच द्विध्रुवी टीवीएस की तरह कुछ के साथ अलग करने का प्रयास कर सकते हैं या बेहतर (उच्च वोल्टेज रेटेड) कैपेसिटर खरीद सकते हैं।

Comments

या X1 यदि वे फिट होंगे।

— रॉबर्ट एंडल

क्या आप सुनिश्चित हैं कि इन कैप्स को पल्स चार्जिंग / डिस्चार्जिंग अनुप्रयोगों के लिए रेट किया गया है? मुझे लगता है कि यह RF कपलिंग या RFI दमन के लिए नहीं है Triacs या ऑफ़लाइन डायोड पल्स रेगुलेटर से 150W लोड स्विच करना जो 10% रिपल के लिए 10x पीक / एवीजी करंट खींचते हैं।

— टोनी स्टीवर्ट Sunnyskyguy EE75

जाहिर है कि भागों इस आवेदन को बर्दाश्त नहीं कर सकते हैं और सभी क्षतिग्रस्त हैं। सेल्फ हीलिंग रैंडम लाइटनिंग इवेंट्स के लिए है जो हर चक्र में 1 ~ 2A दालों को अवशोषित नहीं करता है।

— टोनी स्टीवर्ट Sunnyskyguy EE75

यहां तक ​​कि एक उच्च वोल्टेज रेटेड कैप भी पर्याप्त नहीं है, क्योंकि मुद्दा अधिकतम वर्तमान है जो टोपी को संभाल सकता है (1 ए के क्रम में)। आपको एक टोपी की आवश्यकता है जो बिना नुकसान के ऐसे वर्तमान से निपट सकती है।

— xryl669

C5 0.01uF, C1 के साथ कम तनावपूर्ण होगा, C2 प्रभावित होता है जो कि 1kV

— ट्रांजिस्टर के