Jump to content

    
Orc190

Коронный разряд в высоковольтном трансформаторе 350В->25кВ

Recommended Posts

8 часов назад, Yuri7751 сказал:

Ну товарищ же написал - адгезия у двухкомпонентных силиконовых компаундов плохая, как правило (они "самодостаточны" в отличие от однокомпонентных, которые тянут влагу отовсюду и потому липнут ко всему намертво). Поэтому в пределе можно считать плату незалитой - термоциклы, механические напряжения, старение  и т.д. могут привести к отслаиванию. Поэтому с такими компаундами надо использовать т.н. праймеры (тонкий подслой) . Ну или однокомпонентные компаунды типа вышеуказанного (сам так делал). Бывают двухкомпонентные и с хорошей адгезией, но там чего-нибудь другое хуже (например диэлектрическая проницаемость и т.п.) :).

Я всё равно этого не понимаю. Причём тут адгезия? Ну, отслоился компаунд где-то в центре платы, с чего её считать незалитой, если в "щель" не проникает ничего извне - ни пыли, ни влаги, ни воздуха?

Почему не считать её, например, вакуумированной? Если бы отслаивание началось на краю платы, и в зазор проникали все эти вещи - тогда другое дело.

Share this post


Link to post
Share on other sites
8 hours ago, Herz said:

Я всё равно этого не понимаю. Причём тут адгезия? Ну, отслоился компаунд где-то в центре платы, с чего её считать незалитой, если в "щель" не проникает ничего извне - ни пыли, ни влаги, ни воздуха?

Почему не считать её, например, вакуумированной? Если бы отслаивание началось на краю платы, и в зазор проникали все эти вещи - тогда другое дело.

Поверхность проводит, сама по себе.

Когда я работал с высокими напряжениями, до 200кВ, стол, на котором стоял макет, становился проводящим.

Именно по поверхности.

Деревянный стол, покрытый сверху пластиком.

Share this post


Link to post
Share on other sites
44 минуты назад, SAVC сказал:

Именно по поверхности.

Понимаете, если именно по поверхности, то значит, что эту поверхность что-то отличает от основной массы материала. Например, осаждающаяся влага, загрязнения. Или воздух над ней. Сама по себе поверхность никак не может провоцировать лучшую проводимость.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Могу предположить, что поверхность отличают от основной массы материала обрывки молекулярных связей основного полимера.

Таким образом, поверхность становится полупроводником.

Share this post


Link to post
Share on other sites
5 hours ago, SAVC said:

Могу предположить, что поверхность отличают от основной массы материала обрывки молекулярных связей основного полимера.

Плюс к этому, эти обрывки (ионы), если оторвать их от основного материала, могут двигаться по поверхности. В толще материала они связаны, а по поверхности могут ползти под воздействием поля.

 

Очевидно, механизм напоминает коронный или темновой разряд в воздухе. С той разницей, что воздуха много, продукты распада в воздухе сами рассасываются, взамен поступает новый воздух. А в щели между двумя слоями диэлектрика новому материалу взяться неоткуда, он только деградирует.

 

В масле, поскольку оно "прилипает" к поверхностям хорошо, под воздействием поля идет движение самого масла, образуются потоки и течения, а поверхностные эффекты на этом фоне совсем незаметны.

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 hours ago, Herz said:

Например, осаждающаяся влага, загрязнения. Или воздух над ней. Сама по себе поверхность никак не может провоцировать лучшую проводимость.

Ну во-первых вода есть всегда. Главное, чему учат в курсе радиоконструирования - "вода дырочку найдёт" :biggrin: Если отслоилось, считайте, что там есть и влага (хотя бы из-за диффузии через резину), и  воздух\газы (любая поверхность всегда газит).

Главное же, что мною было вынесено из курсов физики твёрдого тела и физики полупроводников - все интересные процессы имеют место на неоднородностях: примеси, контакты и  да - поверхность.

Ну и просто практика сурово и безаппеляционно доказывает, что если нет адгезии, можете считать поверхность незалитой и руководствоваться нормой 500-1000 В\мм. Ну разве что пыли не будет.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ну, допустим. Но если у компаунда плохая адгезия, то чем поможет праймер? Ну, отслоится он от праймера, и будет точно такая же ситуация с поверхностью. Только и того, что с другой поверхностью.

Неоднородность никуда не денется.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
9 hours ago, Herz said:

если у компаунда плохая адгезия, то чем поможет праймер? Ну, отслоится он от праймера, и будет точно такая же ситуация с поверхностью. Только и того, что с другой поверхностью.

 

Две важных разницы:

 

1. Хоть на границе (ПП-компаунд) нет адгезии, но на обоих границах (ПП-праймер) и (праймер-компаунд) адгезия есть, поскольку праймер липнет ко всему. Скажем, DOWSIL 3140 схватывается через несколько часов, но при этом он на ощупь очень липкий.  Через сутки, когда он уже "готов к употреблению", его липкость уменьшается, но остается заметной. Наверное, можно подобрать оптимальный интервал для схватывания праймера, после которого лучше всего заливать его компаундом.

 

2. В зазоре (праймер-компаунд) отсутствуют токопроводящие части, они остались в зазоре (ПП-праймер), где очень хорошая адгезия. Таким образом, все токоведущие элементы оказались покрыты слоем диэлектрика, т.е. праймера, который не так-то легко пробить. Тот же DOWSIL 3140 создает над проводниками и компонентами хорошую изолирующую "подушку" толщиной как минимум полмиллиметра. Поэтому в зазоре (праймер-компаунд) отсутствуют металлические острия, они все укутаны подушкой праймера. А от этих острых частичек, заусенцев и т.д., все безобразие и начинается.

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 hours ago, Herz said:

Ну, отслоится он от праймера

Дык праймер для того и делается, чтобы от него (и он сам) ничего не отслаивалось. Работа у него такая. Адгезия - она не вообще, а к чему-то. Адгезия тех же двухкомпонентных силиконовых компаундов к силиконовым (и не только) праймерам сумашедшая.

1 hour ago, =AK= said:

Тот же DOWSIL 3140 создает над проводниками и компонентами хорошую изолирующую "подушку" толщиной как минимум полмиллиметра

Мысль понятна, но необязательна :) Настоящий праймер типа Dowsil 1200 OS, который мы применяли, наносится тоненьким (только чуть смочить)  слоем и в инструкции не раз просят удалять все излишки. Никаких подушек. Всю работу должен делать основной компаунд. При этом, что интересно, сведений об электрических свойствах праймера вообще не приводится. То же касается и другого использовавшегося праймера (от Shin Etsu). Тот ещё вдобавок и не силиконовый вовсе. Но эффект тот же.

Чисто субъективно мне больше всего нравился (он как-то понятнее) праймер, которым нас как-то давно "угостили". Кажется он был от Shin Etsu. Жиденький прозрачный силиконовый компаунд. Угостившие использовали его и как праймер, и как клей (для пьезотрансформаторов, их корпусов и т.д.). К сожалению, следы затерялись, а Shin Etsu Korea ушла в отказ: "Не помним, не знаем, не видели". 

Но повторюсь. Очень хорошие результаты даёт просто однокомпонентный силиконовый компаунд, независимо от толщины слоя. Как специальный для электроники, так  и (даже) обычный строительный (для него просто не нормируются электрические параметры). Но в производстве он менее удобен - распылителем или окунанием не нанесешь.

В моем опыте после того как "неожиданно" стали пробиваться умножители на сборках от китайцев, я проверил  всё это на американских capacitor stacks - от Calramic и  Dean Technologies. Результат тот же - пробивались. При этом умножитель от Calramic (VMI) заведомо успешно работал, пока я не удалил компаунд и не залил его компаундом от Shin Etsu (KE1204 - по пробивному напряжению скорей всего лучший в мире из серийных - 27кВ\мм). А потом пришёл праймер....:)

 

Upd. Чтоб два раза не вставать. Не надо забывать ещё, что диэлектрическая проницаемость стеклотекстолита примерно вдвое выше её же для хорошего силиконового или эпоксидного компаунда (5 против 2,5 грубо). То есть в случае печатной платы на границе текстолит-компаунд (или воздух-ещё хуже) мы имеем скачок напряжённости поля. Не всегда это критично (потому как в "перпендикулярном" направлении), но в некоторых конфигурациях может оказаться последней каплей. Просто надо помнить.

Share this post


Link to post
Share on other sites
29 minutes ago, Yuri7751 said:

 обычный строительный (для него просто не нормируются электрические параметры).

Обычный строительный имеет кислотную основу, для электроники его применять очень не рекомендуется: он электропроводный и вызывает коррозию

Share this post


Link to post
Share on other sites
5 minutes ago, =AK= said:

для электроники его применять очень не рекомендуется:

Да это понятно. Однако, судя по запаху, тот что "электрический" (марку не помню, Shin Etsu) имел аналогичную основу, отчего у меня родилось ни на чём не основанное клеветническое подозрение, что "их из одной бочки наливают" :biggrin:  Естественно в production и вообще в серьёзные вещи закладывать такое не стоит. 

Share this post


Link to post
Share on other sites
On 7/22/2021 at 2:56 AM, Herz said:

Понимаете, если именно по поверхности, то значит, что эту поверхность что-то отличает от основной массы материала. Например, осаждающаяся влага, загрязнения. Или воздух над ней. Сама по себе поверхность никак не может провоцировать лучшую проводимость.

Поверхность диэлектрика отличается наличием на ней электростатического поля. И (парадокс :)) чем лучше диэлектрик, тем хуже у него свойства пробоя по поверхности. Это отдельная характеристика любого материала. Давно изучена и описана, гуглить : "пробой по поверхности"

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 часа назад, ded2016 сказал:

Поверхность диэлектрика отличается наличием на ней электростатического поля.

Отличается? Разве поле существует только на поверхности диэлектрика?

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 hours ago, Herz said:

Отличается? Разве поле существует только на поверхности диэлектрика?

Помните опыт с эбонитовой палочкой? Откуда там снимается разряд? Процессы пробоя по поверхности те же..

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 минуты назад, ded2016 сказал:

Помните опыт с эбонитовой палочкой? Откуда там снимается разряд? Процессы пробоя по поверхности те же..

Причём здесь эбонитовая палочка? Там заряд, кроме как с поверхности, снять просто неоткуда. Но это совсем не означает, что поля внутри нет. Но я мысль Вашу понял, погуглю на предмет пробоя.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.