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CBB薄膜电容器预期寿命计算方法

①L2: 预期使用寿命(Expected life at operating conditions) L1: 额定试验寿命 1000hr(Testing life Rating 1000hr) Vt: 试验电压(Testing Voltage) Vo : 使用电压(Operating Voltage)


②Tm: 最大使用温度 85℃(Maximum operating temperature 85℃) Ta: 环境温度(Ambient temperature) △T: 电容器内部温升(Inner temperature rise)△T= P/B*A P=P= I2*ESR or V2**π*f*C*DF B=.001 W/°C/cm2 A= 电容表面积cm2 (Surface area of the capacitor in cm2 )注意Note: CBB薄膜电容器内部温升应限于超过环境温度15°C。 For film capacitors the temperature rise should be limited to15°C above the ambient temperature.一般电容器厂商通过加速老化寿命测试取得寿命测试数据,从而推定CBB电容器预期使用寿命,如 MPF 224J630VDC/250VAC 电容,如参考 IEC60384-14 老化试验标准:在最高充许工作温度下,电容两端施 加 1.25 倍额定电压,边续工作 1000 小时。试验后,测试电容容量变化率△C/C≤±10%, △DF≤0.008, 则认定电容器通过老化测试.以此条件下,假定电容工作在额定电压 250VAC, 环境温度 40℃,电容内部温 升最大 5℃,则依电容寿命公式①、②,推算电容的预期寿命:L2=1000×1.257×24=76293hrs(约 8 年),如 环境温度为 60℃,电容内部最大温升 5℃,则电容器预期寿命 L2=1000×1.257×22=19073hrs,如果按每天用24小的产品大约寿命(约 2 年) ,如果每天用12小时来算,估计是:3--4年, 如果每天按8小时来计算估计是:5--6年。


然而CBB薄膜电容器在实际应用时,电容的承受的电压并非是标准的正弦电交流,而是存在谐波电压及脉冲电压,电流,同时电容器的工作环境并非是只是恒定温度,也存在温差冲击。同时CBB电容器工作环境也存在Vt VoTm-Ta-△T 10  


湿度差别,当CBB电容长期工作在潮湿环境,在交流电压作用下,CBB电容器内部薄膜内部金属化镀层会很容易发生电化学腐蚀,导致电容器出现因薄膜金属化镀层氧化,相对电极面积减少,常常发生容量衰减的失效不良。所以上述电容器行业上电容寿命的推论公式是在恒定温度,恒定电压压下的应力条件下结合加速实验推定所得,但在实际应用中电容器的预期寿命会出现偏差,特别是持续工作在交流应用场合的电容器及高温高湿场合。CBB电容器选型及电容设计制造应结合产品的应用场合作显得非常重要。


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来源:http://jgccap.com/news/140.html
发布时间:2020-03-31 09:31:00
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