Kondensator eksplodował - dlaczego?

15

Ostatnio miałem wybuch na biurku. Kondensator elektrolityczny 220uF 25V właśnie wysadził się krótko po podłączeniu obciążenia. wprowadź opis zdjęcia tutaj

Połączenie wysokiego poziomu było następujące: Phocos CA08 (sterownik ładowarki słonecznej) -> obniżenie napięcia 12V-3,8V -> modem GSM uBlox Leon.

Ponieważ zmienne obciążenie generowane przez modem GSM powodowało błędy kontrolera ładowarki (wskazywało to na przeciążenie i odcięcie napięcia na gnieździe wyjściowym), umieściłem na wyjściu kondensator elektrolityczny 220uF 25V i działał przez około tydzień bez problemy, nie wystąpiły już żadne wskazania przeciążenia. Połączenie nie było pewne, po prostu zostało podłączone do styków wyjścia kontrolera. Do ogniwa słonecznego podłączono zewnętrzny zasilacz, aby naładować akumulator kwasowo-ołowiowy. Eksplozja nastąpiła po ~ 5 sekundach od podłączenia K1 do wyjścia sterownika ładowarki.

Schemat zasilania modemu GSM jest następujący: wprowadź opis zdjęcia tutaj

Sam modem może generować znaczne obciążenie podczas rejestracji w sieci (zaraz po włączeniu): wprowadź opis zdjęcia tutaj

Zaskoczyło mnie, że taki kondensator eksplodował w ten sposób, zwłaszcza gdy nie jest to jedyny kondensator na drodze między zasilaniem a modemem, jest ich mnóstwo.

Teraz zastanawiam się, co się stało i co mogło spowodować eksplozję tego typu. Nie zmieniłem polaryzacji kondensatora, założę się, że jego przewody się nie spotkały. Czy masz jakies pomysły?

capacitor load tml
źródło
7
Zazwyczaj taka eksplozja jest spowodowana albo przez przepięcie, odwrotną polaryzację, albo przekroczenie znamionowego prądu tętnienia. Jaki jest numer części kondensatora?
John D
@JohnD przepraszam, to było 220uF 25V. Nie można teraz odczytać numeru części ...
tml
Jeśli masz pewność, że polaryzacja jest prawidłowa i nie ma możliwości, aby była narażona na przepięcie, prawdopodobnie przekroczyłeś wartość znamionową prądu tętnienia na części.
John D
2
Ze zdjęcia domyślam się, że to Nichicon UPM1E221MPD6TD (rozmiar 10 mm x 12,5 mm) lub całkiem podobny. Jeśli tak, to 220uF 25V ma tętnienie 670 mArms (105C / 10 kHz do 200 kHz), impedancja 0,13 oma. Z wykresu wynika, że ​​musisz dostarczyć prąd 2A w mniej niż 100usec, z dokładnością do tolerancji zasilania modemu GSM ... Ceramika nie wymaga tak dużego obniżenia napięcia jak inne typy, więc spróbuję trochę ceramiki MLCC 220uF / 4V, ponieważ cały ten przejściowy prąd musi pochodzić z tych dodatkowych kondensatorów wyjściowych. Taiyo-Yuden AMK325ABJ227MM-T (mouser.com).
MarkU
2
Cóż za ładna eksplozja i zdjęcie! To może być zdjęcie dla wikipedii! :)
Kamil

Odpowiedzi:

0

Z Chin wydobywa się wiele podrobionych czapek. Czy możesz powiedzieć, czy w większym opakowaniu była mniejsza czapka? Jeśli kupujesz części typu bag-o-cap na Dx lub na eBayu, dobrym pomysłem jest wycięcie jednego z każdej partii i upewnienie się, że nie ma żadnych całkowicie niewłaściwych nakrętek wewnątrz.

C. Towne Springer
źródło
1
Sądząc po „zwłokach”, wydaje się, że był to taki rozmiar, jaki się wydawał.
Vladimir Cravero
Sprawdziłem to i wcale nie wygląda na oszukaną czapkę pochodzącą z Chin.
tml
0

Może twój kontroler ładowania PWM mógł wyglądać trochę jak prąd zmienny z napięciem stałym, a prąd przemienny przepływałby prosto przez kondensator, powodując jego nagrzanie i awarię?

BillyB
źródło