原创 钽电容使用中降压(derate)使用

2019-8-27 17:33 2843 18 21 分类: 模拟
最近公司从售后退回的一款主板中,发现好几起都是一个钽电容烧毁。
同时在生产线上,也发生过此类电容在上电一瞬间烧毁的现象, 然后电容内部发生短路,即它的二侧直接导通。
我就很好奇为什么这个电容会烧毁?

电路如上,C194, C195发生烧毁。

烧毁的电容拆下来拍的照片如下:

与PCBA的供应商沟通,确认此电容的厂家VISHAY.现在已经不在AVL中。最新的AVL如下。

从这些电容的MPN知道这些电容的耐压值为16V.

根据原理图,这个电容上施加的电压为12V. 

担心电器开机时,电容上有尖峰电压,特地用示波器抓取了电容二值开机瞬间的电压波形,如下图:可以看到,电压很平稳,没有瞬间尖峰毛刺。电压也确实是12V.

看上去,没有毛病。

进一步问供应商。原来:供应商厂内测试时,发现这个vishay的电容有0.8%的失效。现象是:烧毁,然后内部发生短路。

因为这个问题,他们把Vishay这个供应商从AVL中移出。

**********************************************************

到这里,看上去,好象问题解决:Vishay的电容导致了这个问题。

但我们在生产线上曾看到AVL中的AVX电容也发生烧毁的现象。难道AVX的电容也有问题?

*****************************************

进一步查AVX公司的官网,AVX建议这种钽电容使用是要降压(derate)50%使用。另个KEMET的官网上,对钽电容使用,有一个特别的说明,要求降压50%使用,以确保不发生烧毁现象。

而我们的应用:12V/16V=75%。

到这里为止,电容烧毁的原因找到了:设计与制造商的推荐应用有冲突导致。

*********************************

新的问题:为什么设计的人员为发生这个错误 ?

经与设计人员沟通,在公司内部有一个设计手册(1993年版本),这个设计手册上要求电容降额75%使用。而这个使用手册上的规定是来源于美国军标的一个文件规定。

我查了中国军标,关于钽电容的降额使用要求如下:

只能解释:该公司内部的文件没有及时更新。(1993年对钽电容的认识与今天对钽电容的认识肯定不一样的)

从设计人员工的角度:对于元件的使用,供应商要比本公司的经验来得更准确有效。


作者: zhangyongjun001_402987283, 来源:面包板社区

链接: https://www.mianbaoban.cn/blog/uid-me-1175545.html

版权声明:本文为博主原创,未经本人允许,禁止转载!

广告

文章评论 11条评论)

登录后参与讨论

测量无处不在 2019-9-3 16:23

钽电容对反向电压承受能力很差,使用很严苛。这次理解了降额比较多才好,看来钽电容使用要比较小心啊。
但使用器件,得好好研读datasheet。

ztj2000_532784782 2019-9-2 17:45

钽电容不允许用在电源电路上,主要原因的冲击电流,而不是电压降额。

book_shine 2019-8-31 11:57

钽电容降额使用很有必要。

FPFA兔兔爸 2019-8-30 11:27

降额,降成本,这才是能够 赚钱的功力所在。搞不好就是 增额增成本。

allen_zhan_752827529 2019-8-30 11:14

这就是钽电容让人头痛的原因, 烧毁就烧毁吧, 还被烧成短路. 这直接导致了电源对地.

allen_zhan_752827529 2019-8-30 11:14

这就是钽电容让人头痛的原因, 烧毁就烧毁吧, 还被烧成短路. 这直接导致了电源对地.

waterss 2019-8-30 09:56

降额50%也太狠了,还不如改标称电压。供应商要背点锅。

497243065_870880459 2019-8-30 09:12

看实际电源可能产生的浪涌电压有多高,也不能完全按照厂家的推荐来。汽车中的12V,耐压50V的陶瓷电容耐压都过低。

curton 2019-8-28 22:17

学习了

开发工匠 2019-8-28 10:46

钽电容被击穿,就烧了,学习了,
相关推荐阅读
zhangyongjun001_402987283 2019-12-05 16:29
人工智能杂谈
这些天,看了几本书,对人工智能的前景都是看好。技术的发展,肯定会有智能化的产品出现。智能化产品出现,就对人工的依赖减少。但我总是觉得这里有一个悖论。有一个段子(估计也是有实际版本的影子):福特汽车的老...
zhangyongjun001_402987283 2019-11-27 09:55
5S不仅是一个现场管理工具,还是一个质量保证工具
摘要5S不光可以提高现场的工作效率,还可以提高产品的质量* * * * * * * *先说5S的历史演变5S由日本人发展起来的一个企业管理工具。这个名字也有了日文的基因,代表5个日语的罗马拼音:sei...
zhangyongjun001_402987283 2019-10-18 07:39
8D就是一个闭环管理
摘要 作为一个解决问题的模板,8D提供了解决问题的一般思路。* * * * * * * *质量管理人员很熟悉“8D”。“8D”的“D”是英文“discipline"的首字母。意思是:纪律。以...
zhangyongjun001_402987283 2019-10-09 18:29
工匠精神
摘要 工匠精神,就是把工作不仅做对,还要做好。* * * * * * * *“工匠精神”,一个看上去很好理解,但又很难说明白的词。我个人的理解:对于我们打工的人来说,就是把工作做好,不是做对...
zhangyongjun001_402987283 2019-08-28 17:38
电容杂议
最近因为厂内发生钽电容烧毁的问题,查找原因的时候,对电容就有了更多的理解。今天总结如下:1,电容作为一个“蓄水池”提供稳定的电压。(这个稳定同时,也可以说是滤波),代表应用:在整流后的滤波。如果电路的...
广告
我要评论
11
18
广告
关闭 热点推荐上一条 /1 下一条