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Anwendungsrichtlinien für Tantalkondensatoren

2017-09-15

GTCAP tantalum capacitors

Grüne Technik macht Hochzuverlässige Tantalkondensatoren der Serie schließen sie smd typ ein, Typ getaucht, Typ axiale Zuleitung. fester und nasser Typ, industrieller und militärischer Standard. Hochtemperaturtyp, hohe Energie Hybrid Typ usw.


1. kurze Zusammenfassung des Herstellungsprozesses


1.1 Formen

Drücken Sie hochreines Tantalpulver und Tantaldraht zu einer Grundeinheit aus Tantalpellet zusammen.

1.2 Sintern

Setzen Sie die Tantalpellets bei hoher Temperatur in ein Vakuum, um die Tantalkraft zu sintern

1.3 Energieversorgung

Geben Sie die Tantalpellets in den Elektrolyten, verbinden Sie die Tantalpellets mit der Anode und den Elektrolyten mit der Kathode. Bestromen Sie sie mit Strom und es bildet sich elektrochemisch ein Tantalpentoxidfilm auf der Oberfläche.

Erzeugung von mno2 oder leitfähigem Polymer: Tauchen Sie die Tantalpellets in eine mn (no3) 2-Lösung und zersetzen Sie das mn (no3) 2 unter 250 ~ 300 ° C in mno2. Wiederholen Sie diesen Vorgang, damit mno2 die Poren der Tantalpartikel füllt. oder durch die chemische Reaktion von Thipphen und Oxidationsmittel leitfähiges Polymer erzeugen.

1.4 Verpackung

Je nach Paket können verschiedene Arten von Tantalkondensatoren installiert werden.

1.5 Einbrennen

Entfernen Sie frühen Abfall, indem Sie Spannungen laden und die Temperaturen verbessern.

1.6 testen

Alle Produkte müssen den Test der Parameter bestehen.


2. grundlegende anweisungen


2.1 die Kapazität ausgedrückt durch Nennkapazität (c r ) ist die Einheit μf. Um den Einfluss der Netzfrequenz, gemessen mit 100 Hz oder 120 Hz unter Verwendung des Ersatzschaltbilds in Reihe, zu vermeiden, ist die Standardmessspannung u_ = 2,2 0-1,0 v, u ~ = 1,0 0-0,5 v (rms) oder niedriger. Temperatur 25 ℃ ℃ darf innerhalb eines Bereichs von 15 ℃ ~ 35 flo schweben.


2.2 Kapazitätstoleranz

es bedeutet den zulässigen Fehler zum Nennkapazitätswert.

j = ± 5% ≤ k = ± 10% , m = ± 20% , q = -10% ~ + 30%


2.3 Verlusttangens (tg δ)

Aufgrund des Widerstands, der durch die Kondensatorstruktur verursacht wird, kann der Verlust in der Reihenäquivalentschaltung durch die Reaktion der elektrischen Ausrüstung auf die Frequenz x angegeben werden c = 1 / 2πfc und äquivalenter Serienwiderstand, sei tgδ = esr / xc, und der Verlustfaktor wird unter 0,5 VAC 120 Hz gemessen und in Prozent geändert.


2,4 nennspannung.

es ist die maximale Gleichspannung, die kontinuierlich an den Kondensator angelegt werden kann, bezeichnet mit v r u r und die Einheit: Volt (v).


2,5 Ableitstrom

in Reihe mit 1 kΩ , nach 5 min unter Nennspannung gemessen, und der Standardableitstrom ist nicht mehr als das Ergebnis der Kapazität durch Nennspannung durch eine Konstante.


2,6 äquivalente Serienwiderstände (esr )

Dies ist der Widerstand, der als Reihenäquivalentstrom bei einer Frequenz von 100 kHz gemessen wird.


2.7 Temperaturbereich

Der Temperaturbereich ist -55 ~ 125 ° C. Die maximale Temperatur beträgt + 85 ° C unter Nennspannung. Die reduzierte Spannung wird verwendet, wenn die maximal zulässige angelegte Spannung über + 85 ° C liegt, wie in den Anweisungen der einzelnen Modelle angegeben. Die reduzierte Spannung beträgt das 0,65-fache der Nennspannung.


3. bedienungsanleitung.

3.1 Betriebstemperatur

Die Spannungsschwankungen von Betriebsspannung und Nennspannung haben einen großen Einfluss auf den Durchschlag von Kondensatoren. Bitte reduzieren Sie die Spannung in Bezug auf alle Anforderungen hinsichtlich der Zuverlässigkeit bei der Auslegung der tatsächlichen Schaltung.

Stellen Sie im niederohmigen Stromkreis (insbesondere Filterkondensatoren im Schaltnetzteil) die Arbeitsspannung unter 1/3 der Nennspannung ein. Andernfalls stellen Sie bitte die Betriebsspannung unter 2/3 der Nennspannung ein.

Bei Parallelschaltung in einem Stromkreis mit niedriger Impedanz steigt das Ausfallrisiko eines Gleichstromstoßes und es wird auch bemerkt, dass sich die gespeicherte Ladung durch andere Kondensatoren entladen kann.

Um den momentanen Hochstromstoß auf den Kondensator in der Schaltung zu steuern, ist es besser, einen Widerstand über 3 Ω / V in Reihe zu schalten, um den Strom unter 300 mA zu begrenzen. Wenn der Schutzwiderstand nicht in der Lage ist, verwenden Sie bitte 1/3 der Nennspannung als Arbeitsspannung.


3.2 Rückspannung

festes Tantal ist polarisiert, das Anlegen von Sperrspannung ist generell nicht zulässig. im schlimmsten fall ist eine kleine rückspannung zulässig aber es können nicht mehr als 10% u r oder v (je nachdem, welcher Wert kleiner ist) bei 25 ℃.

In der Schaltung mit Langzeit-Sperrspannung haben unpolarisierte Kondensatoren Vorrang. Tantalkondensatoren mit feuchtem Silbergehäuse wie ca30 und ca35 können keine Sperrspannung aushalten. Sie müssen abgeschabt werden, wenn versehentlich eine Sperrspannung an sie angelegt wurde, auch wenn die Parameter im Prozess qualifiziert sind.

alle nassen Tantalkondensatoren des Tantalgehäuses wie cak39, cak39h, cak38 usw. können 3V-Sperrspannung laden. Tantalkondensator kann ungeachtet der Polarität nicht mit der Widerstandsdatei des Multimeters gemessen werden.


3.3 Faktoren, die die Ausfallrate beeinflussen

Je niedriger die Arbeitsspannung als die Nennspannung an den Polen ist, desto geringer ist die Ausfallrate des Tantalkondensators. Die Fehlerrate wird an der maximal zulässigen Last bei einer Nennspannung von 85 ℃ ℃ gemessen. In der Regel liegt jedoch eine Stoßspannung oder ein Stoßstrom und ein Welligkeitsstrom im tatsächlichen Stromkreis vor. Für die Verwendung von Tantalkapazitäten mit hoher Zuverlässigkeit beträgt die empfohlene Spannung die Hälfte der Nennspannung. im Fall von über 85 ℃ , ist eine Herabsetzung auf der Basis der herabgesetzten Spannung erforderlich, und die herabgesetzte Spannung beträgt das 0,65-fache der Nennspannung. Ein weiterer Faktor, der die Ausfallrate beeinflusst, ist der Serienwiderstand. Je höher der Serienwiderstand in der Schaltung, desto geringer die Ausfallrate.

Versagensrate: 2,0% / 1000 h, dargestellt als l, 1,0% / 1000 h, dargestellt als m, 0,1% / 1000 h, dargestellt als p, 0,01% / 1000 h, dargestellt als r, 0,001% / 1000 h, dargestellt als s.


3.4 Welligkeitsstrom

Die Summe aus Gleichstromvorspannung und Wechselspannungsspitze darf die Nennspannung des Kondensators nicht überschreiten, und die Summe aus negativer Wechselspannungsspitze und Gleichstromvorspannung darf die Sperrspannung des Kondensators nicht überschreiten.

Welligkeitsstrom verursachen einen internen Temperaturanstieg aufgrund des Wirkleistungsverlustes beim Durchströmen des Kondensators und erhöhen die Wahrscheinlichkeit eines thermischen Durchbruchs, so dass es erforderlich ist, den Welligkeitsstrom und den Wirkleistungsverlust im Kondensator zu begrenzen.

Die folgende Tabelle 1 gibt den Effektivwert des maximalen Welligkeitsstroms verschiedener nasser Tantalkondensatoren im Einzelfall an, während Tabelle 2 den Welligkeitsstromfaktor bei unterschiedlichen Spannungen und Frequenzen angibt.


tabelle 1 der effektive wert des maximalen welligkeitsstroms von nicht festen tantalkondensatoren nach fällen

Fall 0 1 2 3 4 5 6 7 8
ich rms (ma) 40 50 105 280 380 500 600 750 850


tabelle 2 der wellenstrombeiwert

Frequenz Temperatur (℃) Betriebsspannung u r 0.9 u r 0,8 u r 0,7 u r 0,66 u r
120hz < 55 Koeffizient
0,60 0,60 0,60 0,60 0,60
85 0,39 0,46 0,52 0,58 0,60
105 - - 0,35 0,44 0,46
125 - - - - 0,27
800hz
< 55
0,71 0,71
0,71
0,71
0,71
85 0,43 0,55 0,62 0,69 0,71
105 - - 0,42 0,52 0,55
125 - - - - 0,32
1 khz
< 55
0,72 0,72
0,72
0,72
0,72
85 0,45
0,55 0,62 0,70 0,72
105 - - 0,42 0,52 0,55
125 - - - - 0,32
10kHz
< 55
0,88 0,88 0,88 0,88 0,88
85 0,55 0,67 0,76 0,85 0,88
105 - - 0,52 0,64 0,68
125 - - - - 0,40
40kHz
< 55
1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
85 0,63 0,77 0,87 0,97 1,0
105 - - 0,59 0,73 0,77
125 - - - - 0,45
100 kHz
< 55
1.1 1.1 1.1 1.1 1.1
85 0,69 0,85 0,95 0,07 1.1
105 - - 0,65 0,80 0,85
125 - - - - 0,5

hinweis: die leistungsverlustgrenze des kondensators (s aktiv ) ist abhängig von den Wärmeabgabebedingungen, wie geometrische Größe, Wärmeleitfähigkeit, Umgebungsbedingungen usw. Bei vollständiger Verpackung des Geräts und hoher Zuverlässigkeit ist eine Leistungsreduzierung zu erwägen.


3.5 Betriebstemperatur

Bitte verwenden Sie den Kondensator innerhalb des vorgeschriebenen Betriebstemperaturbereichs. über 85 ℃ , verwenden Sie bitte die reduzierte Spannung als Arbeitsspannung. Die Temperaturcharakteristik ist eine der wichtigsten elektrischen Eigenschaften von Tantalkondensatoren. Wenn also große Temperaturschwankungen auftreten, überprüfen Sie bitte die Schaltungseigenschaften innerhalb der oberen und unteren Grenzen.


3.6 Zuverlässigkeit

Die Ausfallrate von Tantalkondensatoren variiert je nach Betriebsbedingungen (Temperatur, Lastspannung, Stromkreiswiderstand, Stromkreis usw.). Wählen Sie daher nach sorgfältiger Lektüre der Anweisungen das geeignete Produkt aus.

1) Bei der Auslegung wurde die Ausfallrate von 1000h unter Nennspannung bei 80 ° C zugrunde gelegt, wobei jedoch die Auswirkungen der Stoßspannung, des Stoßstroms, des Welligkeitsstroms und anderer Auswirkungen im tatsächlichen Gebrauch berücksichtigt wurden. Daher ist eine Leistungsreduzierung erforderlich. und 65% von u r (Nennspannung) wird empfohlen.

2) Um Kurzschlüsse und Unterbrechungen in Sicherheitseinrichtungen zu vermeiden, beachten Sie bitte Folgendes:

- Schutzschaltung zum Schutz der Geräte und des Systems zur Gewährleistung der Sicherheit.

-Designing Redundanzschaltung, stellen Sie sicher, dass das gesamte System auch bei Einzelfehlern normal arbeiten kann.


3.7 bei der Erkennung von Lecks mit pH-Testpapier

die nassen elektrolytischen Tantalkondensatoren sollten vollständig entladen sein, sonst wirken sich die beiden Pole auf die Ladungen aus, die positiven Ladungen machen den oh - im Papier verlieren Ladungen und Überschuss h + Farbveränderung verursachen und damit falsch urteilen.


4 Installationen

Bei der Installation in der Leiterplatte verschlechtern sich die elektrischen Eigenschaften, es kommt zu Unterbrechungen, Kurzschlüssen usw., wenn die Last durch übermäßige mechanische oder hitzebedingte Erschütterungen verursacht wird. Überprüfen Sie daher diese Installationsbedingungen, bevor Sie Maßnahmen ergreifen.


4.1 Verwendung und Messung

1) Bitte keine übermäßige Kraft aufwenden, falls sich die Überzugsschicht auf dem Kondensator oder den Anschlüssen ablöst.

2) Verwenden Sie keine Kondensatoren, die einmal installiert oder fallen gelassen wurden.

3) Keine Berührung von Hand mit den Kondensatorleitungen (einschließlich der Anschlüsse der Tantalkondensatoren) während der Verwendung und Messung bei schlechtem Löten durch Schweiß und Öl.


4.2 Leiterplattenreinigung

Bei der Reinigung der Leiterplatte bitte neben dem Flussmittel auch schnell Säure und Lauge entfernen, um sicherzustellen, dass keine Rückstände vorhanden sind, die Temperatur unter 50 ° C und die Gesamtzeit unter Ultraschall und Dampf innerhalb von 5 Minuten. Bitte beachten Sie auch, dass Ultraschall unter bestimmten Bedingungen das Terminal beschädigen kann.


4.3löten

Mit einem elektrischen Bügeleisen (ca. 30 W) sollte die Temperatur der Lötspitze unter 350 ° C liegen. Die Zeit sollte innerhalb von 4 s liegen und es darf keine Berührung mit dem Kondensatorkörper auftreten.

zu Chip-Tantalkondensatoren, keine Verwendung von Flussmitteln mit hoher Aktivität und starker Säure, unabhängig von Handlöten oder Reflow-Löten, falls es zu Nebenwirkungen oder Infiltration, Korrosion oder Diffusion von Zuverlässigkeit kommt.

Bei Leiterplatten mit unterschiedlichen Typen, unterschiedlichen Größen und unterschiedlicher Bestückungsdichte können an diesen Bauteilen unterschiedliche Temperaturen angelegt werden.

Folgering und Reflexionsschweißen können auf Tantalkondensatoren angewendet werden, müssen jedoch die folgenden Bedingungen erfüllen:

Wellenlöten

Befestigen Sie die Komponenten mit Klebstoff auf der Schaltung und tauchen Sie sie dann direkt in den Löttopf ein.


Hinweis: Eine hohe Bestückungsdichte kann die Lötbarkeit beeinträchtigen. Achten Sie daher auf die Gaszufuhr.

Das Vorheizen sollte innerhalb von 2 Minuten unter 160 ° C liegen und nach dem Löten langsam abkühlen.


Reflow-Löten

Temperaturkurven beziehen sich wie folgt:

Erwärmungsteil / Normaltemperatur Vorwärmteil 30s ~ 60s Vorwärmteil 140 ℃ ~ 160 ℃ 60s ~ 120s

Erwärmungsteil / Vorwärmen 200 ℃ 20s ~ 40sformale Erwärmungsspitze 5s (wie in den Abbildungen unten dargestellt)

kühlteil zwischen 200 ~ 100 ℃ 1 ℃ ~ 4 ℃ / s


durch heißlöten oder dampfphasenlöten oder andere verfahren, kontaktieren sie uns bitte.


5. Betriebsumgebung und Lagerung

5.1 Keine Verwendung in den folgenden Umgebungen

direkte Berührung mit Wasser, Salz, Öl usw.

direkt unter Sonneneinstrahlung ausgesetzt

Hohe Temperatur, hohe Luftfeuchtigkeit, Oberflächenkondensation

mit reaktiven Gasen

mit Säure, Lauge

mit hochfrequenter elektromagnetischer Induktion

mit übermäßigen Vibrationen oder Stößen


5.2 Wartung und Messung

Überprüfen Sie bei der Erkennung des Kondensators durch das Gerät das Potenzial und die Polarität des Geräts, falls ein Kurzschluss durch die Lastumkehrspannung auftritt. Stellen Sie außerdem sicher, dass beim Erkennen keine Berührungen mit anderen Komponentenanschlüssen auftreten, und lassen Sie den Kondensator nicht verbiegen.


5.3 Funktionsstörung

Wenn Sie nach dem Strom stinken oder rauchen, schalten Sie den Strom sofort ab. Bei Verbrennungen nicht mit den Händen oder dem Gesicht berühren. Kurzschluss: Verkapselungsharz kann rauchen und Tantalpellets können sich entzünden.


5.4 Lagerung

Grundsätzlich beträgt die Lagerdauer 10 Jahre nach der Herstellung (Lötbarkeit vorausgesetzt).

Bitte lagern Sie den Kondensator in einer regulären Verpackung. Nicht unter Sonnenlicht oder Staub aussetzen. bei besonderer normaler Temperatur (-10 ℃ ~ 40) ℃ und normaler Luftfeuchtigkeit (unter 80% rF).

Bei Langzeitlagerung bei normaler Temperatur und Luftfeuchtigkeit sinken die Lötbarkeit und die Leistung des Kondensators.

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