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电解电容的反向充电与超压测试
头疼脑壳昏2023/01/16电磁炮 IP:湖北

             冬天了.之前造的boost的炮都不太灵光了. 初速120的炮.降到七八十. sticker

    先说结论:

1,经过反向电压后的电容,容量下降约20%.内阻翻了接近一倍!

2,经过正向超压后的电容.容量下降约20%,内阻变化不明显.

 前些天在琢磨着如何给电容升温.想到反向漏电流,和正向漏电流来加热电容. 这样更直接,更快速.  今天空下来正好做个测试.


 反向充电对电容的影响  

测试对象:红宝石QXW系列. 450V150uF电容

测试方法1: 将电解电容反向加上电压.恒流70mA.这时电容的外壳温度保持在50℃左右. 

微信图片_20230116095859.jpg 微信图片_20230116095931.jpg


持续70分钟后. 停止测试. 因为发现电容表明已经微微鼓起来了.

微信图片_20230116095939.jpg

静置,待冷却到室温后(13℃左右),上电桥测试.

微信图片_20230116095947.jpg

与未遭遇反压摧残的电容对比.

微信图片_20230116095951.jpg


经过反压摧残后的电容,容量下降了20%.内阻翻了接近一倍! 

拆开电容后.发现摧残过的电容.冒油了... (右侧是同型号的新电容拆开后的样子)

QQ图片20230116104127.jpg

在两个电容上相同位置各取一小段负极材料,肉眼观察. 新电容上泛着油光. 而摧残过的电容表明呈磨砂质感. 

1673837000027.png

400倍放大镜下观察. 

新电容

微信图片_20230116103656.jpg

摧残过的电容

微信图片_20230116103650.jpg



正向超压对电容的影响

测试对象: 常见绿金电容. 25V4700uF电容

测试方法: 将电解电容反向加上电压.恒流50mA.这时电容的外壳温度保持在50℃左右. 

微信图片_20230116140321.jpg 微信图片_20230116140330.jpg


经过60分钟的超压测试后. 电容表面微微鼓起.带冷却至室温后. 上电桥测试. 容量已降到3190uF.

对比初始的4012uF . 容量下降了约20%. 内阻无明显变化.

微信图片_20230116140337.jpg 微信图片_20230116140342.jpg


结论: 反向充电,与正向超压导致电容的温度升高,都会使得电容容量下降.降低电容寿命.

大家有啥想法,欢迎讨论!




[修改于 1年4个月前 - 2023/01/16 14:15:51]

来自:物理高能技术 / 电磁炮特殊话题:事故报告动手实践:实验报导
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~~空空如也
头疼脑壳昏 作者
1年4个月前 IP:湖北
914563
引用虎哥发表于2楼的内容
大佬已经开始关注温度稳定性了啊……我觉得弄清楚温度到底影响了什么,再采取措施或许精准一点,应该不止给...

虎哥说笑啦。

我那两个炮里是带有温度传感器的,本来是打算根据温度自动选择时序的。后来实测了一下电容低温下的内阻,后就放弃了。同样一颗电容30℃时候,内阻300mΩ,到了0℃时候,内阻会升到1400mΩ。这个量级的电容内阻,会让电炮性能会降低很多 sticker

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头疼脑壳昏作者
1年4个月前 IP:湖北
914565
引用20!Dopaminor发表于3楼的内容
超压最高超到多少V了?

根据测试过的一些红宝石和尼吉康的电解电容,超压20%时候,漏电流会快速增加。所以个人认为,极限是标称的120%。但是唯一测过的绿金电容(常见绿色和金色皮),只能超压5%左右(单次单样品测试,未重复验证)。


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头疼脑壳昏作者
1年4个月前 IP:湖北
914566
引用三水合番发表于4楼的内容
用电能这种高品位能源去换热能这种低品位能源,挺亏的。不如放一排怀炉芯😂需要加热的时候往里倒点煤油

大佬这方案很新奇哇,倒是可以做一个保温箱,在保温箱里多放几个怀炉烧着


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头疼脑壳昏
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