Wybuchające kondensatory w zwolnionym tempie

[Einherjer]

Niesamowite video pokazujące w zwolnionym tempie wybuchające kondensatory elektrolityczne https://www.youtube.com/watch?v=6WUxgmMDts4

[Ola Boga]

Bardzo ciekawe, chociaż szkoda, że pokazali tylko takie maleństwa. Ostatnio projektowałam układ i zastanawiałam się, czy mogę zastosować kondensator 10mF/100V w miejscu, gdzie normalnie jest 55V, ale w przypadku katastrofalnej awarii stabilizatorów zasilacza może wystąpić 120V. Dobrze by było zobaczyć jak dezintegrują się duże kondensatory, oraz jakie napięcie jest potrzebne do wywołania tej reakcji, czyli o ile potencjalnie można przekroczyć znamionowe napięcie, aby zadziałał zwykły bezpiecznik, zanim całe urządzenie eksploduje w twarz użytkownikowi.

[Einherjer]

Przed użyciem większych kondensatorów mogła ich powstrzymać obawa przed uszkodzeniem kamery. A żeby odpowiedzieć na Twoje pytanie to i tak należałoby sprawdzić przynajmniej kilkadziesiąt sztuk...

[Marek7HBV]

Bardzo ciekawe, chociaż szkoda, że pokazali tylko takie maleństwa. Ostatnio projektowałam układ i zastanawiałam się, czy mogę zastosować kondensator 10mF/100V w miejscu, gdzie normalnie jest 55V, ale w przypadku katastrofalnej awarii stabilizatorów zasilacza może wystąpić 120V.

Energia wybuchu pochodzi przede wszystkim z energii zasilacza podgrzewającej elektrolit w wyniku przepływu prądu upływności, a nie energii zgromadzonej w pojemności. A to oznacza że liczy się wydajność zasilacza i masa podgrzewanego elementu a nie jego pojemność elektryczna. Co zauważył każdy mający tą przyjemność obserwowania ,,startu,, kondensatora o większych gabarytach {który dość długo zbierał się do odlotu }.

[Olkus]

Bardzo ciekawy filmik
Generalnie z moich osobistych doświadczeń wynika, że małe kondensatory dosłownie wybuchają i to szybko, natomiast te większe raczej albo rozrywają górę kubka jak jest nacięcie lub bez nacięcia rozrywają gumowy korek. Nie wiem jednak czy to reguła, nie mialem okazji sprawdzic na wielu sztukach.
Miałem małe 100uF 16V, jakiś chiński no name, które na testerze wskazywały duża upływność i Vloss. Po podaniu na nie napięcia nawet dużo niższego niż nominalne, przy zachowaniu poprawnej biegunowości praktycznie od razu wybuchały:

To mnie wyleczyło z kupowania chińszczyzny.
Natomiast potraktowałem kiedyś kondensator Panasonic serii HD na napięcie 25V, ponad 30V przez parę minut i nic mu się nie stało. Parametry zmierzone nie odbiegały od nowych egzemplarzy. Większość kondensatorów (oczywiście tych dobrej jakości) wytrzymuje przez jakiś czas przewoltowanie. W kartach katalogowych nawet bywa podane ile i przez jaki czas. Jeśli kondensator ma pracować na granicy wytrzymałości napięciowej to można też spróbować uformować na wyższe napięcie, da się tak ze starszymi, jak np. Elwy, nie wiem jak współczesna produkcja?
No i można też spróbować użyć diod zenera. Dioda ograniczy wzrost maksymalnego napięcia na kondensatorze.

Pozdrawiam,
A.

[Ola Boga]

No i można też spróbować użyć diod zenera. Dioda ograniczy wzrost maksymalnego napięcia na kondensatorze.

To jest bardzo dobry pomysł.

[brencik]

Obecnie stosuje się głównie transile w takich zastosowaniach. Ale to też nie gwarantuje 100% skuteczności działania takich zabezpieczeń.

[Einherjer]

No i można też spróbować użyć diod zenera. Dioda ograniczy wzrost maksymalnego napięcia na kondensatorze.

To jest bardzo dobry pomysł.

No właśnie niekoniecznie ograniczy. Przy bardzo dużych prądach spadek napięcia na diodzie Zenera potrafi przekroczyć kilkakrotnie wartość nominalną. Kiedyś to przetestowałem budując wysokonapięciowy zasilacz. Transile za to mają wyspecyfikowany spadek napięcia przy prądach rzędu kilkunastu, kilkudziesięciu amperów, zależnie od wielkości, bo są przeznaczone do pracy jako zabezpieczenie właśnie. Odbywa się to kosztem zwiększonej znacznie pojemności wewnętrznej, ale w Oli zastosowaniu to nie powinno stanowić żadnego problemu.

[Ola Boga]

Przy bardzo dużych prądach spadek napięcia na diodzie Zenera potrafi przekroczyć kilkakrotnie wartość nominalną.

A czy nie jest tak, że przy dużym prądzie dioda zenera po prostu dozna przeciążenia mocowego i nastąpi zwarcie? Wydaje mi się, że przy podaniu 120V prosto z zasilacza o małej rezystancji wewnętrznej na diodę o napięciu zenera 100V stanie się to dużo szybciej, niż uszkodzenie kondensatora, a wtedy już zadziała zwykły bezpiecznik w zasilaczu.
Transil chyba mógłby w takim przypadku przeżyć bez zniszczenia, ale w przypadku, o którym mówię, nie ma to większego znaczenia, bo za wysokie napięcie może wystąpić tylko w przypadku awarii stabilizatora, więc urządzenie i tak jest do serwisu, a chodzi wyłącznie o to, żeby nie było potencjalnie niebezpieczne dla użytkownika.

[Marek7HBV]

Transile są diodami zenera skonstruowanymi tak by przepływający przez nie prąd nie był w stanie przerwać swego przepływu w wyniku przetopienia doprowadzeń czy odparowanie półprzewodnika przy określonym poziomie tegoż. Mają zadziałać raz, a skutecznie. Zwykła dioda zenera może zostać rozerwana przez odparowany półprzewodnik zanim zadziała bezpiecznik topikowy. Podobieństwo zewnętrzne może być mylące .

[Einherjer]

No właśnie nie wiem skąd założenie, że dioda Zenera na pewno po przeciążeniu będzie stanowić zwarcie...

[Ola Boga]

No właśnie nie wiem skąd założenie, że dioda Zenera na pewno po przeciążeniu będzie stanowić zwarcie...

Wyłącznie z doświadczenia. Nie mam na to żadnej literatury, ani nawet nie potrafię zaproponować wyjaśnienia. Natomiast ile razy uszkodził mi się zener w zasilaczu, a było tego sporo, to zawsze dostawał zwarcia, więc wydawało mi się, że tak po prostu jest.

[Einherjer]

Zwykle zenerki pracują jako źródła napięcia odniesienia w szereg z rezystorem czy innym układem ograniczającym prąd. Trochę inna sytuacja będzie, gdy przez to powstałe zwarcie rozładują się na jeden strzał kondensatory filtra. Wtedy mamy całkiem sporą szansę na całkowite wypalenie doprowadzeń i rozwarcie. Powinno to zapobiec rozerwaniu kondensatora, tylko nie wiem po co snuć takie rozważania, skoro transil kosztuje złotówkę. Zresztą "powinno" i "bezpieczeństwo" nie idą ze sobą w parze.

[Ola Boga]

tylko nie wiem po co snuć takie rozważania

Oczywiście, transil będzie jeszcze lepszym rozwiązaniem. Rozważania czysto teoretyczne. W sumie z ciekawości można by było zbadać jak dezintegrują się zenery. Mam tego trochę, mogę spróbować, nie mam tylko szybkiej kamery.

[Marek7HBV]

Szklane mogą robić za żarówki, ale krótko .