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コンデンサの定格電圧を上げて漏れ電流の格差を小さくし、分圧抵抗値も見直し！
直列接続したアルミ電解コンデンサがショート短絡した事例をご紹介します。 コンデンサ列に漏れ電流の大きいコンデンサが含まれると、電圧のバランスが 崩れて定格電圧以上の電圧にドリフトし、コンデンサが短絡することがあります。 このため、コンデンサを直列接続する際には個々のコンデンサに抵抗器 (分圧抵抗)を並列接続させることが推奨されています。 しかし当事例では、個々のコンデンサの漏れ抵抗が大きく異なっていたため 分圧抵抗が機能していませんでした。 【対策】 ■直列接続された個々のコンデンサの電圧分布を均一させるため、 コンデンサの定格電圧を上げて漏れ電流の格差を小さくし、 分圧抵抗値も見直し ■同じ製造ロットのコンデンサを使用することで温度変化や電圧変動に 対する漏れ電流の挙動を揃える ■これにより分圧の安定性を補助することができる ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
オープン故障の原因は主に断線や抵抗の著しい増大です！コンデンサの壊れ方をご紹介
コンデンサがオープン故障すると、回路が完全に切り離されてしまいます。 たとえば、電源の平滑回路に大容量のコンデンサを使うと、大波のような 電圧波形を平坦な直流電圧にできますが、コンデンサがオープンになると、 高い電圧が回路に印加されて半導体が故障する場合があります。 オープン故障の原因は主に断線や抵抗の著しい増大です。これらはコンデンサ 外部端子と配線との接続部分で多く発生します。 外部端子、内部の配線、構造はコンデンサの種類によって異なるため、 さまざまなオープン故障のタイプがありますが、コンデンサ使用時のほか 基板に実装する時や輸送時の振動や衝撃、機器の基板上への配置などに オープン故障の要因が潜んでいます。 関連カタログでは、さまざまな故障の現象と事例 、 要因と対策について 豊富にご紹介しております。ぜひ、ダウンロードしてご覧ください。 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
コンデンサが許容するリプル電流と温度と周波数補正を考慮してコンデンサをお選びください！
インバータ回路のDCリンクに使っていたアルミ電解コンデンサが発熱して 圧力弁が作動し、コンデンサから電解液が噴出した事例をご紹介します。 原因は、許容値を超えたリプル電流がコンデンサに流れ込み、コンデンサが 設計値を超えて発熱したこと。 発熱により絶縁が低下してショート状態となり、電解液から発生したガスに よりコンデンサ内部の圧力が上昇。圧力弁が作動し、電解液がエアロゾル状に 噴出しました。 【対策】 ■設計段階で想定されるリプル電流の大きさや波形が仕様に合っているか確認 ■コンデンサが許容するリプル電流と温度と周波数補正を考慮して選択 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
アルミ電解コンデンサは幅広い用途の直流回路で使用可能！コンデンサの基礎知識をご紹介
アルミ電解コンデンサは、電気化学的な動作原理を応用した有極性で 有限寿命のコンデンサで別名ケミカルコンデンサとも呼ばれます。 このコンデンサは、体積効率（単位体積当たりの静電容量）が高く、 数千ミリファラッドの大容量が得られることや、大きなリプル電流に耐え、 高い信頼性を持つなどの利点があり、幅広い用途の直流回路で使われます。 一方で、他のコンデンサに比べて、漏れ電流が大きい、容量許容範囲が ±20％と広い、等価直列抵抗が高い、有限寿命であること等を考慮して 使用することが必要です。 関連カタログでは、アルミ電解コンデンサやフィルムコンデンサの特長と 構造を詳しくご紹介しています。ぜひ、ダウンロードしてご覧ください。 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
対策として、コンデンサを取り扱う前には蓄積された電荷を放電させてください！
アルミ電解コンデンサの交換作業で、コンデンサの端子を金属でつないだ ところ、スパークしてオペレータを驚かせてしまいました。 コンデンサを放電すると、電極に蓄えられた電荷は瞬時に消滅して、 端子間の電圧は見かけ上ゼロになりますが、誘電体の双極子分極は 維持されます。 短い放電時間でコンデンサを開放すると、誘電体に残った双極子分極に よって電極に電圧が再び誘起されます。 つまり誘電体に蓄えられた電荷が染み出して端子に再起電圧を発生させます。 この状態で端子を導体で短絡させたためスパークが発生しました。 【対策】 ■コンデンサを取り扱う前には100Ω～1kΩ程度の抵抗をコンデンサの 端子間に接続させ、蓄積された電荷を放電させる ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
出力電圧の過渡応答性能が低下して所定の電圧が得られないことが原因！対策をご紹介
DCDCコンバータの低温作動試験で、出力電圧が低下する不具合が発生した 事例をご紹介します。 DCDCコンバータの出力部分に電解液を使用したアルミ電解コンデンサが 使われていました。 概ね-20℃以下の低温では、電解液の電気伝導度が低下して粘度が上がるため、 容量が数十％低下し、周波数に対する応答性も悪くなり、等価直列抵抗も増大。 この結果、出力電圧の過渡応答性能が低下して所定の電圧が得られないことが 原因とわかりました。 【対策】 ■低温におけるコンデンサの容量・ESR・インピーダンスとその周波数特性を 確認し、適切なコンデンサを選択 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
対策として、実際に印加される電流が許容値以下となるようにしてください！
箔電極形フィルムコンデンサを同定格の蒸着電極形フィルムコンデンサに 変更したところ、コンデンサがオープン故障しました。 定格が同じでも蒸着電極形は箔電極形よりパルス許容電流値が小さく設定 されています。これは箔電極よりも蒸着電極の方が抵抗が高く発熱が 大きくなるためです。 蒸着電極形に急峻なパルス電流や高周波電流を加えると、コンデンサが 発熱して誘電体フィルムが熱収縮し、蒸着電極と集電電極（金属溶射）により 形成される金属層との接合が損傷して接続が不安定になります。 最終的には両者の接続が外れてオープンになりますが、高電圧が印加されると スパークが発生して発火する場合もあります。 【対策】 ■実際に印加される電流が許容値以下となるようにする ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
コンデンサの取付配置を見直し、輻射熱の影響を軽減するための冷却方法を変更！
リプル電流を除去するために同定格・同ロットのアルミ電解コンデンサを 5個並列で使用していましたが、このうちのひとつのコンデンサが故障して 圧力弁が作動した事例をご紹介します。 基板のレイアウト部品配置の制約から、故障したコンデンサは他の コンデンサから離れた位置に取り付けられていました。 その位置には発熱部品が隣接しており、発熱部品の輻射熱によって、 このコンデンサは他のコンデンサよりも高温にさらされていました。 このため比較的短い期間で摩耗故障し、圧力弁が作動したことが原因です。 【対策】 ■コンデンサの取付配置を見直し ■輻射熱の影響を軽減するための冷却方法を変更 ■高リプル電流に対応できる長寿命のコンデンサがおすすめ ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
