氙氣閃光燈的電容放電壽命推算

2013年06月14日 14:55上海菱尚光電科技有限公司點(diǎn)擊量：4935

　　閃光燈電解電容壽命推算
　　
　　1電容品牌規(guī)格參數(shù)【1】
　　
　　如：Chemi-conKMH105℃2000h
　　
　　每升高5℃，壽命減半。
　　
　　2電容實(shí)際功耗及溫升計(jì)算
　　
　　2.1頻閃燈電路模型【2】
　　
　　2.2工作觸發(fā)頻率n=0.5Hz
　　
　　電容上殘余電壓Vl=60V，Vs=310V，Rc=510Ω,C=470uF
　　
　　Rs上消耗功率為E=1/2*n*（C*Vs2-C*Vl2）*（Rs/（Rs+Rc）+Rs/（Rs+Rd））
　　
　　經(jīng)測(cè)試，Rs=1.6Ω，Rd=0.71Ω
　　
　　E=0.25*470u*370*250*1.6/2.31=7.5W
　　
　　即電容消耗功率7.5W。
　　
　　2.3若工作頻率n=1Hz
　　
　　考慮到n=1Hz，電壓充不到310伏，假設(shè)充到80%，250V，電容上約消耗功率9.6W，充電到90%，280V，電容上約消耗功率12.2W。
　　
　　3電容壽命推算
　　
　　3.1電容表面溫度測(cè)量
　　
　　電容表面測(cè)試溫度Tc=62℃.
　　
　　Chemi-conKMH規(guī)格書(shū)上沒(méi)有熱阻相關(guān)參數(shù)。
　　
　　以CDE螺栓端子鋁電解電容熱阻參數(shù)為參考【3】，CDE插腳式鋁電解電容熱阻，A05尺寸35*50，有金屬底座，自然冷卻，芯包到外殼熱阻為3.94℃/W。.
　　
　　3.2壽命推算
　　
　　3.2.1工作頻率n=0.5Hz
　　
　　E=7.5W，芯包到外殼熱阻Rthca=3.94℃/W,芯包溫度T=Tc+E*Rthca=92℃，按每降低5℃，電容壽命加倍推算，該情況下，電容壽命為2000h*6.06=12120h=505天=約16.8月
　　
　　3.2.2工作頻率n=1Hz
　　
　　充電80%，E=9.6W，芯包溫度T=Tc+E*Rthca=100℃，電容推算壽命為2000h*2=4000h=166.6天=約5.6月。
　　
　　充電90%，E=12.2W，芯包溫度T=Tc+E*Rthca=110℃，電容推算壽命為2000h/2=1000h=41天=約1.4月。
　　
　　4結(jié)論
　　
　　由以上分析可知，頻閃燈電容壽命*取決于具體工作情況，室溫約30℃時(shí)，2秒觸發(fā)閃一次，壽命較長(zhǎng)，可達(dá)到約17月，1秒觸發(fā)一次，回電充電到80%（250伏）時(shí)，壽命約6月，回電充電到90%（280伏）時(shí)，壽命較短約40天。
　　
　　頻閃燈電容實(shí)際的壽命，還是由具體工作狀況決定。以上僅為估算值，有些參數(shù)可能不是很，僅供參考。
　　
　　5參考文獻(xiàn)
　　
　　【1】NIPPONCHEMI-CON.Engineeringbulletin.No.584C/Jan.2005.KMHSeries,Snap-ins,105℃.
　　
　　【2】SamParler,Jr.DirectorofR&DCornellDubilier.HeatinginAluminumElectrolyticStrobeandPhotoflashCapacitors.
　　
　　【3】陳永真,李錦.電容器手冊(cè).科學(xué)出版社.P329-330.

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