(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910216154.7
(22)申请日 2019.03.21
(71)申请人 常熟理工学院
地址 215500 江苏省苏州市常熟市南三环
路99号
(72)发明人 姜巍 丛山 于照鹏 姚嘉
(74)专利代理机构 常州佰业腾飞专利代理事务
所(普通合伙) 32231
代理人 滕诣迪
(51)Int.Cl.
B07C 5/344(2006.01)
B07C 5/02(2006.01)
B07C 5/36(2006.01)
(54)发明名称
固态铝电解电容器漏电流测试系统及方法
(57)摘要
本发明公开了一种固态铝电解电容器漏电
流测试系统及方法，包括筛选、平送、位置调节、
测试、分拣各部分；筛选部分的振动选料器为多
级环装结构，通过振动，将电容器调整为针脚朝
上排布；平送部分的平送带一侧固定有限位用的
平送挡条，另一端固定有压力传感器；平送挡调
整电容器的针脚连线方向与前进方向一致；测试
部分包括测试固定器进行测试；分拣部分包括落
件挡板、分拣通道、分拣挡板；分拣通道为双向通
道，一侧为合格品，另一侧为不合格品，通过漏电
流测试仪的信号反馈至分拣挡板控制器，实现电
容器分拣；位置调节部分调整在水平方向和垂直
方向的位置。本发明固态铝电解电容器漏电流测
试系统避免电容器引脚受到纵向冲击力，适用性
强。权利要求书2页 说明书4页 附图3页CN 109909186 A 2019.06.21
C N 109909186
A
权 利 要 求 书1/2页CN 109909186 A
1.一种固态铝电解电容器漏电流测试系统，其特征在于：包括筛选部分、平送部分、位置调节部分、测试部分、分拣部分；
筛选部分包括振动选料器，振动选料器为多级环装结构，末端与平送部分相连；通过振动，将各个方向的电容器，调整为针脚朝上排布，并输送到试样平送部分；
平送部分包括平送带，平送带一侧固定有限位用的平送挡条，另一端固定有压力传感器；所述的平送挡条前端为四分之一圆弧状，平送带传送过程，通过四分之一圆弧状的平送档条调整电容器的针脚连线方向与前进方向一致，直至传送至压力传感器；
测试部分包括测试固定器，内部嵌有电磁铁，测试绝缘面板的前表面设有两对称设置的导电面板，由绝缘间隔条间隔，导电面板上各设电极接头与漏电流测试仪相连；平送挡条末端安装在测试固定器上，且其底部与测试固定器底部在同一平面上；
分拣部分包括落件挡板、分拣通道、分拣挡板；落件挡板位于平送带末端的底面，其宽度略大于电容器，可向下翻转；
分拣通道为人字形双向通道，宽度与落件挡板相同，一侧通道为合格品，另一侧通道为不合格品，通过漏电流测试仪的信号反馈至分拣挡板控制器，控制分拣挡板的竖起与落下，实现电容器分拣；
位置调节部分包括一个位置调节器，安装在测试固定器后侧，调节测试固定器和与其相连的平送挡条在水平方向和垂直方向的位置。
2.根据权利要求1所述的固态铝电解电容器漏电流测试系统，其特征在于：所述的位置调节器(15)为设为垂直和水平方向的导轨，通过电机驱动其水平或垂直方向位移。
3.一种固态铝电解电容器漏电流测试方法，其特征在于：
步骤1、校对位置
拿取一个待测的电容器，将其置于平送带末端，保持两针脚连线与平送方向平行；调节位置调节器，调整测试固定器垂直高度，将其底面与电容器上平面贴合，调整水平位移，使得绝缘间隔条与两针角间隔位置中心线对齐；
步骤2、针脚方向调整
筛选部分的振动选料器，通过多级环装结构的振动，延长了调整电容器的调整轨道，通过振动，将各个方向的电容器，调整为针脚朝上排布，并输送到平送部分；
步骤3、多个电容器平送
平送带传送多个电容器，经过四分之一圆弧状的平送档条，调整电容器的针脚连线方向与前进方向一致，直至电容器触碰传送至压力传感器；
步骤4、测试
测试固定器内部嵌有电磁铁固定电容器，测试绝缘面板的前表面设有两对称设置的由绝缘间隔条间隔的导电面板上电极接头与漏电流测试仪相连，电容器两针脚分别被吸附到两片导电面板上，漏电流测试仪自动测试其漏电流数值；
步骤5、下料
漏电流测试仪收到测结果后，控制位于平送带末端的底面的落件挡板翻折落下；
步骤6、分拣
通过漏电流测试仪的信号的结果反馈至分拣挡板控制器，控制分拣挡板的竖起与落下，实现电容器分拣；压力传感器检测不到试样接触，电控落件挡板自动恢复水平位置，振
2
电源线路滤波器中的漏电流 1. 标准中的要求 保护接地器在电气设备出现故障或发生短路时，保护用户不会受到危险接触电压的伤害。为确保此基本功能，保护接地线上的电流必须加以限制，这是为什么大多数产品安全标准中包含漏电流测量和限制条款的原因。办公室设备和信息技术设备的产品安全标准EN 60950-1进行了相关说明。 尽管都使用漏电流这个术语进行描述，但是标准在实际上对接触电流和保护导体电流进行了区分。接触电流是人在接触电气装置或设备时，流过人体的所有电流。另一方面，保护导体电流是在设备或装置正常运行时，流过保护接地导体的电流。此电流也称为漏电流。 所有电气设备的设计都必须避免产生危及用户的接触电流和保护导体电流。一般来说，接触电流不得超过3.5 mA，采用下文所述的测量方法进行测量。 3.5 mA的极限值并不适用于所有设备，因此，在标准中，还对配备工业型电源接线器（B 型可插拔设备）和保护接地器的设备进行了补充规定。如果保护接地电流不超过输入电流的5％，那么接触电流可以超过3.5 mA。另外，等电位联结导体的最小截面积必须符合EN 60950-1的规定。最后，但不是最不重要的，制造商必须在电气设备上附带下述警告标签之一。 “警告！ 强接触电流。先接地。” “警告！ 强漏电流。先接地。” 除了普通的产品安全标准之外，还有关于无源EMI滤波器的安全标准。在欧洲，新颁布了EN 60939，自2006年1月1日起代替了当时现行的EN 133200。然而，此标准没有关于滤波器漏电流的附加要求。美国的EMI滤波器标准，UL 1283，与此不同。不仅需要进行所有常规安全试验，还需要确认滤波器的漏电流。在默认情况下，此漏电流不允许超过0.5 mA。否则，滤波器必须附带一个安全警告，说明滤波器不适用于住宅区。必须提供接地连接器以防触电，另外滤波器必须连接到接地电源引出线或接头上。 2. 漏电流的计算 本节将说明计算漏电流的方法。因为元件存在误差，并且电网（对于3相供电网）的不平衡只能估计，所以实际结果不一定等于测量结果。另一方面，对顺序生产的每一个滤波器都进
43 Features ? 3 ~ 16φ, 85℃, 2,000 hours assured ? C hip type large capacitance capacitors ? D esigned for surface mounting on high density PC board. ? R oHS Compliance DIAGRAM OF DIMENSIONS Fig. 1 LEAD SPACING AND DIAMETER Unit: mm φD L A B C W P ± 0.2 Fig. No. 3 5.3 ± 0.2 3.3 3.3 1.5 0.45 ~ 0.75 0.8 1 4 5.3 ± 0.2 4.3 4.3 2.0 0.5 ~ 0.8 1.0 1 5 5.3 ± 0.2 5.3 5.3 2.3 0.5 ~ 0.8 1.5 1 6.3 5.3 ± 0.2 6.6 6.6 2.7 0.5 ~ 0.8 2.0 1 6.3 7.7 ± 0.3 6.6 6.6 2.7 0.5 ~ 0.8 2.0 1 8 10 ± 0.5 8.4 8.4 3.0 0.7 ~ 1.1 3.1 1 Fig. 2 8 10.3 ± 0.5 8.4 8.4 3.0 0.7 ~ 1.1 3.1 1 10 10 ± 0.5 10.4 10.4 3.3 0.7 ~ 1.1 4.7 1 10 10.3 ± 0.5 10.4 10.4 3.3 0.7 ~ 1.1 4.7 1 12.5 13.5 ± 0.5 13.0 13.0 4.8 1.1 ~ 1.4 4.4 2 12.5 16 ± 0.5 13.0 13.0 4.8 1.1 ~ 1.4 4.4 2 16 16.5 ± 0.5 17.0 17.0 5.8 1.1 ~ 1.4 6.4 2
电解电容器的耐压测试方法 电解电容器耐压测试及应用 电容的耐压，表示电容在一定条件下连续使用所能承受的电压。如果加在电容上的工作电压超过额定电压，电容内部的绝缘介质就有可能被击穿，造成极片间短路或严重漏电。因此，电容的工作电压不能大于其额定耐压，以保证电路可靠工作。 对于电解电容器，漏电流是性能指标中重要的一项。电解电容的漏电流与电压的关系密切，漏电流随工作电压的增高而增大。当工作电压接近阳极的赋能电压时，漏电流会急剧上升。通过测试电解电容的漏电电流，可以推算出它的极限耐压和额定耐压，对于电路中电容耐压的取值，有直接的参考意义。 根据这个原理，笔者设计并制作了～款电容耐压测试仪，其线路简单、成本低廉、制作容易，较好地解决了业余条件下电容耐压测试的问题。 变压器T1和T2型号相同，背靠背对接，提供高低压两组电源，并起到隔离作用。低压的经整流滤波后，由R1、DWl、Q1、Ral～Ral 1组成电流可调的恒流源。高压的经整流滤波后由Rbl～RblO、DW2分压，Q2输出可调的直流电压。使用时选择合适的电压Uc和电流Jc，将被测电容接到Cxa、Cxb两点上，此时会看到电压表指针缓慢偏转，达到一定的位置后静止，指针所指的电压即为该电容在漏电电流为lc时所承受的耐压。 波段开关K3、K4（各单挡11位）分别是测试电压和电流（即漏电流）选择开关，其测试量程如表1所示。表2为测试电路中的元件清单。 一、测试电路的使用方法 1.将测试电压调到比电容额定电压高一些的挡位。如测试35V的申容。可将挡位放到64V，测试50v的电容，可将挡位放到64M或96V.挡位高一些对测试结果影响不大，只是挡位越高，三极管Q1的功耗相应会大一些。 2.选择合适的测试电流。测试电流应根据电容容量来选择，容量越大测试电流也越大。对于4700μF以上的电容，可选择大于10mA的测试电流；对于1000～4700μF的电，容，可选择5mA左右的测试电流：对于10μF以下的电容，可选择0.2～1mA的测试电流。 3.红色鳄鱼夹接电容正极，黑色鳄鱼夹接电容负极。接好后看到电压表指针先匀速缓慢偏转。正常情况下偏转位置应超过额定电压，当达到某一值时其指针偏转变慢，并且越来越慢，最终静止下来，此时电容的漏电流等于Q1集电极的恒流电流，电压表所指示的电压，为此电容在漏电电流为Ic时所承受的耐压，可粗略认为是该电容的极限耐压。 4.测试完毕后将开关K2闭合，待电容放电后取下。 表3是利用附图的测试电路测量的部分电解电容器的产品实例。 二、测试经验总结 1.电容容量越大，测试电流（漏电流）也应相应变大。 国产的铝电解电容器，在额定电压6.3～450V，标称容量10～680μF时，漏电流可按下列公式计算：I≤（KxCxU）／1000公式中：I为漏电流（mA）；K为系数（20℃±5℃时，K=O.03）；U为额定工作电压（V）；C为标称容量（μF）； 2.由于电解电容器只能单向工作，如将电解电容正负端接反测试，在5mA电流下测试其电压会极低，大约只有4V 左右。 3.长期不用的电解电容器，由于氧化膜的分解，容量、耐压都有一定的衰减，在第一次使用时，应先加低压（1／2额定耐压）老化一段时间（等效电解电容器的赋能）。 4.同样的容量和耐压的电解电容器，其体积较大、分量较重的一般耐压性能更好些；同样的容量和耐压的电解电容器，其相同的测试电流，电压指针偏转快的，漏电流较小。 5.正品电解电容极限耐压一般为其额定电压的120％左右。 6.当工作电压高于额定电压时，电容就较容易击穿。因此选用电解电容时，应使额定电压高于实际工作电压，并要预留一定的余量，以应付电压的波动。一般情况下，额定电压应高于实际工作电压的10％～20％，对于工作电压稳定性较差的电路，可酌情预留更大的余量。 7.使用本电路测试电解电容器，不会造成电容的损坏。 三、测试电路的改进 1.由于没有购买到合适的电压表头，DC250V以上挡不能指示。如果能够换成DC320v表头就比较理想。表头量程也不宜太大，否则会降低分辨率，用这样的表头去测试低耐压电容时，会造成读数偏差太大。 2.为了取得更准确的测试电压，可将Rbl～Rbl0分压电阻换成相应稳压值的稳压管（加限流电阻）或多圈精密可调电阻。 3.V1若换成数字式电压表，电压读数将更加直观、精确。不过需另外加装一组DC5v浮动电源。
铝电解电容器常见缺陷的规避方法 因其低成本的特点，铝电解电容器一直都是电源的常用选择。但是，它们寿命有限，且易受高温和低温极端条件的影响。铝电解电容器在浸透电解液的纸片两面放置金属薄片。这种电解液会在电容器寿命期间蒸发，从而改变其电气属性。如果电容器失效，其会出现剧烈的反应：电容器中形成压力，迫使它释放出易燃、腐蚀性气体。 电解质蒸发的速度与电容器温度密切相关。工作温度每下降10摄氏度，电容器寿命延长一倍。电容器额定寿命通常为在其最大额定温度下得出的结果。典型的额定寿命为105摄氏度下1000小时。选择这些电容器用于图1所示LED灯泡等长寿命应用时（LED的寿命为25000小时），电容器的寿命便成了问题。要想达到25000小时寿命，这种电容器要求工作温度不超过65摄氏度。这种工作温度特别具有挑战性，因为在这种应用中，环境温度会超出125摄氏度。市场上有一些高额定温度的电容器，但是在大多数情况下，铝电解电容器都将成为LED灯泡寿命的瓶颈组件。
图1:这种105℃电容器可能不会达到其声称的23年寿命这种寿命温度依赖度实际影响了您降低电容器额定电压的方法。您首先想到的可能是增加电容器额定电压来最小化电介质失效的机率。但是，这样做会使电容器的等效串联电阻（ESR）更高。由于电容器一般会具有高纹波电流应力，因此这种高电阻会带来额外的内部功耗，并且增加电容器温度。故障率随温度升高而增加。实际上，铝电解电容器通常只使用其额定电压的80%左右。 电容器温度较低时，ESR急剧增加，如图2所示。在这种情况下，-40℃下，电阻呈数量级增加。这在许多方面都会影响到电源性能。如果电容器用于开关式电源的输出端，则输出纹波电压呈数量级增加。另外，在ESR和输出电容形成的零以上频率，它让环路增益增加一个数量级，从而影响控制环路。这会产生一个有振荡的不稳定电源。为了适应这种强震动，控制环路通常会在空间方面做出巨大妥协，并在更高温度下工作。 图2:低温下ESR性能急剧下降
实验二泄漏电流测量 一、实验目的 1.熟悉测量泄漏电流的试验设备及其接线。 2.学会测量电力设备绝缘泄漏电流及绘制伏安曲线的方法。 3.掌握通过绘制出的伏安特性曲线判断绝缘状况。 4.比较泄漏电流试验和绝缘电阻试验的异同 二、基本原理 泄漏电流测量试验的机理与绝缘电阻试验的相同，只是试验的方法不同。泄漏电流测量的试验电压有高压整流设备供给，试验电压可任意调节，所加电压比兆欧表的高，可用灵敏而准确度高的微安表来测量泄漏电流的大小。故测量值较兆欧表准确。并可根据所测出的泄漏电流与所加的试验电压绘制出一条伏安曲线，由曲线的变化规律可进一步分析被试品绝缘的状况。 对于绝缘良好的被试品，其泄漏电流与一定的外加电压成正比；若绝缘受潮或有缺陷则泄漏电流的增加与试验所加电压不再保持直线关系。 三、试验用仪器设备 电源部分：220V/0~250V 自耦调压变压器一台 高压试验变压器（K=200）一台 整流部分：高压硅堆一只 测压部分：电压表（150V）一只 测流部分：微安表（100μA）一只 被试品：绝缘套管一个 四、试验原理接线 AC T C x 1 说明： V1 ：电压表，测量升压变压器低压侧绕组的电压；A1 ：微安表，测量高压回路当中的电流 R1 ：试验变压器上面的水电阻 R2 ：球隙放电器上面的水电阻 Q1 ：球隙器 ZL ：整流器 C ：滤波电容 C X：被试品（套管） 1~2：自耦变压器的原边输入 3~4：自耦变压器的副边输出
a~x：升压变压器的低压侧 A~X：升压变压器的高压侧 E~F：升压变压器的低压的测量绕组 注：在微安表上面有短路刀闸 五、试验步骤 1.按照试验原理接好试验电路。 2.检查接线，确认接线正确，接通高压电源，逐渐升高电压至电压表指示 35.4V（实际上加到高压部分为35.4*1.414*200=10000V）,停止加压，打 开微安表的短路刀闸，待微安表指针稳定后读取10kV时的泄漏电流值。 3.按步骤2，读取电压表读数为70.7V（20kV）、106V（30kV）、141.4（40kV） 时的泄漏电流值。 4.数据记录完毕，调压器归零，切断电源。 5.用接地棒连接电容器的高电位端，进行放电。 六、注意事项 1.在整个试验过程中，要密切监视被试品、试验回路及有关表计。若有击 穿、闪络、气体放电等现象发生，尤其是在加到高压为30KV和40KV 时，此时应先将调压器归零，进行降压，然后再切断电源、放电。查明 原因，待妥善处理后，方可继续进行试验。 2.每次试验完毕后，都要进行充分的放电，然后才能进行下一次的试验， 放电的时侯必须确定要先切断电源。 3.每次加高压前必须检查调压器是否在零位，防止在未退至零位时就投入 高压电源而产生冲击，损伤试验设备的绝缘和得到不正确的试验结果。 每次切除高压时必须将调压器退至零位，这样可以防止下次通电时突然 加上高压。 七、实验报告 1.整理出各项试验结果，绘制出泄漏电流与试验电压的关系曲线。 2.根据绘制的伏安特向曲线判断被试品绝缘状况。
电解电容器测试方法详解 1目的 为了规范电解电容器来料检验及抽样计划，并促进来料质量的提高，特制定该检验规范。 2适用范围 适用于本公司IQC对电解电容器来料的检验。 3准备设备、工具： 所需工具及其规格型号如表一所示： 表一（工具规格型号） 品名规格/型号数量品名规格/型号数量 调压器0V～450V/三相1台电流表UNI-T 1台 万用表FLUKE-117C 1台游标卡尺mm/inch 1把电桥测试仪Zen tech 1台双综示波器LM620C型1台高低温交变湿 1台温度计1支热试验箱 4外观物理检测 4.1首先需检查待测电容是否有正规的《产品规格说明书》，其中需包括产品名称、规格型号、安装尺寸、工艺要求、技术参数以及供应商名称、地址及其联系方式，以确保此批次产品是由正规厂商提供。电容器上的标识应包括：商标、工作电压、标准静电容量、极性、工作温度范围。4.2参考《产品规格说明书》的工艺参数，观察电容的外观、颜色、及其材质等参数是否与其所标注的工艺指标一致。 4.3用游标卡尺对电容的安装尺寸进行确认，确保电容的直径、高度以及引出端的直径与间距等参数在产品工艺的误差范围之内，且外观尺寸要符合本公司选用要求。 4.4 检查电容的外观，确保其外观整洁、无明显的变形、破损、裂纹、花斑、污浊、锈蚀等不良状况；且其标识清晰牢固、正确完整。 4.5检查其引出端子，保证其端子端正、无氧化、无锈蚀、无影响其导电性能等状况，且引出端子无扭曲、变形和影响插拔的机械损伤。 4.6 检查电解电容标注的生产日期不应超过半年，并作好记录。 5容量与损耗测试 5.1用电桥测试其实际容量与标称容量是否一致（电解电容一般会有±20%的误差范围），其损耗角正切值tanθ(即D值)大小是否符合国家标准（电解电容器tanθ≤0.25）。 5.2对Zen tech电桥测试仪的使用方法：正确连接电源以后，按“POWER”键开启测试仪的工作电压；按“LCR”键选择测试类型（L：电感，C：电容，R：电阻）。
泄露电流安规测试 泄露电流测试目的 IEC60990《接触电流和保护导体电流的测量方法》中提到接触电流是“当人体或动物接触一个或多个装置或设备的可接触零部件时，流过他们身体的电流。”如图1所示，接触电流也称之为泄漏电流，注意不要与耐压测试中的漏电流混为一谈。 个人理解：耐压测试中漏电流是3.5kV输入电压下板卡的漏电流总和，主要是衡量板卡绝缘能力；接触电流是市电输入电压下由整机设备与人体到大地形成回路，流经人体的电流值，主要是衡量对人体的伤害能力。 图1 泄露电流示意图 泄露电流分类 1) 对地漏电流 对于I类设备的电子产品可触及的金属部件或是外壳应具备良好的接地线路，以作为基本绝缘意外的一种防电击保护措施。但是我们也经常遇到一些使用者随意将I类设备当成II 类设备使用，或是说其I类设备电源输入端直接将地端拔除，这样就存在一定的安全隐患。即便如此，作为生产商有义务去避免这种情况对使用者造成的危险，这就是为什么要测试接触漏电流的目的。 对地漏电流是指在正常条件下由电网部分穿过或跨过绝缘流入I类设备保护接地导线的电流，即经由电源线上的接地线流回大地。在接地线良好的情况下，该电流不会对人造成点击伤害。对地漏电流与接触漏电流无关，其量值和测量方法也不同，对地漏电流的测量通常是在设备接地系统有缺陷的情况下，从设备泄露到地的电流。因此I类设备应保证接地连续性良好，接地电阻小于规定值0.1Ω，为故障电流提供低阻返回路径，从而保证可触及件不带电，人碰触才是安全。对地漏电流主要应用在I类设备测试，目前电视主板没有要求。 2) 接触漏电流 接触漏电流是指在正常或单一故障条件下，当人体接触到不同配电系统的I类或II类设备时，可能流过人体的电流。接触漏电流产生的路径有两种：a、电网电源——绝缘隔离系统——人体——大地，该电流的大小由绝缘隔离系统决定。b、设备的某一部分流经人体
电容阻值降低、漏电失效分析 2014-08-02 摘要： 本文通过无损分析、电性能测试、结构分析和成分分析，得出导致电容阻值下降、电容漏电是多方面原因共同作用的结果：（1）MLCC本身内部存在介质空洞（2）端电极与介质结合处存在机械应力裂纹（3）电容外表面存在破损。 1.案例背景 MLCC电容在使用过程中出现阻值降低、漏电失效现象。 2.分析方法简述 透视检查NG及OK样品均未见裂纹、孔洞等明显异常。 图1.样品X射线透视典型照片
从PCBA外观来看，组装之后的电容均未受到严重污染，但NG样品所受污染程度比OK样品严重，说明电容表面的污染可能是引起电容失效的潜在原因。EDS能谱分析可知，污染物主要为助焊剂与焊锡的混合物，金属锡所占的比例约为16(wt.)%。从电容外观来看，所有样品表面均未见明显异常，如裂纹等。 图2.电容典型外观照片 利用数字万用表分别测试NG电容和OK电容的电阻，并将部分失效样品机械分离、清洗后测试其电阻，对电容进行失效验证。电学性能测试表明，不存在PCB上两焊点间导电物质（污染物）引起失效的可能性，失效部位主要存在于电容内部。
对样品进行切片观察，OK样品和NG样品内部电极层均连续性较差，且电极层存在孔洞，虽然电极层孔洞的存在会影响电容电学性能，但不会造成电容阻值下降，故电极层孔洞不是电容漏电的原因。 对NG样品观察，发现陶瓷介质中存在孔洞，且部分孔洞贯穿多层电极，孔洞内部可能存在水汽或者离子（外来污染），极易导致漏电，而漏电又会导致器件内局部发热，进一步降低陶瓷介质的绝缘性从而导致漏电的增加，形成恶性循环；左下角端电极与陶瓷介质结合处存在机械应力裂纹，可导电的污染物可夹杂于裂纹中，导致陶瓷介质的介电能力下降而发生漏电，使绝缘阻值下降，此外裂纹内空气中的电场强度较周边高，而其击穿电场强度却远比周边绝缘介质低，从而电容器在后续工作中易被击穿，造成漏电；除此之外，电容表面绝缘层存在严重破损，裂纹已延伸至内电极，加之表面污染物的存在，在恶劣潮湿环境下就会与端电极导通，形成漏电。 对比失效样品，OK样品电容内部结构成分一致，内电极为Ni电极，电极层连续性较差，且存在较多细小孔洞。但并未发现贯穿相邻电极的孔洞和机械应力裂纹的存在，电容表面破损程度亦较低，故不存在漏电现象。
8）电容器的故障模式 非固体铝电解电容器是有使用寿命的零件，在一般情况下会发生开路型磨损故障。产品及使用条件的不同有时会同时引发压力阀动作等的故障。 9）电容器的绝缘 电容器在以下,情况下要与电路完全隔离。 …非固体铝电解电容器的外壳和阴极端子及阳极端子和电路型板之间 …非固体铝电解电容器基板自立型的无连接(强度增强用)端子和其他(阳极及阴极)端子及电路型板之间 10）外包装套管 非固体铝电解电容器的外包装套管不保证绝缘(螺丝端子型除外)。请勿用于需要绝缘的地方。 11）电容器的使用环境 电容器请不要在以下环境下使用。 ①直接溅水、盐水、油或处于结露状态的环境②阳光直接照射的环境 ③充满有毒气体(硫化氢、亚硫酸、亚硝酸、氯及其化合物、溴及其化合物、氨等)的环境④臭氧、紫外线及放射线照射的环境 ⑤振动或冲击条件超过产品目录或规格说明书规定范围的过激 环境 12）电容器的配置 ①非固体铝电解电容器使用了以可燃性有机溶剂为主要溶煤的导电性电解液和可燃性电解纸。当电解液万一漏出到印刷电路板上时，会腐蚀电路板，导致电路板间短路，甚至冒烟、起火等，因此，请在确认以下内容后进行设计。 …请对准电容器的端子间隔和印刷配线板的孔间隔。…电容器压力阀部的上面，请留出以下空间。 φ8（6.3）?φ16：2 mm 以上 φ18?φ35 ：3 mm 以上 φ40? ：5 mm 以上 …配线或电路不可延伸到电容器的压力阀部上方。 …如果电容器的压力阀部接触印刷配线板边时，根据压力阀的位置，打开压力阀动作的排气孔。 使用注意事项（非固体铝电解电容器） 1）请在确认使用环境及装配环境的基础上，在产品目录及规格说明书中规定的电容器额定性能的范围内使用。2）极性 铝电解电容器具有极性。 请不要加载反向电压或交流电压。如果安装时极性弄反，有可能导致电路在初始状态短路，压力阀动作等破损。关于极性，请确认产品目录或规格说明书中各页的尺寸图及产品本体的标示。但是，引线型的橡胶形状(凹凸结构)和极性没有关系。 当非固体铝电解电容器使用于极性颠倒的电路中时，请选择双极性电容器。但双极性电容器也不可使用于交流电路。 3）加载电压 请不要加载过大电压(超过额定电压的电压)。 电容器上设定了额定电压。请将和直流电压重叠的纹波电压的峰值设定在额定电压以下。虽然规定了超过额定电压的浪涌电压，但有限制条件，不能保证长时间使用。 4）纹波电流 请不要加载超大电流(超过额定纹波电流的电流)。 当流过的纹波电流过大时，可能导致内部发热量加大，寿命变短，压力阀动作等破损。 额定纹波电流的频率是有限制条件的。在规定外的频率下使用时，要控制在乘以各系列规定的频率修正系数的值以下。 5）使用温度 请不要在高温(超过工作上限温度的温度)下使用。 如果超过工作上限温度使用，电容器的寿命会缩短，并导致压力阀动作等破损。 此外，如果将非固体铝电解电容器的温度设定得较低使用，寿命可能延长。 6）寿命 设计电路时，要选用与设备寿命符合的电容器。 请注意利用推定寿命公式计算的结果并非保证值。在进行机器的寿命设计时，请选择相对于推断值具有充足的余裕的电容器。 此外，利用推定寿命公计算的结果超过15年时，以15年为上限。 7）充放电 通用电容器请勿使用于急速充放电的电路中。 如果使用于电压差大的充放电电路，或短周期且反复急速充放电的电路中，可能导致静电容量减少，内部发热等损坏。这样的电路，必须选择符合充放电周期、耐久次数、放电电阻、使用温度等条件的急速充放电产品。 使用于反复急速充放电的电路中的电容器请向我司咨询。 导电性高分子固体铝电解电容器的使用注意事项请参照「使用注意事项(导电性高分子固体铝电解电容器)」。
关于变频器应用中漏电保护开关跳闸问题分析报告 一，漏电保护开关的工作原理 下图所示，漏电保护开关检测的是输入共模电流，也就是所说的对地漏电流，检测漏电流的电流互感器是同时穿过了 R/S/T三根火线和零线，在没有漏电流的情况下，不论接三相负载还是接单相负载，R/S/T和N线这4根线中流过的电流之和总是为零。当负载侧有对地短路现象或者对地有较大的电容时，输出侧的电流就会通过大地返回电网，此时流过电流互感器的电流之和不为零，这个电流就称之为漏电流。当检测到的电流大到一定程度就会触发保护开关脱扣。 二，对地漏电流的产生原因和电流通路分析 1，变频器应用中为什么会产生较大的漏电流 普通电机的绕组和机壳之间存在着较大的分布电容，在电网供电的情况下，电源线上只有50Hz的工频电压，由于频率很低，通过分布电容的漏电流很小。但在用变频器驱动电机时，由于变频器输出的是几kHz的高频脉宽调制的电压波形，输出电压是在0V到530V之间快速跳变的脉动电压，对于同样的电机同样的分布电容，漏电流会增大百倍以上，这是由变频器的工作原理决定的。
上图是实测的是输出零频时变频器输入端的漏电流波形，可以看出，主要成分是5kHz的开关频率。说明漏电流的主要是由于变频器输出的PWM波。 2，输入端安规电容的作用 输入端安规电容的作用主要是减小变频器内部对外部电网的干扰影响，由于变频器中安规电容取值很小（2200P），对于工频的阻抗很大（1.4M），对漏电流的贡献很小（每相约0.15mA ,且三相平衡时基波漏电流之和为零）。 但如果电网中的电压谐波很高时，电网灌入变频器的漏电流就会明显加大，且三相不会抵消，漏电流的值与电压谐波的频率成正比，与谐波电压的幅值成正比。 3，电机机壳接地的位置 为了减小输入的漏电流，可以调整电机机壳的接地位置：将电机机壳的接地线接至变频器上的ＰＥ端子，如下图所示，按照这种接法，变频器内部的安规电容提供了负载侧漏电流的一个循环通路，可以减小电网侧的漏电流。但由于电机侧很难与大地隔离，这一措施对减小漏电流有改善，但效果有限（尤其是当电机距离变频器较远时，变频器与负载电机之间连接的PE线对高频的阻抗变大，以至于大于电机机壳接地阻抗）
DKBA 华为技术有限公司内部技术规范 DKBA 7684-2014.07 终端电源安全测试规范V1.0 2014年xx月xx日发布2014年xx月xx日实施 华为技术有限公司 Huawei Technologies Co., Ltd. 版权所有侵权必究 All rights reserved
修订声明Revision declaration 本规范拟制与解释部门：终端可靠性实验室 本规范的相关系列规范或文件：无 相关国际规范或文件一致性：无 替代或作废的其它规范或文件：无 相关规范或文件的相互关系：无
终端电源安全测试规范V1.0 范围Scope: 本规范为了降低终端电源的市场安全失效率, 降低电源的FFR, 规定了终端电源常规安规测试的要求和测试方法，同时结合电源在市场上的不良安全失效案例,规定了电源非常规安全测试项目及测试方法, 其目的在于根据标准要求，统一测试方法，提高测试结果的准确性和可复现性,最终达到改善电源质量的目的. 简介Brief introduction： 本规范针对终端电源依据安规标准IEC/EN/UL60950-1, GB4943.1, IEC/EN/UL 60065, GB8898 在安规认证、摸底测试过程中，各项测试的目的、方法、结果判定进行统一的规范和指导，其目的在于让相关人员在安规测试业务上形成共识，以确保安规测试方法的正确性，提高测试结果的准确性和可复现性，从而提升工作效率。 关键词Key words： 终端电源、适配器、充电器、安规测试。 引用文件： 下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范，然而，鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。 术语和定义Term&Definition： <对本文所用术语进行说明，要求提供每个术语的英文全名和中文解释。List all Terms in this document, full spelling of the abbreviation and Chinese explanation
SMD Aluminum Electrolytic Capacitors All product specifications in the catalog are subject to change without notice. (CAT. 2013E1) 59 VEH Series Features ?4φ ~ 10φ, 105℃, 2,000 hours assured ?Vertical chip type miniaturized ?Low impedance capacitors ?Designed for surface mounting on high density PC board ?RoHS Compliance Marking color: Black Specifications Items Performance Category Temperature Range -55℃ ~ +105℃ Capacitance Tolerance ± 20% (at 120Hz, 20℃) Leakage Current (at 20℃) I = 0.01CV or 3 (μA) whichever is greater (after 2 minutes) Where, C = rated capacitance in μF V = rated DC working voltage in V Tan δ (at 120Hz, 20℃) Rated Voltage 6.3 10 16 25 35 50 Tan δ (max) 0.30 0.26 0.22 0.16 0.13 0.13 Impedance ratio shall not exceed the values given in the table below. Low Temperature Characteristics (at 120Hz) Rated Voltage 6.3 10 16 25 35 50 Impedance Z(-25℃)/Z(+20℃) 4 3 2 2 2 2 Ratio Z(-55℃)/Z(+20℃) 10 7 5 3 3 3 Test Time 2,000 Hrs Capacitance Change Within ±25% of initial value for φD ≦ 6.3 mm; Within ±20% of initial value for φD ≧ 8 mm Endurance Tan δ Less than 200% of specified value Leakage Current Within specified value * The above Specifications shall be satisfied when the capacitors are restored to 20℃ after the rated voltage applied for 2,000 hours at 105℃. Test Time 1,000 Hrs Capacitance Change Within ±25% of initial value for φD ≦ 6.3 mm; Within ±20% of initial value for φD ≧ 8 mm Shelf Life Test Tan δ Less than 200% of specified value Leakage Current Within specified value * The above Specifications shall be satisfied when the capacitors are restored to 20℃ after exposing them for 1,000 hours at 105℃ without voltage applied. Ripple Current & Frequency (Hz) 50, 60 120 1k 10k up Frequency Multipliers Multiplier 0.64 0.8 0.93 1.0 Lead Spacing and Diameter Unit: mm φD L A B C W P ± 0.24 5.7 ± 0.3 4.3 4.3 5.1 0.5 ~ 0.8 1.05 5.7 ± 0.3 5.3 5.3 5.9 0.5 ~ 0.8 1.56.3 5.7 ± 0.3 6.6 6.6 7.2 0.5 ~ 0.8 2.0810 ± 0.58.4 8.4 9.0 0.7 ~ 1.1 3.11010 ± 0.510.4 10.4 11.0 0.7 ~ 1.3 4.7 V EH
编号：SY-AQ-05814 ( 安全管理) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 电解电容漏电流测试仪安全管 理规定 Safety management regulations of electrolytic capacitor leakage current tester
电解电容漏电流测试仪安全管理规 定 导语：进行安全管理的目的是预防、消灭事故，防止或消除事故伤害，保护劳动者的安全与健康。在安全管理的四项主要内容中，虽然都是为了达到安全管理的目的，但是对生产因素状态的控制，与安全管理目的关系更直接，显得更为突出。 一、目的：为指导和规范电解电容漏电流测试仪的安全使用。 二、范围：仅适用于本公司电解电容漏电流测试仪。 三、安全操作使用规程 1.在对仪器进行操作前，应首先详细阅读说明书，或在对本仪器熟悉的人员指导下进行操作，以免产生不必要的疑问。 2.仪器使用必须符合额定使用条件：环境温度：0-40℃;相对湿度20-80%PH;大气压强：86-106Kpa。 3.仪器应在技术指标规定的环境中工作，仪器特别是联接测试件的测试导线应远离强电磁场，以免对测量产生干扰。 4.应选择合适的电压量程档，在测量过程中不允许调节测量电压。 5.被测电容器的正负数一定要正确联接。
6.对食品通电检查和校准时，注意调整管BUS13A(BU508A)的外壳是带电的，高压大电容两极上也是带电的，应注意以防触电。 7.仪器切断电源后，高压在电容上的高电压需几分钟放完。 8.对仪器进行更换元件时，注意将电源插头拔下，以防止触及电源开关而触电。 9.仪器在接通电源之前，应将电压调节旋钮向左旋至最小，工作选择按钮置于放电位置，否则电压输出接线柱与外壳间有极化电源输出，会使连接测试夹具时触电。 10.在使用仪器过程中，转换电压量开关时，注意要将电压调节旋钮左旋至最小，以免电压受冲击而损坏。 11.严禁各类腐蚀性物品接触设备，关机后必须切断电源。 这里填写您的公司名字 Fill In Your Business Name Here
固态电容: 固态电容全称为：固态铝质电解电容。它与普通电容（即液态铝质电解电容）最大差别在于采用了不同的介电材料，液态铝电容介电材料为电解液，而固态电容的介电材料则为导电性高分子材料。 电解电容: 电解电容是电容的一种，金属箔为正极（铝或钽），与正极紧贴金属的氧化膜（氧化铝或五氧化二钽）是电介质，阴极由导电材料、电解质（电解质可以是液体或固体）和其他材料共同组成，因电解质是阴极的主要部分，电解电容因此而得名。同时电解电容正负不可接错。铝电解电容器可以分为四类：引线型铝电解电容器；牛角型铝电解电容器；螺栓式铝电解电容器；固态铝电解电容器。 固态电容和电解电容的区别: 1、固态电容和电解电容的定义不同： 固态电解电容与普通电容最大差别在于采用了不同的介电材料，液态铝电容介电材料为电解液，而固态电容的介电材料则为导电性高分子材料。 电解电容是电容的一种，金属箔为正极，与正极紧贴金属的氧化膜（氧化铝或五氧化二钽）是电介质，阴极由导电材料、电解质和其他材料共同组成，因电解质是阴极的主要部分，电解电容因此而得名。 2、固态电容和电解电容的原理不同： 固态电容，铝电解电容采用固态导电高分子材料取代电解液作为阴极，取得了革新性发展。导电高分子材料的导电能力通常要比电解
液高2～3个数量级，应用于铝电解电容可以大大降低ESR、改善温度频率特性。 电解电容器通常是由金属箔（铝/钽）作为正电极，金属箔的绝缘氧化层（氧化铝/钽五氧化物）作为电介质，电解电容器以其正电极的不同分为铝电解电容器和钽电解电容器； 铝电解电容器的负电极由浸过电解质液的薄纸/薄膜或电解质聚合物构成；钽电解电容器的负电极通常采用二氧化锰。由于均以电解质作为负电极，电解电容器因而得名。 3、固态电容和电解电容的作用不同： 固态电容采用了高分子电介质，固态粒子在高温下，无论是粒子澎涨或是活跃性均较液态电解液低，它的沸点也高达摄氏350度，因此几乎不可能出现爆浆的可能性。从理论上来说，固态电容几乎不可能爆浆。 电解电容器通常在电源电路或中频、低频电路中起电源滤波、退耦、信号耦合及时间常数设定、隔直流等作用。一般不能用于交流电源电路，在直流电源电路中作滤波电容使用时，其阳极（正极）应与电源电压的正极端相连接，阴极（负极）与电源电压的负极端相连接，不能接反，否则会损坏电容器。
各品牌变频器输入漏电流对比测试 深圳市汇川技术有限公司实验报告 密级:机密 一、实验相关信息: 1. 实验名称:各品牌变频器输入漏电流对比测试 2. 实验日期:2007-07-27——07-28 3. 实验人员:廖湘衡、叶辉 4. 实验地点:研发部实验室 5. 实验仪器:漏电流互感器，FLUKE187万用表 6. 实验目的或者背景: 二、实验过程及记录: 1、测试方法: 变频器三相输入相线穿过漏电流互感器，将FLUKE187万用表打到交流uA档接到漏 电流互感器输出端进行测试，变比:1000:1。 2、输出频率固定，不同载频时，输入端漏电电流的测量: 变频器运行状态输出频率40Hz固定，驱动1.5Kw的电机空载运行，V/F控制，电机通过配电箱接地，变频器 未接地，电机在实验台上运行。 载频频率(KHz) 0.5 1 2 3 4 5 6 8 9 10 12 15 汇川MD320T15GB- - 27.4 - 37.3 - 45.2 52.0 - 58.5 - - 输入漏电流(mA)
变频器运行状态输出频率40Hz固定，驱动1.5Kw的电机空载运行，V/F控制，电机通过配电箱接地，变频器 未接地，电机在地面上运行。 汇川MD320T15GB18.5 24.3 28.0 33.5 38.1 42.2 46.3 53.3 - 60.5 - - 输入漏电流(mA) 输出频率40Hz固定，驱动1.5Kw的电机空载运行，V/F控制，变频器接地，电机接变频器的 地，电机在地面上运行。 汇川MD320T15GB24.3 33.2 37.3 46.2 53.3 58.8 65.2 70.4 74.7 77.3 - - 输入漏电流(mA) 台达- - - 31.1 - - 45.1 - 55.8 - 65.1 72.6 VF0007A43A(0.75K w) 输入漏电流 (mA) 汇川-台达输入漏电 15.1 20.1 18.9 流差(mA) 深圳市汇川技术有限公司实验报告 密级:机密 3、不同设置状态，汇川MD320T15GB对比实验测试漏电电流: 变频器运MD320T15GB驱动1.5Kw的电机空载运行，V/F控制，载频:6KHz。行状态 条件设置电机在实验台上运行电机在地面上运行一 变频器未变频器接变频器接地，电机通过变频器接变频器接变频器接变频器未条件设置接地，电地，电机地地，电机地，电机接地，电机二机通过配未接地接变频器未接地通过配电未接电抗输入接电输出接电
电解电容漏电流测试仪操作规程示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
电解电容漏电流测试仪操作规程示范文 本 使用指引：此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 一、测试前注意事项 在接通电源线前应关掉电源开关，并将调压旋钮逆时 针方向调至最低端。如果220V电源的地线接地性能不良， 应将仪器前面板的接地柱妥善接地。 二、操作步骤 1.接通电源，调节测试电压。通过电压调节旋钮将电压 调至所需电压。 2.选择合适的漏电流值，根据产品的要求，通过电流预 置的BCD 拨盘将漏电流设定值输入仪器，仪器将自动选择 合适的量程。 3.选择充放电时间，根据电容量大小将充电时间放电时
间置于适当的值上，通过二位BCD 拨盘设置。 4.开机后充电状态灯闪烁，是等待充电的标志，当仪器选择自动测试状态（即自动开关左边的状态灯被点亮）此时接上电容（注意电容极性不可接反）,仪器将自动转入充电状态。充电结束后，自动转入测试状态。显示第一次的漏电流采样数据，仪器自动设置锁定有效，2 秒钟后自动转入放电状态，放电定时结束后，仪器自动转入等待充电状态。自动测试一个循环结束。 5.如果仪器处于非自动状态，锁定处于有效状态。在等待充电时，接上电容，仪器自动转入充电状态，充电结束，自动转入测试状态，其显示的是测试状态第一次采样的漏电 流数据，并一直处于测试状态。 6. 如果仪器处于非自动状态，锁定处于无效时，在等待充电时，接上电容，仪器自动转入充电状态，充电结
固态电解电容和液体电解电容相比的优势 固态电容全称为：固态铝质电解电容。它与液态铝质电解电容最大差别在于采用了不同的介电材料，液态铝电容介电材料为电解液，而固态电容的介电材料则为导电性高分子材料。 新晨阳电子 由于采用了新型的固态电解质，固态电解电容具有液态电解电容无法企及的优良特性。这些电气性能对于提高计算机系统中以高频为特征的应用显得尤为重要。固态电解电容的多种优良特性可以为主板提供进补疗效，固态电解电容比液态电解电容的优势主要有三点： 1.高稳定性：固体铝电解电容可以持续在高温环境中稳
定工作，使用固态铝电解电容可以直接提升主板性能，同时，由于其宽温度范围的稳定阻抗，适于电源滤波。它可以有效的提供稳定充沛的电源，在超频中尤为重要。 固态电容在高温环境中仍然能正常工作，保持各种电气性能。其电容量在全温度范围变化不超过15%,明显优于液态电解电容。同时固态电解电容的电容量与其工作电压基本无关，从而保证其在电压波动环境中稳定工作。 新晨阳电子 2.寿命长：固态铝电解电容具有极长的使用寿命（使用寿命超过50年）。与液态铝电解电容相比，可以算作“长命百岁”了。它不会被击穿，也不必担心液体电解质干涸以及外泄影响主板稳定性。由于没有液态电解质诸多问题的困扰，
固态铝电解电容使主板更加稳定可靠。 固态铝电解电容质在高热环境下不会像液态电解质那样蒸发膨胀，甚至燃烧。即使电容的温度超过其耐受极限，固态电解质仅仅是熔化，这样不会引发电容金属外壳爆裂，因而十分安全。 工作温度直接影响到电解电容的寿命，固态电解电容与液态电解电容在不同温度环境下寿命明显较长。 新晨阳电子 3. 低ESR和高额定纹波电流：ESR指串联等效电阻，是电容非常重要的指标。ESR越低，电容充放电的速度越快，这个性能直接影响到微处理器供电电路的退藕性能，在高频电路中固态电解电容的低ESR特性的优势更加明显。可以说，