Apakah kapasitor elektrolitik menurun setiap kali menerima tegangan balik?

Saya tahu bahwa saya tidak boleh menghubungkan kapasitor elektrolitik secara terbalik. Ini akan meledak jika saya menerapkan tegangan balik cukup lama.

Tetapi, apa yang terjadi jika tegangan balik diterapkan untuk waktu yang singkat? Sebagai contoh, kesalahan terjadi di sirkuit dan kapasitor menjadi bias terbalik atau terkena tegangan AC untuk waktu yang singkat, tetapi masih terlihat OK dari luar. Apakah struktur fisik dan kimia internal kapasitor berubah secara permanen? Apakah masih memiliki kapasitansi pengenal, tegangan dan waktu hidup? Apakah saya tetap menggunakannya jika tidak meledak? Saya merasa jawabannya adalah "tidak", tetapi saya sedang mencari penjelasan untuk itu.

Ada banyak jenis dan subtipe elektrolit, saya akan berkonsentrasi pada yang paling umum untuk penggemar: elektrolit aluminium cair.

Sebagian besar detail dapat dibaca di artikel wikipedia yang sesuai tetapi singkatnya:

• Lapisan katoda oksida dapat menahan tegangan balik hingga 1,5V
• itu dapat menerima kerusakan permanen sebelumnya, tetapi 0.5V dianggap aman

Ketika menerapkan tegangan balik terlalu tinggi terlalu lama, satu dari dua hal dapat terjadi:

• penyerangan dgn gas beracun membuat tutupnya meledak
• pelarutan lapisan oksida menyamarkan tutupnya

Angka-angka ini dan probabilitas mode kegagalan dapat sangat berbeda ketika pergi jauh di luar apa yang dianggap "suhu kamar".

Bahkan aplikasi pendek dari tegangan balik yang terlalu banyak dapat merusak kapasitor secara permanen. Kadang-kadang kemampuan penyembuhan diri dapat membalikkan ini sedikit dari waktu ke waktu, tetapi akan ada kerusakan permanen.

Beberapa cara untuk melihat kerusakannya adalah:

• peningkatan arus bocor (karena lapisan oksida terlarut sebagian)
• kapasitas menurun (karena penyembuhan sendiri dari lubang lapisan oksida)

Jenis lain dari elektrolitik memiliki berbagai jenis perilaku, tetapi kebanyakan orang menganggap paparan pendek hingga 0,5V tegangan balik ok. Inilah sebabnya mengapa banyak LCR meter mengukur kapasitansi dengan 0,5V AC terlepas dari polaritas apa pun.

Kapasitor elektrolit dapat menahan tegangan balik untuk instans pendek untuk jumlah siklus terbatas. Secara rinci, kapasitor elektrolit aluminium dengan elektrolit non-padat dapat menahan tegangan balik sekitar 1 V hingga 1,5 V.

Kapasitor tantalum padat juga dapat menahan tegangan balik untuk waktu yang singkat. Pedoman paling umum untuk tegangan balik tantalum adalah:

• 10% dari tegangan pengenal sampai maksimum 1 V pada 25 ° C,
• 3% dari tegangan pengenal sampai maksimum 0,5 V pada 85 ° C,
• 1% dari tegangan pengenal sampai maksimum 0,1 V pada 125 ° C.

Pedoman ini berlaku untuk perjalanan singkat dan tidak boleh digunakan untuk menentukan tegangan balik maksimum di mana kapasitor dapat digunakan secara permanen.

Lebih banyak di Wikipedia

Apa yang Anda bicarakan sebagian besar terjadi di ac di mana untuk jangka waktu singkat tegangan balik diterapkan dan kemudian tegangan positif segera setelah itu untuk membalikkan kerusakan kecil.

Polarisasi terbalik tidak terjadi begitu cepat sehingga merusak kapasitor secara permanen. Waktu untuk kerusakan tergantung pada tegangan balik yang diterapkan, ukuran kapasitor dan bahan yang digunakan untuk dielektrik dan elektroda.

Secara umum ketika digunakan dalam ac, aplikasi yang paling umum adalah filter, saya belum melihat kapasitor mengalami kerusakan yang cukup memadai untuk mengganggu operasi. Kapasitor digunakan dalam filter dalam charger dc dan kami menggunakannya setiap hari, dan berfungsi selama bertahun-tahun. Ketika digunakan dalam aplikasi seperti itu, mungkin ada kerusakan lambat dan lapisan oksida dapat terbentuk, tetapi tidak ada hambatan dalam operasi normal.

Meskipun, tegangan transien yang sering dapat merusak kapasitor cukup cepat. Itu sebabnya, selalu ketika mematikan perangkat apa pun, matikan volume, matikan perangkat dan kemudian lepaskan steker listrik ac.

Jika Anda merasa bahwa rangkaian Anda mungkin memiliki mode kegagalan seperti ini (Sapi suci - di tempat di mana saya mengandalkan polaritas kapasitor elektrolit membalik polaritas biasanya akan menggoreng seluruh rangkaian!), Itu akan menjadi yang terbaik untuk

• lihat lembar data pada bagian tertentu, bukan wikipedia pada voltase terbalik dari penutup spesifik yang Anda gunakan
• menggunakan kapasitor elektrolit bipolar
• mengambil langkah-langkah perlindungan (dioda atau dioda + sekering) terhadap perubahan polaritas eksternal / membalik baterai
• gunakan sirkuit pengawas tegangan hanya untuk menghidupkan elektronik jika semua persediaan siap - dan mematikan cepat jika salah satu gagal (saya mengamati mode kegagalan yang sangat aneh di mana hilangnya rel negatif mengarah ke dioda penjepit input dari sebuah opamp mengirim positif rel ke input impedansi yang seharusnya tinggi ....)

Jangan pernah menjadikan mode opla normla