Capacitor explodiu - por quê?


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Recentemente, tive uma explosão na minha mesa. Um capacitor eletrolítico de 220uF 25V explodiu logo após conectar uma carga. insira a descrição da imagem aqui

A conexão de alto nível era: Phocos CA08 (controlador do carregador solar) -> redução de 12V-3,8V -> modem GSM uBlox Leon.

Como a carga variável gerada pelo modem GSM estava causando os erros do controlador do carregador (indicou uma sobrecarga e cortou a tensão na tomada de saída), coloquei um capacitor eletrolítico de 220uF 25V em sua saída e funcionou por uma semana ou mais sem interrupções. problemas, também não havia mais indicações de sobrecarga. A conexão não foi firme, apenas foi conectada aos contatos da saída do controlador. Havia uma fonte de alimentação externa conectada à célula solar para carregar a bateria de chumbo-ácido. A explosão ocorreu após ~ 5 segundos desde a conexão do K1 na saída do controlador do carregador.

O esquema de uma fonte de alimentação para o modem GSM é o seguinte: insira a descrição da imagem aqui

O próprio modem pode gerar uma carga significativa ao se registrar na rede (logo após a inicialização): insira a descrição da imagem aqui

Surpreendeu-me que o capacitor assim explodisse dessa maneira, especialmente quando não é o único capacitor no caminho entre a fonte e o modem, existem muitos deles.

Agora me pergunto o que aconteceu e o que pode ter causado a explosão desse tipo. Não mudei a polarização do capacitor, aposto que suas derivações não se encontraram. Você tem alguma ideia?


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Normalmente, uma explosão como essa é causada por sobretensão, polaridade reversa ou excedência da classificação da corrente de ondulação. Qual é o número da peça do capacitor?
John D

@ JohnD desculpe, isso foi 220uF 25V. Não é possível ler o número da peça agora ...
tml

Se você tem certeza de que a polaridade estava correta e de nenhuma maneira foi exposta a sobretensão, você provavelmente excedeu a classificação de corrente de ondulação da peça.
John D

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Na foto, acho que é o Nichicon UPM1E221MPD6TD (tamanho 10 mm x 12,5 mm) ou muito semelhante. Nesse caso, 220uF 25V é classificado como ondulação de 670mArms (105C / 10kHz a 200kHz), impedância de 0,13 ohm. Pelo gráfico, parece que você precisa fornecer corrente 2A em menos de 100usec, com precisão dentro da tolerância de fornecimento do modem GSM ... A cerâmica não requer tanta redução de tensão quanto os outros tipos, então eu experimentaria um MLCC 220uF de cerâmica / 4V, uma vez que toda essa corrente transitória deve vir desses capacitores de saída adicionais. Taiyo-Yuden AMK325ABJ227MM-T (mouser.com).
Marku

Que bela explosão e imagem! Poderia ser uma imagem para a wikipedia! :)
Kamil

Respostas:


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Existem muitas tampas falsificadas saindo da China. Você pode dizer se havia uma tampa menor no pacote maior? Se você comprar peças do tipo saco-o-cap no Dx ou no eBay, é uma boa ideia abrir uma de cada lote e garantir que não haja uma pequena tampa totalmente errada por dentro.


A julgar pelo 'cadáver', parece que ele tinha o tamanho que parecia.
Vladimir Cravero

Eu verifiquei e não parece um boné de origem chinesa enganado.
tml 6/06/14
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