IlCF 0 6 января, 2017 Опубликовано 6 января, 2017 · Жалоба Приветствую уважаемых профессионалов! Возился сегодня со своими студийными фотовспышками-моноблоками и обнаружил одну удивительную вещь. Батарея конденсаторов составлена из элементов 330uFx400V, при этом максимальное напряжение, до которого заряжаются конденсаторы, составляет... 395 Вольт! Я бы никогда не поверил, что конденсаторы на 400 Вольт при таком напряжении не взорвутся через непродолжительное время, но факт есть факт - вспышки функционируют уже не один год и конденсаторы живы. Причём они отдают при вспышке очень серьёзный импульс тока - сотни ампер за единицы миллисекунд. Как это можно объяснить? Может быть, такой "разовый" режим является для них намного более лёгким, чем, скажем, даже в фильтре выпрямителя на 50 Гц? Я где-то читал, что некие умельцы пытались в своё время устанавливать специализированные фотоконденсаторы (для больших разрядных токов), причём дорогие "Рубиконы", в импульсные блоки питания и вроде как ничем хорошим это не закончилось - не могут они работать в таких цепях, несмотря на свою "сильноточность". Вероятно, режим работы в фотовспышке очень и очень "щадящий" для конденсатора, если не учитывать сильные токи (а для батареи из >10 конденсаторов токи получаются уже и не такие большие). Но главный вопрос, который меня занимает, такой: можно ли следовать этой практике при построении фотовспышек или всё-таки эта практика порочна? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Smoky 0 6 января, 2017 Опубликовано 6 января, 2017 · Жалоба Ещё давно мы с коллегами задались таким вопросом и решили на практике проверить напряжение пробоя электролитических конденсаторов, насколько оно выше указанного на корпусе предельного напряжения. Загубив достаточное количество отечественных БУ конденсаторов разброс оказался весьма широкий, от 1,3 до 2,1. Но в среднем получилось 1,5. А вот для современных конденсаторов результаты могут быть совсем другие. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
VCucumber 0 6 января, 2017 Опубликовано 6 января, 2017 · Жалоба не поверил указано 400, почему не может быть 400 ? но превышать не надо, +10% предел, +20% некоторые уже взрываются Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Herz 4 6 января, 2017 Опубликовано 6 января, 2017 · Жалоба Во вспышках конденсаторы действительно стараются зарядить "под завязку", ведь энергия пропорциональна квадрату напряжения. Однако там применяются и конденсаторы особые, как Вы знаете. Что и определяет их цену. И всё же, для долговечности я бы закладывал запас, если есть ответственность за изделие. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
IlCF 0 7 января, 2017 Опубликовано 7 января, 2017 · Жалоба Конденсаторы в том моноблоке, который я разбирал, обычные китайские (название какое-то китайское, не "брэндовое"), без всяких меток типа "PHOTO", т.е. на обычные токи, а не на экстремальные. Просто их много (17 шт.), и ток распределяется более-менее равномерно, потому выводы не отгорают. А фотоконденсатор вполне способен "жечь дугу" и в гордом одиночестве. Кстати, я вот ещё о чём вспомнил: все фотоконденсаторы, какие я видел (какие-то советские и Рубикон), были на нестандартное напряжение 330В, а не на 400В. Т.к. (220+10%)*1,41 = 340В, а вспышки вроде как самопроизвольно не взрывались, получается, что такой режим работы с напряжением выше номинального был заложен проектировщиками как нормальный. Причём советскими проектировщиками, которые, насколько я понимаю, не могли позволить себе всяческие вольности. Но всё равно, судя по всему, режим однократного разряда, пусть и запредельными токами, несравненно легче, чем режим в каком-нибудь DC/DC на материнской плате компьютера. Понятно, что серьёзным исследованием это не является, но по моим наблюдениям, в "питальниках" процессора конденсаторы на 10 Вольт живут дольше, чем на 6.3 Вольта - и это при напряжениях в цепи чуть больше 1 Вольта. Вряд ли там конденсатор смог бы выжить при напряжении, близком к номинальному. А во вспышках выживает и при напряжениях, равных и даже превышающих номинальное. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Andreas1 1 7 января, 2017 Опубликовано 7 января, 2017 · Жалоба У электролитических конденсаторов начиная с определенного напряжения начинает резко возрастать ток утечки, это и есть рабочее напряжение. Если его превысить, ток возрастет, нагрев и вскипание. Поскольку в вспышках зарядный ток небольшой, греться неоткуда и проблем нет. В крайнем случае напряжение на конденсаторе ограничится, когда ток зарядки будет равен утечке. В dc/dc идет непрерывный нагрев при высокочастотной перезарядке и высыхание электролита, это мало связано с предельным напряжением. Просто обычно кондер на большее напряжение больше размером и при той же мощности потерь меньше нагреется. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
iosifk 3 7 января, 2017 Опубликовано 7 января, 2017 · Жалоба . Причём советскими проектировщиками, которые, насколько я понимаю, не могли позволить себе всяческие вольности. Как бывший " советский проектировщик" объясняю. Для выбора конденсатора принимаются следующие правила. 1. Это наработка на отказ. Считается загрузка по режимам в статике. Соответственно, чем ближе реальные параметры к номиналу, тем меньше запас по надежности. И поскольку вспышка работает под напряжением не десятки тыс. часов, то особого запаса по статическим режимам не требуется... И это же относится к температуре. Для вспышки не будет +35 Град в длительном режиме, как для аппаратуры в стойках... 2. Динамика. Для электролитов есть график допустимой пульсации в зависимости от частоты. Смотрим на переменку и выбираем допустимую амплитуду пульсации, как определенный процент от максимально допустимого напряжения. И если в железе амплитуда пульсаций примерно известна, то по этому параметру и выбираем напряжение "номинала" для конденсатора.... Поэтому для одних изделий для +5В подойдет конденсатор на +5, а для других и 6,3 может оказаться малым... Так же есть "предельная реактивная мощность"... Наверняка есть графики, которые определяют "заряд-разряд" для вспышки. И соответственно при разработке этих конденсаторов выбиралась такая технология, чтобы при их ESR и потерях они смогли "переварить" рассеиваемую мощность и не взорваться... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
IlCF 0 8 января, 2017 Опубликовано 8 января, 2017 · Жалоба 2. Динамика. Для электролитов есть график допустимой пульсации в зависимости от частоты. Смотрим на переменку и выбираем допустимую амплитуду пульсации, как определенный процент от максимально допустимого напряжения. Полагаю, что для разрядно-зарядных импульсов раз в несколько секунд понятия "пульсации" и "частота" уже трудно применимы. Получается, что берётся постоянка без всякого "дерэйта"? Так же есть "предельная реактивная мощность"... Наверняка есть графики, которые определяют "заряд-разряд" для вспышки. И соответственно при разработке этих конденсаторов выбиралась такая технология, чтобы при их ESR и потерях они смогли "переварить" рассеиваемую мощность и не взорваться... С зарядом всё более-менее понятно - ток в несколько ампер на всю батарею, время зарядки порядка 1-3 секунд. А вот с разрядом всё сложнее. Меня самого интересует, какой же там на самом деле разрядный ток. Планирую сделать шунт и померить импульс тока непосредственно, но пока шунта нет, ограничился наблюдением светового импульса при помощи обычного фотодиода неизвестной модели. Понятно, что измерить интенсивность света при помощи фотодиода, нагруженного на усилитель напряжения не получится - у него характеристика передачи нелинейная, да и спектральное распределение будет неким усредненным (а оно меняется в процессе "горения" лампы). Но примерно оценить время импульса, по-моему, вполне возможно. Вот что у меня получилось: По моим прикидкам, "приведенная длительность" импульса (это если импульс представить прямоугольником высотой в максимальную амплитуду и такой же площади, что и площадь под кривой) на вышеприведенной осциллограмме составляет порядка 10 мс. Если арифметика мне не изменяет, зная время (T), начальное (U1) и конечное (U2) напряжения на конденсаторах и ёмкость (С) можно вычислить и средний ток: I=Q/T; Q=C(U1-U2); I=C(U1-U2)/T В данном случае U1=395 В, U2=50 В, С=5250E-6 Ф, T=0.01 c. Таким образом, средний ток получается что-то около 180 А. Конденсаторов в батарее 17 шт, значит, на каждый приходится примерно по 10.6 Ампера. Если принять, что ESR составляет 0.5 Ома, получаем выделяющуюся мощность: P=(I^2)*ESR=56,2 Вт. Выделяется она за время ~ 10 мс. Много это или мало? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Stas- 0 14 января, 2017 Опубликовано 14 января, 2017 · Жалоба Конденсаторы объединяются в "батареи" (параллельно) для того, чтобы снизить их общую индуктивность. В ESR основную роль играет именно она, а не активное сопротивление электролит-обкладка и уж тем более не сопротивление дорожек и проводов. Сделать самому схему, которая будет вести себя не хуже, а даже лучше, чему куча последовательно соединенных банок - не сложно. Просто поставьте в параллель к электролиту какой-нибудь керамический или пленочный конденсатор. Для вспышки пойдет к73 (лавсан) на 2 мкФ x 400 В и вообще что угодно подойдет, кроме бумажных (МБГ, МБМ). Теперь на счет предельно допустимой напруги на кондерах и взрывов. Для того, чтобы конденсатор взорвался, в нем надо вскипятить весь электролит, причем быстро, а иначе пар просто выпустит клапан (насечка на верхнем торце кондера). Рвануть советский еще было возможно, т.к. клапанов там просто не было и я сам слышал разные кулстори про сплющенные об потолок банки :) Теперь про допустимую напругу: советские маркировались в расчете на действующее напряжение, нынешние китайские маркируются на предельно допустимое постоянное. Так что, по DC не стоит превышать то, что написано на конденсаторе, но и париться при меньшем напряжении - нонсенс. И, при этом, электролитический конденсатор - в каком-то роде "самообучающаяся" система. При превышении на нем напряжения, между обкладками возникает большой ток, но он возникает точечно, кусок обкладки при этом выгорает. Другими словами, слабые места в кондере просто повышибает, а остальная часть останется целой и будет работать, как ни в чем не бывало. Емкость из-за этого упадет, но незначительно. Но, естественно, злоупотреблять этим фактом не стоит ;) Как бывший " советский проектировщик" объясняю. Извините за оффтоп. iosifk, а будет еще продолжение статей по логике? Вы все объяснили, но ведь начинающие хотят здесь и сейчас :) Может, напишете про USB, Ethernet, как там все брать с OpenCores и как настроить свой первый эзернет на ПЛМ? Ну, и извините за наглость :) Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Herz 4 14 января, 2017 Опубликовано 14 января, 2017 · Жалоба Теперь про допустимую напругу: советские маркировались в расчете на действующее напряжение, нынешние китайские маркируются на предельно допустимое постоянное. Впервые приходится об этом читать. Так что, по DC не стоит превышать то, что написано на конденсаторе, но и париться при меньшем напряжении - нонсенс. И, при этом, электролитический конденсатор - в каком-то роде "самообучающаяся" система. При превышении на нем напряжения, между обкладками возникает большой ток, но он возникает точечно, кусок обкладки при этом выгорает. Другими словами, слабые места в кондере просто повышибает, а остальная часть останется целой и будет работать, как ни в чем не бывало. Емкость из-за этого упадет, но незначительно. Но, естественно, злоупотреблять этим фактом не стоит ;) Тоже неожиданно. Здесь написано немного по-другому. И про локальное выгорание обкладок от тока, вызванного превышением напряжения не соглашусь. Эти локальные перегревы возникают, скорее, при высоком импульсном токе разряда. И не приводят к взрыву как раз из-за кратковременности. Хотя пробои из-за перенапряжения - тоже не исключение. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
iosifk 3 14 января, 2017 Опубликовано 14 января, 2017 · Жалоба Извините за оффтоп. iosifk, а будет еще продолжение статей по логике? Вы все объяснили, но ведь начинающие хотят здесь и сейчас :) Может, напишете про USB, Ethernet, как там все брать с OpenCores и как настроить свой первый эзернет на ПЛМ? Ну, и извините за наглость :) Можем обсудить по скайпу, расскажите подробнее, что именно Вы бы хотели прочитать... И никакая это не "наглость", а нормальное предложение.. Ведь и "Краткий Курс" начинался примерно с такой же просьбы... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Stas- 0 14 января, 2017 Опубликовано 14 января, 2017 (изменено) · Жалоба Можем обсудить по скайпу, расскажите подробнее, что именно Вы бы хотели прочитать... И никакая это не "наглость", а нормальное предложение.. Ведь и "Краткий Курс" начинался примерно с такой же просьбы... Давайте, обсудим в ЛС этого форума :) Гм, ничего не понял, форум - какая-то переделка IPB но без ЛС :) Тогда пишу здесь. Иосиф Григорьевич, напишите пожалуйста про Ethernet вообще, и как он реализовывается на ПЛМ. Чтобы вам не было скучно все это писать, откройте донат :) Абсолютно уверен, что много людей вас поддержат. Изменено 15 января, 2017 пользователем Herz Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Herz 4 15 января, 2017 Опубликовано 15 января, 2017 · Жалоба Давайте, обсудим в ЛС этого форума :) Гм, ничего не понял, форум - какая-то переделка IPB но без ЛС :) С чего Вы взяли? ЛС здесь есть и работает. Надо только ящик чистить вовремя и отключить блокировку. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
