علت باد کردن و ترکیدن خازن در منابع تغذیه سوییچینگ
هنگامی که یک خازن از کار می افتد، عملکرد اصلی خود را از دست می دهد که شارژ را در DC ذخیره می کند و نویز و جریان موج دار را حذف می کند. در بدترین حالت، خازن ممکن است مشتعل شود و در نتیجه خطر آتش سوزی ایجاد شود.
در صورت مشاهده هر یک از ناهنجاری های زیر در خازن، سریعا جریان برق را قطع کرده و اقدامات لازم را انجام دهید.
- کیس متورم و تغییر شکل داده است (حتی ممکن است خازن خراب شده به صورت خیلی جزئی باد کند)
- وجود ترک و شکستگی (به خصوص در خازن های SMD و مولتی لایر)
- فاصله بین کیس و ناحیه آب بندی
- تغییر رنگ و یا وجود سوختگی در خازن و یا روی PCB در زیر خازن
- پارگی کیس، آسیب به ناحیه آب بندی
- حرارت، تولید گرما
- دود کردن
- نشت مایع
- ایجاد نویز صوتی در ترانس
- وجود بوی سوختگی در مدار
- عدم پایداری در عملکرد دستگاه
- کاهش قدرت موتور
حتی اگر ظاهر خازن خراب غیرعادی نباشد، باید در هنگام کار با خازن دقت کرد. به ویژه، مراقب باشید که از شوک الکتریکی*1 به دلیل بار باقیمانده روی خازن، تماس محلول الکترولیتی*2 با پوست یا چشم و استنشاق بخارات محلول الکترولیتی جلوگیری کنید.
هنگامی که ترمینال خازن شارژ شده برای صفر کردن ولتاژ بین پایانه ها اتصال کوتاه می شود و سپس اتصال کوتاه آزاد می شود، ولتاژی به نام "ولتاژ بازیابی" دوباره در ترمینال خازن ایجاد می شود. ولتاژ بازیابی به وضوح پس از اعمال ولتاژ DC برای مدت طولانی مشاهده می شود، به ویژه هنگامی که دما افزایش می یابد.
چگونه یک خازن خراب می شود؟
خازن ها سه حالت خرابی اصلی دارند
- شکست باز، که در آن مقاومت (امپدانس) خازن به یک مقدار شدید می رسد
- خرابی اتصال کوتاه، که در آن عایق تخریب شده و جریان DC از آن عبور می کند.
- خرابی که در آن ویژگی های خازن مانند ظرفیت خازن و تلفات به طور قابل توجهی فراتر از مشخصات تغییر می کند
خازنها به دو عامل دما و ولتاژ اعمال شده به آن ، بسیار حساس می باشند. هر دو عامل بر روی ماده دی الکتریکی که بین دو صفحه رسانا قرار دارد سبب می شوند تا درصد عایق ماده دی الکتریک تغییر کند. در صورتی که درصد کمی از این عایق را کاهش دهد سبب عبور جریان الکتریکی بین دو صفحه شده و ظرفیت خازن کاهش پیدا می کند که به این حالت ، نشتی دار شدن خازن می گویند. و شکل ظاهری آن تغییری نمی کند. اما در صورتی که این عایق ذوب شود و سبب عبور جریان زیادی بین صفحات شود باعث باد کردن خازن خواهد شد. و در صورتی که دو صفحه هادی در خازن به هم اتصال کوتاه کنند، در اثر عبور حداکثر جریان مدار از آن نقطه ، خازن منفجر می شود
علت انفجار خازن های الکترولیتی
در واقع تا زمانی که جریان الکتریکی از عایق بین صفحات عبور نکرده خازن به درستی عمل خواهد کرد. اما زمانی که ولتاژ دو سر خازن بیشتر از ولتاژ کار آن شود ، جریان از عایق عبور می کند. همچنین عایق بین اکثر خازنها در اثر گرما ذوب می شود. این گرما می تواند به دلیل دمای بالای محیط ، گرمای زیاد تولید شده توسط دیگر قطعات الکترونیکی و اتصال خازن با آنها به وجود آید.
قرار گیری خازن در مدارات فرکانس بالا ،سبب داغ شدن آن می شود. به همین منظور در مدارات تغدیه سوییچینگ که در فرکانس نسبتا بالایی کار می کنند، باید از خازن مناسب استفاده شود.
خازن ها یکی از مهم ترین قطعات الکترونیکی هستند که وظیفه ذخیره‌ی بار الکتریکی را بر عهده دارند و به طور معمول در طیف گسترده ای از دستگاه های الکترونیکی، از منابع تغذیه گرفته تا تجهیزات صوتی، مورد استفاده قرار می گیرند. خازن ها با وجود اهمیت بسیاری که دارند ممکن است به دلایل مختلفی از کار بیفتند که می تواند مشکلات جدی را برای عملکرد و قابلیت اطمینان دستگاه های الکترونیکی ایجاد کند. در مقاله بعد، اصلی ترین دلایلی که می تواند موجب خرابی خازن شود را مورد بررسی قرار خواهیم داد.