Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9898-1:2013 (IEC 62391-1:2006) về Tụ điện hai lớp có điện dung không đổi dùng trong thiết bị điện tử - Phần 1: Quy định kỹ thuật chung
TỤ ĐIỆN HAI LỚP CÓ ĐIỆN DUNG KHÔNG ĐỔI DÙNG TRONG THIẾT BỊ ĐIỆN TỬ - PHẦN 1: QUI ĐỊNH KỸ THUẬT CHUNG
Fixed eclectric double-layer capacitors for use in electronic equipment – Part 1: Generic specification
Lời nói đầu
TCVN 9898-1:2013 hoàn toàn tương đương với IEC 62391-1:2006;
TCVN 9898-1:2013 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/E3 Thiết bị điện tử gia dụng biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
TỤ ĐIỆN HAI LỚP CÓ ĐIỆN DUNG KHÔNG ĐỔI DÙNG TRONG THIẾT BỊ ĐIỆN TỬ - PHẦN 1: QUI ĐỊNH KỸ THUẬT CHUNG
Fixed eclectric double-layer capacitors for use in electronic equipment – Part 1: Generic specification
1.1. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này áp dụng cho tụ điện hai lớp có điện dung không đổi (sau đây gọi là tụ điện) để chủ yếu sử dụng trong mạch điện một chiều của thiết bị điện trở.
Tiêu chuẩn này thiết lập các thuật ngữ, qui trình kiểm tra và phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn dùng cho qui định kỹ thuật từng phần và qui định kỹ thuật cụ thể của linh kiện điện tử để đánh giá chất lượng hoặc các mục đích khác bất kỳ.
1.2. Tài liệu viện dẫn
Các tài liệu viện dẫn sau đây là cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất (kể cả các sửa đổi).
TCVN 7699-1:2007 (IEC 60068-1:1988), Thử nghiệm môi trường – Phần 1: Qui định chung và hướng dẫn;
TCVN 7699-2-6:2009 (IEC 60068-2-6:1995), Thử nghiệm môi trường – Phần 2: Các thử nghiệm – Thử nghiệm Fc: Rung (hình sin).
TCVN 7699-2-14:2007 (IEC 60068-14:1984, Amendment 1:1984), Thử nghiệm môi trường – Phần 2-14, Các thử nghiệm – Thử nghiệm N: Thay đổi nhiệt độ.
TCVN 7699-2-78 (IEC 60068-2-78), Thử nghiệm môi trường – Phần 2-78, Các thử nghiệm – Thử nghiệm TCab: Nóng ẩm, ổn định.
IEC 60027 (tất cả các phần), Letter symbols to be used in electrical technology (Ký hiệu bằng chữ sử dụng trong công nghệ điện).
IEC 60050 (tất cả các phần): International Electrotechnical Vocabulary (IEV) (Thuật ngữ kỹ thuật điện quốc tế (IEV)).
IEC 60062, Marking codes for resistors and capacitors (Mã ghi nhãn dùng cho điện trở và tụ điện).
IEC 60063, Preferred number series for resistors and capacitors (Dãy số ưu tiên dùng cho điện trở và tụ điện).
IEC 60068-2-1:1990, Environmental testing – Part 2: Tests – Tests A: Cold, (1994)) (Thử nghiệm môi trường - Phần 2-1: Các thử nghiệm – Thử nghiệm A: Lạnh, Amendment 1 (1993), Amendment 2 (1994))
IEC 60068-2-2:19742, Environmental testing – Part 2: Tests – Tests A: Cold (Thử nghiệm môi trường - Phần 2-2: Các thử nghiệm – Thử nghiệm B: Nóng khô), Amendment 1 (1993), Amendment 2 (1994).
IEC 60068-2-20:1979, Environmental testing – Part 2-20: Tests – Test T: Soldering (Thử nghiệm môi trường - Phần 2-20: Các thử nghiệm – Thử nghiệm T: Hàn thiếc).
IEC 60068-2-21:1979, Environmental testing – Part 2-21: Tests – Test U: Robustness of terminations and integral mounting devices (Thử nghiệm môi trường - Phần 2-21: Các thử nghiệm – Thử nghiệm U: Độ cứng vững của các chân và cơ cấu lắp đặt liền khối).
TCVN 7699-2-45:2007 (IEC 60068-45:1980), Thử nghiệm môi trường – Phần 2-45: Các thử nghiệm – Thử nghiệm XA và hướng dẫn: Ngâm trong dung môi làm sạch.
IEC 60068-2-47:1999, Environmental testing – Part 2-47: Test methods – Mouting of components, equipment and other articles for vibration, impact and similar dynamic tests (Thử nghiệm môi trường – Phần 2-47: Phương pháp thử nghiệm – Lắp đặt linh kiện, thiết bị và các thứ khác trong thử nghiệm rung, va đập và các thử nghiệm tương tự khác)3.
IEC 60068-2-58:2004, Environmental testing – Part 2-58: Tests Test Td: Test methods for solderability, resistance to dissolution of metallization and to soldering heat of surface mounting devices (SMD) (Thử nghiệm môi trường – Phần 2-58: Các thử nghiệm – Thử nghiệm Td: Phương pháp thử nghiệm dùng cho thử nghiệm khả năng bám thiếc, chịu hòa tan của lớp mạ kim loại và khả năng chịu nhiệt hàn thiếc của cơ cấu lắp đặt bề mặt)
IEC 60294:1969, Measurement of the dimensions of a cylindrical component having two axial terminations (Đo kích thước các linh kiện hình trụ có hai chân dọc trục).
IEC 60617 (all parts) [DB], Graphical symbols for diagrams ((tất cả các phần) ký hiệu đồ họa dùng trên sơ đồ)4.
IEC 60695-11-5: Fire hazard testing – Part 11-5: Test flames – Needle-flame test method: Apparatus, confirmatory test arrangement and guidance 2 (Thử nghiệm nguy hiểm cháy – Phần 11-5: Ngọn lửa thử nghiệm – Phương pháp thử nghiệm bằng ngọn lửa hình kim: Trang thiết bị, bố trí thử nghiệm chứng nhận và hướng dẫn)5
IEC 60717:1981, Method for the determination of the space required by capacitors and resistors with unidirectional terminations (Phương pháp xác định không gian đòi hỏi từ các tụ điện và điện trở có các chân cùng một hướng)
IEC 61760-1:1998, Surface mounting technology – Part 1: Standard method for the specification of surface mounting components (SMDs) (Kỹ thuật lắp đặt bề mặt – Phần 1: Phương pháp tiêu chuẩn dùng cho qui định kỹ thuật của linh kiện lắp đặt bề mặt)
QC001002-3, Rules of procedure – Part 3: Approval procedures (Nguyên tắc của qui trình – Phần 3: Quy trình chấp nhận)
ISO 1000:1992, SI units and recommendation for the use of their multiples and of certain other units (Hệ đơn vị SI và các khuyến cáo để sử dụng cho các bội số của chúng và các hệ đơn vị nhất định khác).
2.1. Đơn vị và ký hiệu
Bất cứ khi nào có thể, đơn vị, ký hiệu đồ họa, ký hiệu bằng chữ cái và thuật ngữ phải lấy từ các tiêu chuẩn dưới đây:
- IEC 60027
- IEC 60050
- IEC 60617
- ISO 1000
Khi các điều khoản được yêu cầu thêm chúng phải được bắt nguồn phù hợp với nguyên tắc công bố ở trên.
2.2. Thuật ngữ và định nghĩa
Tiêu chuẩn này áp dụng các định nghĩa sau đây:
2.2.1. Loại (type)
Nhóm linh kiện có cùng đặc điểm thiết kế và công nghệ chế tạo, cho phép nhóm lại để kiểm tra chấp nhận chất lượng hoặc kiểm tra sự phù hợp chất lượng. Chúng được đề cập chung bằng một qui định cụ thể.
CHÚ THÍCH: Các linh kiện được mô tả trong một số qui định cụ thể, trong một vài trường hợp, có thể được xem như cùng loại.
2.2.2. Kiểu (style)
Sự chia nhỏ của một loại, chủ yếu theo kích thước; kiểu có thể có một vài biến thể khác nhau, thường là về cơ khí.
2.2.3. Hạng (grade)
Thuật ngữ chỉ các đặc tính chung bổ sung liên quan đến ứng dụng phù hợp của linh kiện chỉ có thể được sử dụng khi phối hợp với một hoặc nhiều từ khác, (ví dụ như hạng tuổi thọ) mà không là một chữ hoặc một số.
2.2.4. Họ (của linh kiện điện tử) (family (of electronic components))
Nhóm các linh kiện điện tử có đặc tính vật lý đặc biệt và/hoặc thỏa mãn một chức năng xác định.
2.2.5. Nhánh (của linh kiện điện tử) (subfamily (of electronic components))
Nhóm các linh kiện trong họ được chế tạo cùng phương pháp công nghệ.
2.2.6. Tụ điện một chiều (d.c.capacitor)
Tụ điện được thiết kế để chủ yếu làm việc với điện áp một chiều.
CHÚ THÍCH: Tụ điện một chiều có thể không thích hợp để sử dụng với các nguồn xoay chiều.
2.2.7. Điện dung danh định (rated capacitance)
CR
Giá trị điện dung được ấn định cho tụ điện và thường được chỉ ra trên tụ điện.
2.2.8. Dải nhiệt độ mức (category temperature range)
Dải nhiệt độ môi trường mà tụ được thiết kế để làm việc liên tục; dải này được nêu bằng các giới hạn trên và giới hạn dưới của mức nhiệt độ.
2.2.9. Nhiệt độ mức thấp (lower category temperature)
Nhiệt độ môi trường nhỏ nhất mà tụ được thiết kế để làm việc liên tục.
2.2.10. Nhiệt độ mức cao (upper category temperature)
Nhiệt độ môi trường lớn nhất mà tụ điện được thiết kế để làm việc liên tục.
2.2.11. Nhiệt độ danh định (rated temperature)
Nhiệt độ môi trường lớn nhất mà tại đó điện áp danh định có thể đặt liên tục.
2.2.12. Điện áp danh định một chiều (rated voltage (d.c.))
UR
Giá trị điện áp một chiều lớn nhất hoặc giá trị đỉnh của điện áp xung có thể đặt liên tục vào tụ tại nhiệt độ bất kỳ giữa nhiệt độ mức dưới và nhiệt độ danh định.
2.2.13. Điện áp mức (category voltage)
Uc
Điện áp lớn nhất có thể đặt liên tục vào tụ điện tại nhiệt độ mức cao của tụ.
2.2.14. Điện áp không phụ thuộc nhiệt độ (temperature derated voltage)
Điện áp không theo nhiệt độ là điện áp lớn nhất có thể đặt liên tục vào tụ điện, ở bất kỳ nhiệt độ nào giữa nhiệt độ danh định và nhiệt độ mức cao.
CHÚ THÍCH: Thông tin về mối quan hệ điện áp/nhiệt độ ở nhiệt độ nằm trong khoảng nhiệt độ danh định và nhiệt độ mức trên, nếu áp dụng, cần nêu trong qui định kỹ thuật liên quan.
2.2.15. Tỷ số điện áp đột biến (surge voltage ratio)
Tỷ số giữa điện áp tức thời lớn nhất có thể đặt vào các chân của tụ trong thời gian qui định ở nhiệt độ bất kỳ nào trong dải nhiệt độ mức và điện áp danh định hoặc điện áp không theo nhiệt độ, nếu có.
CHÚ THÍCH: Phải qui định số lần có thể đặt điện áp này trong 1h.
2.2.16. Điện áp nhấp nhô danh định (rated ripple voltage)
Giá trị hiệu dụng của điện áp biến đổi lớn nhất cho phép ở tần số qui định xếp chồng lên điện áp một chiều, tại đó tụ điện có thể làm việc liên tục ở nhiệt độ qui định.
CHÚ THÍCH: Tổng điện áp một chiều và giá trị đỉnh của điện áp xoay chiều đặt vào tụ điện không được vượt quá điện áp danh định hoặc điện áp không theo nhiệt độ, nếu áp dụng.
2.2.17. Điện áp ngược (chỉ đối với tụ phân cực) (reverse voltage)
Điện áp đặt vào các chân của tụ ngược với hướng phân cực.
2.2.18. Dòng điện nhấp nhô danh định (rated ripple current)
Giá trị hiệu dụng của dòng điện biến đổi lớn nhất cho phép có tần số qui định, tại đó tụ điện có thể làm việc liên tục ở nhiệt độ qui định.
2.2.19. Hằng số thời gian (time constant)
Tích số của điện trở trong và điện dung và thường được biểu thị bằng giây.
2.2.20. Điện trở trong (internal resistance)
Thể hiện thành phần điện trở trong mạch nối tiếp tương đương của điện dung và điện trở của một tụ điện, tính bằng ôm (Ω).
2.2.21. Điện áp rơi IR (IR drop)
Sụt áp giữa các chân tụ điện được tạo ra khi bắt đầu phóng điện và là tích số của dòng phóng điện và điện trở trong của tụ điện.
2.2.22. Nhiệt độ cao nhất của tụ điện (maximum temperature of a capacitor)
Nhiệt độ tại các điểm nóng nhất trên bề mặt bên ngoài của nó
CHÚ THÍCH: Các chân tụ điện cũng được coi là một phần của bề mặt bên ngoài.
2.2.23. Nhiệt độ thấp nhất của tụ điện (minimum temperature of a capacitor)
Nhiệt độ tại điểm nguội nhất của bề mặt bên ngoài.
CHÚ THÍCH: Các chân trụ điện cũng được coi là một phần của bề mặt bên ngoài.
2.2.24. Nhiệt độ bảo quản thấp nhất (minimum storage temperature)
Nhiệt độ môi trường thấp nhất mà các tụ điện chịu được trong tình trạng không hoạt động mà không bị hỏng.
2.2.25. Nhiệt độ bảo quản cao nhất (maximum storage temperature)
Nhiệt độ môi trường cao nhất tương đương với nhiệt độ mức trên của tụ điện.
2.2.26. Đặc tính nhiệt độ của điện dung (temperature characteristic of capacitance)
Biến đổi thuận nghịch lớn nhất của điện dung tạo nên trên toàn dải nhiệt độ cho trước trong phạm vi dải nhiệt độ mức, thường được thể hiện là tỷ lệ phần trăm của điện dung, quy về nhiệt độ chuẩn 20 oC.
CHÚ THÍCH: Thuật ngữ đặc trưng cho đặc tính này được áp dụng chủ yếu vào tụ điện trong đó sự thay đổi của điện dung là một hàm của nhiệt độ, tuyến tính hoặc phi tuyến, không thể biểu diễn chính xác và tin cậy.
2.2.27. Hỏng nhìn thấy được (visible damage)
Hỏng nhìn thấy được, làm giảm khả năng sử dụng đúng mục đích của tụ điện.
2.2.28. Dòng điện rò (leakage current)
Giá trị dòng điện tính bằng ampe (A), chạy qua một tụ điện sau khi tụ được nạp trong một thời gian nhất định.
2.2.29. Tự phóng điện (self discharge)
Điện áp được duy trì trong một khoảng thời gian nhất định ở tình trạng không tải sau khi tụ được nạp trong thời gian nhất định.
2.2.30. Độ tăng nhiệt (temperature rise)
Độ tăng nhiệt của tụ điện liên quan đến nhiệt độ môi trường do tổn hao công suất trong tụ điện vì hoạt động ở điện xoay chiều hoặc ở điều kiện xung.
2.2.31. Tụ điện cách điện (insulated capacitor)
Tụ điện có tất cả các chân có thể tăng đến điện thế khác so với bất kỳ bề mặt dẫn nào mà vỏ có thể tiếp xúc trong sử dụng bình thường (nhưng không nhỏ hơn điện áp danh định).
2.2.32. Tụ điện không cách điện (uninsulated capacitor)
Tụ điện trong đó có một hoặc nhiều chân của ngăn không thể đạt đến hiệu điện thế (nhưng không nhỏ hơn điện áp danh định) so với bất kỳ bề mặt dẫn nào mà vỏ có thể tiếp xúc trong sử dụng bình thường.
2.2.33. Tụ điện lắp đặt bề mặt (surface mount capacitor)
Tụ điện có điện dung không đổi có kích cỡ nhỏ và có bản chất hoặc hình dáng các chân được làm phù hợp để sử dụng trong các mạch lai và trên các tấm mạch in.
2.2.34. Khả năng cháy thụ động (passive flammability)
Khả năng cháy gây ra do nhiệt từ bên ngoài linh kiện (ví dụ do ngọn lửa).
2.2.35. Khả năng tự bốc cháy (active flammability)
Khả năng tự bốc cháy gây ra do phát nhiệt bên trong linh kiện (ví dụ như đánh lửa do tiếp xúc bên trong không tốt).
2.2.36. Phân loại khả năng cháy thụ động (category of passive flammability)
Việc phân loại khả năng cháy thụ động được nêu bởi thời gian cháy lâu nhất sau một thời gian qui định từ khi đặt ngọn lửa.
2.2.37. Khối lượng (mass)
Khối lượng của linh kiện cùng với tất cả các bộ phận cố định.
2.2.38. Thể tích (volume)
Phần thân linh kiện nhưng không có các chân của tụ điện.
2.3. Giá trị ưu tiên
2.3.1. Qui định chung
Mỗi quy định kỹ thuật từng phần phải qui định các giá trị ưu tiên tương ứng với nhánh, đối với điện dung danh định, xem 2.3.2.
2.3.2. Giá trị ưu tiên của điện dung danh định
Các giá trị ưu tiên của điện dung danh định phải được lấy từ dãy qui định trong IEC 60063.
2.4. Ghi nhãn
2.4.1. Qui định chung
Qui định kỹ thuật từng phần phải chỉ rõ tiêu chí nhận biết và các thông tin khác cần được ghi trên tụ điện và/hoặc trên bao bì.
Thứ tự ưu tiên để ghi nhãn các tụ điện nhỏ phải được qui định.
2.4.2. Mã hóa
Khi sử dụng mã hóa giá trị điện dung, dung sai hoặc thời gian chế tạo, phải sử dụng phương pháp chọn từ IEC 60062.
3. Qui trình đánh giá chất lượng
3.1. Quy định chung
Khi tiêu chuẩn này và các tiêu chuẩn liên quan khác được sử dụng cho mục đích của hệ thống đánh giá chất lượng đầy đủ như hệ thống đánh giá chất lượng của IEC đối với linh kiện điện tử (IECQ), yêu cầu phải phù hợp với IEC QC 00 1002-3.
3.2. Giai đoạn đầu của quá trình chế tạo
Giai đoạn đầu của quá trình chế tạo phải được xác định trong qui định kỹ thuật từng phần.
3.3. Linh kiện tương tự về cấu trúc
Các linh kiện tương tự về cấu trúc phải được qui định trong qui định kỹ thuật từng phần.
3.4. Công bố phù hợp
Việc công bố phù hợp phải được quy định trong qui định kỹ thuật từng phần.
3.5. Lịch trình thử nghiệm và yêu cầu đối với đánh giá ban đầu
Lịch trình thử nghiệm và các yêu cầu đối với đánh giá ban đầu phải được quy định trong qui định kỹ thuật từng phần.
4. Qui trình thử nghiệm và đo lường
4.1. Qui định chung
Qui định kỹ thuật từng phần và/hoặc qui định kỹ thuật cụ thể còn để trống phải chỉ ra các thử nghiệm cần tiến hành, các phép đo được thực hiện trước và sau mỗi thử nghiệm hoặc nhóm thử nghiệm và trình tự thực hiện. Các bước của mỗi thử nghiệm phải được thực hiện theo thứ tự bằng văn bản. Điều kiện đo đối với các phép đo ban đầu và cuối cùng phải giống nhau.
Nếu các qui định kỹ thuật nằm trong hệ thống đánh giá chất lượng nào đó các phương pháp khác với phương pháp qui định trong các tài liệu nêu trên thì phải được mô tả đầy đủ.
Các giới hạn nêu trong tất cả các qui định kỹ thuật là các giới hạn của giá trị có tính tuyệt đối. Nguyên tắc để tính đến độ không đảm bảo đo phải được áp dụng (xem Phụ lục C tại Điều 2 của IEC QC 001002-3).
4.2. Điều kiện khí quyển tiêu chuẩn
4.2.1. Điều kiện khí quyển tiêu chuẩn đối với thử nghiệm
Nếu không có qui định nào khác, tất cả các thử nghiệm và các phép đo phải được thực hiện trong điều kiện khí quyển tiêu chuẩn dùng cho thử nghiệm như nêu trong 5.3 của TCVN 7699-1 (IEC 60068-1).
- nhiệt độ: 15 oC đến 35 oC;
- độ ẩm tương đối: 25% đến 75%:
- áp suất không khí: 86 kPa đến 106 kPa.
Trước khi thực hiện phép đo, tụ điện phải được giữ ở nhiệt độ đo một thời gian đủ để toàn bộ tụ điện đạt đến nhiệt độ này. Thời gian phục hồi ở cuối thử nghiệm thường là đủ cho mục đích này.
Khi phép đo được thực hiện ở nhiệt độ khác với nhiệt độ qui định, trong trường hợp cần thiết, các kết quả phải được hiệu chỉnh theo nhiệt độ qui định. Nhiệt độ môi trường trong quá trình đo phải được ghi trong báo cáo thử nghiệm. Trong trường hợp có nghi ngờ, phép đo phải được lặp lại ở một trong các nhiệt độ trọng tài (như trong 4.2.3) và các điều kiện khác như được mô tả trong qui định kỹ thuật này.
Khi các thử nghiệm được tiến hành tuần tự, các phép đo cuối của thử nghiệm này có thể lấy làm phép đo đầu đối với thử nghiệm kế tiếp.
Trong quá trình đo, các tụ điện không được để gió lùa, hoặc trực tiếp dưới ánh nắng hoặc các ảnh hưởng khác có thể dẫn đến sai số.
4.2.2. Điều kiện phục hồi
Nếu không có qui định nào khác, phục hồi phải đặt trong điều kiện khí quyển tiêu chuẩn dùng cho thử nghiệm (xem 4.2.1).
Nếu phục hồi phải thực hiện trong điều kiện được khống chế chặt chẽ, thì phải sử dụng điều kiện phục hồi có khống chế cho trong 5.4.1 của TCVN 7699-1 (IEC 60068-1).
Nếu không có qui định nào khác trong quy định kỹ thuật liên quan, thì sử dụng khoảng thời gian phục hồi từ 1h đến 2h.
4.2.3. Điều kiện trọng tài
Với mục đích trọng tài, một trong các điều kiện khí quyển tiêu chuẩn đối với thử nghiệm trọng tài được nêu trong 5.2 của IEC 60068-1, được chọn từ các điều kiện cho sau đây:
Bảng 1 – Thử nghiệm trọng tài: Điều kiện khí quyển tiêu chuẩn
| Nhiệt độ oC | Độ ẩm tương đối % | Áp suất không khí kPa |
| 20 ± 1 | 63 – 67 | 86 – 106 |
| 23 ± 1 | 48 – 52 | 86 – 106 |
| 25 ± 1 | 48 – 52 | 86 – 106 |
| 27 ± 1 | 63 – 67 | 86 – 106 |
4.2.4. Điều kiện chuẩn
Với mục đích chuẩn, áp dụng các điều kiện khí quyển tiêu chuẩn cho trong 5.1 của IEC 60068-1:
- nhiệt độ 20 oC;
- áp suất không khí 101,3 kPa.
4.3. Làm khô
Nếu không có qui định nào khác trong qui định kỹ thuật liên quan, tụ điện phải được giữ trong (96 ± 4) h bằng cách đặt trong tủ sấy có không khí tuần hoàn có nhiệt độ (55 ± 2) oC và độ ẩm tương đối không quá 20%.
Sau đó tụ điện phải được làm nguội trong bình hút ẩm có sử dụng chất hút ẩm phù hợp, như nhôm hoạt tính hoặc silica gel và được giữ trong đó từ khi chuyển khỏi tủ sấy đến khi bắt đầu tiến hành các thử nghiệm qui định.
4.4. Kiểm tra bằng mắt và kiểm tra kích thước
4.4.1. Kiểm tra bằng mắt
Điều kiện, chất lượng tay nghề và chất lượng bề mặt phải thỏa đáng, khi được kiểm tra bằng mắt.
Nhãn phải rõ ràng khi được kiểm tra bằng mắt. Nhãn phải phù hợp với các yêu cầu của qui định kỹ thuật cụ thể.
4.4.2. Kích thước (kiểm tra bằng dưỡng)
Các kích thước được chỉ ra trong qui định kỹ thuật cụ thể để kiểm tra bằng dưỡng phải được kiểm tra và phải phù hợp với các giá trị được mô tả trong qui định kỹ thuật cụ thể.
Khi áp dụng, các phép đo phải được thực hiện phù hợp với IEC 60294 hoặc IEC 60717.
4.4.3. Kích thước (kiểm tra cụ thể)
Tất cả các kích thước được qui định trong qui định kỹ thuật cụ thể phải được kiểm tra và phải phù hợp với các giá trị mô tả.
4.5. Điện dung
4.5.1. Phương pháp phóng dòng điện không đổi
4.5.1.1. Mạch đo
Hình 1 – Mạch điện dùng cho phương pháp phóng dòng điện không đổi
4.5.1.2. Phương pháp đo
a) Nếu trong các tiêu chuẩn riêng không quy định điện áp một chiều của nguồn dòng/nguồn áp không đổi, thì đặt ở mức điện áp danh định (UR).
b) Đặt giá trị dòng điện không đổi của bộ phóng dòng điện không đổi để đạt đến dòng phóng điện quy định trong Bảng 2.
c) Bật công tắc S đến nguồn cung cấp một chiều, và nếu không có quy định khác tại các tiêu chuẩn riêng, thì điện áp và nạp điện trong 30 min sau khi nguồn cấp dòng không đổi/nguồn áp không đổi đạt đến điện áp danh định.
d) Sau khi kết thúc việc nạp trong 30 min, chuyển đổi công tắc S sang phía bộ phóng dòng điện không đổi, và cho phóng điện với dòng điện không đổi.
e) Nếu không có quy định khác tại các tiêu chuẩn riêng thì thời gian đo t1 và t2 trong đó điện áp giữa các chân của tụ điện ở thời gian phóng điện giảm từ U1 đến U2 như thể hiện trên Hình 2 rồi tính giá trị điện dung theo công thức sau:
Hình 2 – Đặc tính điện áp giữa các chân tụ điện
Trong đó:
C là điện dung (F);
I là dòng phóng điện (A);
U1 là điện áp lúc bắt đầu đo (V);
U2 là điện áp lúc kết thúc đo (V);
t1 là thời gian từ lúc bắt đầu phóng điện đến khi đạt được U1 (s);
t2 là thời gian từ lúc bắt đầu phóng điện đến khi đạt được U2 (s).
f) Dòng diện phóng I và các điện áp U1 và U2 ở thời điểm giảm điện áp phóng điện phải là các giá trị tương ứng theo Bảng 2. Loại phương pháp đo phải theo các tiêu chuẩn riêng.
Bảng 2 – Tình trạng phóng điện
| Phân loại | Loại 1 | Loại 2 | Loại 3 | Loại 4 |
| Ứng dụng | Sao lưu bộ nhớ | Tích điện | Công suất | Công suất tức thời |
| Thời gian nạp | 30 min | 30 min | 30 min | 30 min |
| I (mA) | 1 x C | 0,4 x CUR | 4 x CUR | 40 x CUR |
| U1 | Giá trị này bằng 80% của điện áp nạp (0,8 UR) | |||
| U2 | Giá trị này bằng 40% của điện áp nạp (0,4 UR) | |||
| CHÚ THÍCH: C là điện dung danh định (F), UR là điện áp danh định (V) | ||||
CHÚ THÍCH: Dòng phóng điện I phải được đặt theo:
a) Nếu ΔU3 vượt quá 5% (0,05 x U) điện áp nạp theo đặc tính ban đầu thì giá trị dòng điện này có thể giảm đi một nửa, một phần năm hoặc một phần mười.
b) Số các con số có nghĩa cho giá trị dòng điện phóng nhỏ hoặc bằng 10 A phải là một chữ số, chữ số thứ hai của giá trị tính được phải làm tròn xuống.
c) Số các con số có nghĩa dùng cho giá trị dòng phóng lớn hơn 10 A phải là hai chữ số, chữ số thứ ba của giá trị tính được phải làm tròn xuống.
4.5.1.3. Qui định kỹ thuật liên quan phải nêu:
a) loại phương pháp;
b) điện áp đặt vào khác với điện áp danh định;
c) thời gian nạp không phải là 30 min;
d) giá trị phóng dòng điện không đổi khác với giá trị trong Bảng 2;
e) U1 và U2 tại thời điểm điện áp phóng giảm xuống khác với giá trị trong Bảng 2.
4.5.2. Phương pháp nạp qua điện trở không đổi
4.5.2.1. Mạch đo
Phép đo phải được thực hiện bằng cách sử dụng mạch đo theo Hình 3.
Hình 3 – Mạch điện dùng cho phương pháp nạp qua điện trở không đổi
4.5.2.2. Phương pháp đo
a) Trước khi đo, nối tắt các chân trụ điện trong 30 min hoặc lâu hơn và tụ phóng điện hết.
b) Đo hằng số thời gian 
khi đặt điện áp một chiều UR rồi tính giá trị điện dung theo công thức:
Trong đó:
C là điện dung (F);
là thời gian nạp đến 0,632 x UR (s);
R là điện trở nối tiếp (Ω).
c) Đặt giá trị R sao cho đạt từ 60 s đến 120 s.
4.5.2.3. Qui định kỹ thuật liên quan phải nêu:
a) điện áp đặt khác với điện áp danh định;
b) điện trở nối tiếp R khi hằng số thời gian khác với 60 s đến 120 s.
4.6. Điện trở trong
4.6.1. Phương pháp điện trở điện xoay chiều
4.6.1.1. Mạch đo
Phép đo phải thực hiện bằng cách sử dụng mạch đo như Hình 4.
Hình 4 – Mạch điện dùng cho phương pháp điện trở điện xoay chiều
4.6.1.2. Phương pháp đo
a) Điện trở trong Ra của tụ điện phải được tính theo công thức sau:
trong đó:
Ra là điện trở trong xoay chiều (Ω);
U là điện áp hiệu dụng điện xoay chiều (V);
I là dòng điện hiệu dụng xoay chiều (A).
b) Tần số của điện áp đo phải là 1 kHz.
c) Dòng điện xoay chiều phải từ 1 mA đến 10 mA.
4.6.2. Phương pháp điện trở một chiều
4.6.2.1. Phương pháp đo
a) Sử dụng mạch đo cho trên Hình 1 trong 4.5.1.1 (phương pháp phóng dòng điện không đổi). Nếu điện áp đặt không được quy định trong các tiêu chuẩn riêng thì đặt ở điện áp danh định. Sử dụng bộ ghi điện áp để đo điện áp giữa các chân của tụ điện.
b) Đóng công tắc S đến nguồn điện một chiều và nếu không có quy định nào khác trong các tiêu chuẩn riêng thì đặt điện áp và nạp trong 30 min sau khi nguồn dòng không đổi/nguồn áp không đổi đến điện áp danh định.
c) Sau 30 min nạp chuyển công tắc S về bộ phóng dòng điện không đổi, nếu không có quy định nào khác trong các tiêu chuẩn riêng thì cho phóng điện với dòng điện không đổi quy định trong Bảng 3.
d) Ghi lại điện áp biến thiên theo thời gian giữa các chân của tụ điện bằng bộ ghi điện áp.
e) Vẽ một đường phụ trợ trong khi kéo dài phần thẳng của điện áp biến thiên theo thời gian giữa các chân của tụ điện lấy từ bộ ghi điện áp, đọc giá trị sụt áp ΔU3 thu được từ các giao điểm của đường phụ trợ và gốc thời gian tại thời điểm bắt đầu phóng điện thể hiện trong Hình 5, và sau đó tính điện trở trong Rd theo công thức sau.
trong đó
Rd là điện trở trong một chiều (Ω);
ΔU3 là sụt áp (V);
I là dòng phóng điện (A).
f) Dòng phóng điện l phải phù hợp với Bảng 3. Loại phương pháp phải phù hợp với các tiêu chuẩn riêng.
Bảng 3 – Dòng phóng điện
| Phân loại | Loại 1 | Loại 2 | Loại 3 | Loại 4 |
| I (mA) | 10 x C | 4 x CUR | 40 x CUR | 400 x C |
| CHÚ THÍCH: C là điện dung danh định tính bằng (F) và UR là điện áp danh định (V). | ||||
CHÚ THÍCH: Dòng phóng điện l được thiết lập phù hợp với nội dung sau:
a) Nếu ΔU3 vượt quá 20% (0,20 x UR) của điện áp nạp thì giá trị dòng điện có thể được giảm một nửa, một phần năm hoặc một phần mười.
b) Số con số có nghĩa dùng cho giá trị dòng phóng điện ≤ 10 A là một chữ số, chữ số thứ hai của giá trị tính toán phải được làm tròn xuống.
c) Số con số có nghĩa dùng cho giá trị dòng phóng điện lớn hơn 10 A sẽ là hai chữ số: chữ số thứ ba của giá trị tính toán phải được làm tròn xuống.
(1) Sụt áp không chỉ ra điện áp ΔU4 giảm ngay lập tức tại thời điểm bắt đầu phóng điện, nhưng sụt áp ΔU3 thu được từ các giao điểm của đường phụ trợ kéo dài từ phần thẳng và gốc thời gian tại thời điểm bắt đầu phóng điện.
Hình 5 – Đặc tính điện áp giữa các chân của tụ điện
4.6.2.2. Qui định kỹ thuật liên quan phải quy định
a) loại phương pháp
b) điện áp đặt không phải là điện áp danh định;
c) thời gian nạp không phải là 30 min;
d) giá trị dòng phóng điện không phải là theo Bảng 3
4.7. Dòng điện rò
4.7.1. Phương pháp đo
a) Thời gian phóng điện
Trước khi phép đo này được thực hiện, tụ điện phải được phóng điện hoàn toàn. Quá trình phóng điện phải diễn ra từ 1 h đến 24 h và phải được quy định trong qui định kỹ thuật liên quan.
b) Phải đo dòng điện rò, nếu không có qui định nào khác trong qui định kỹ thuật liên quan, bằng cách sử dụng điện áp một chiều (UR) thích hợp với nhiệt độ thử nghiệm. Sau khi nạp ở thời gian nạp lớn nhất là 30 min để đạt được 95% điện áp đặt, thời gian đóng điện phải được chọn từ 30 min, 1 h, 2 h, 4 h, 8 h, 12 h, 24 h hoặc 48 h và phải quy định trong qui định kỹ thuật liên quan.
c) Phải sử dụng nguồn cung cấp ổn định ví dụ như nguồn điều chỉnh được.
d) Nếu không có qui định nào khác trong qui định kỹ thuật liên quan, đặt điện áp lên tụ điện qua một điện trở bảo vệ ≤ 1 000 Ω.
4.7.2. Qui định kỹ thuật liên quan phải nêu:
a) giới hạn dòng điện rò ở nhiệt độ chuẩn 20 oC và ở các nhiệt độ qui định khác;
b) hệ số hiệu chỉnh, khi cần, nếu phép đo được thực hiện ở nhiệt độ khác với 20 oC nhưng nằm trong dải nhiệt độ ở điều kiện khí quyển tiêu chuẩn cho thử nghiệm;
c) thời gian đặt điện áp;
d) giá trị của điện trở bảo vệ không phải là 1 000 Ω.
4.8. Tự phóng điện
4.8.1. Phương pháp đo (xem Hình 6)
a) Trước khi phép đo này được thực hiện, các tụ điện sẽ được phóng điện hoàn toàn. Quá trình phóng điện từ 1 h đến 24 h và phải quy định trong qui định kỹ thuật liên quan.
b) Đặt điện áp danh định UR đánh giá trực tiếp lên các chân của tụ điện, mà không qua điện trở bảo vệ. Nếu không có quy định khác trong qui định kỹ thuật liên quan thì thời gian nạp phải là 8 h, bao gồm cả thời gian nạp tối đa 30 min để đạt được 96 % điện áp.
c) Ngắt nguồn điện áp khỏi các chân tụ điện. Nếu không có quy khác trong qui định kỹ thuật cụ thể tụ điện được giữ trong điều kiện tiêu chuẩn trong 16 h hoặc 24 h.
d) Điện trở trong của vôn mét một chiều sử dụng phải có giá trị tối thiểu là 1 MΩ.
Hình 6 – Biểu đồ thử nghiệm tự phóng điện
4.8.2. Qui định kỹ thuật liên quan phải nêu:
a) thời gian phóng điện;
b) điện áp đặt khác với điện áp danh định;
c) thời gian nạp khác với 8 h;
d) khoảng thời gian giữa thời điểm ngắt tụ điện khỏi điện áp nạp và thời điểm đo.
4.9. Độ cứng vững của các chân tụ điện
Tụ điện phải chịu được thử nghiệm Ua1, Ub, Uc và Ud của IEC 60068-2-21, tùy theo từng trường hợp.
4.9.1. Thử nghiệm Ua1 - Kéo
Lực đặt phải là:
- Đối với các chân không phải bằng sợi dây: 20 N;
- Đối với các chân bằng sợi dây, xem Bảng 4.
Bảng 4 – Lực kéo
| Mặt cắt danh nghĩa (S) (xem chú thích) mm2 | Đường kính tương ứng (d) của các sợi dây có mặt cắt tròn mm | Lực kéo có dung sai ± 10% N |
| S ≤ 0,05 0,05 < S ≤ 0,1 0,1 < S ≤ 0,2 0,2 < S ≤ 0,5 0,5 < S ≤ 1,2 1,2 < S | d ≤ 0,25 0,25 < d ≤ 0,3 0,35 < d ≤ 0,5 0,5 < d ≤ 0,8 0,8 < d ≤ 1,25 1,25 < d | 1 2,5 5 10 20 40 |
| CHÚ THÍCH: Đối với sợi dây có mặt cắt tròn, dẹt hoặc ống: tiết diện danh nghĩa bằng với giá trị tính toán từ (các) kích thước danh nghĩa được đưa ra trong qui định kỹ thuật liên quan. Đối với sợi bện, tiết diện có được bằng cách lấy tổng tiết diện mặt cắt của từng sợi trong dây bện riêng rẽ được quy định trong qui định kỹ thuật liên quan. | ||
4.9.2. Thử nghiệm Ub – Uốn (một nửa số mẫu)
Phương pháp 1: Hai lần uốn cong liên tiếp được đặt theo mỗi hướng. Thử nghiệm này không áp dụng nếu trong các qui định kỹ thuật cụ thể, các chân tụ điện được mô tả là cứng.
4.9.3. Thử nghiệm Uc – Xoắn (số mẫu còn lại)
Phương pháp A, phải sử dụng độ khắc nghiệt 2 (hai lần xoay liên tiếp 180o).
Thử nghiệm này không áp dụng nếu trong qui định kỹ thuật cụ thể có nêu các chân tụ điện là cứng và các linh kiện có các chân nằm theo một hướng được thiết kế dùng cho các ứng dụng mạch in.
4.9.4. Thử nghiệm Ud – Mô men xoắn (dùng cho các chân tụ điện là bu lông hoặc vít và cho các cơ cấu lắp đặt liền khối
Bảng 5 – Mô men xoắn
| Đường kính ren danh nghĩa mm | 2,6 | 3 | 3,5 | 4 | 5 | 6 | 8 | |
| Mômen xoắn N.m | Mức khắc nghiệt 1 | 0,4 | 0,5 | 0,8 | 1,2 | 2,0 | 2,5 | 5 |
| Mức khắc nghiệt 2 | 0,2 | 0,25 | 0,4 | 0,6 | 1,0 | 1,25 | 2,5 | |
4.9.5. Kiểm tra bằng mắt
Sau mỗi thử nghiệm này, tụ điện phải được kiểm tra bằng mắt. Không được có hỏng hóc nhìn thấy được.
4.10. Khả năng chịu nhiệt hàn
4.10.1. Khi được mô tả trong qui định kỹ thuật liên quan, các tụ điện phải được làm khô theo phương pháp nêu trong 4.3.
Các tụ điện phải được đo như mô tả trong qui định kỹ thuật liên quan.
4.10.2. Nếu không có qui định nào khác trong qui định kỹ thuật liên quan, các tụ điện phải chịu một trong các thử nghiệm dưới đây, như được mô tả trong qui định kỹ thuật liên quan.
a) Tất cả các tụ điện ngoại trừ các tụ ở điểm b) và c) sau đây, áp dụng phương pháp 1A của thử nghiệm Tb của IEC 60068-2-20 với:
- nhiệt độ bể hàn: 260 oC ± 5 oC.
- độ sâu nhúng tính từ bề mặt nhúng là 2 mm, dùng màn chắn cách nhiệt dày (1,5 ± 0,5) mm.
- thời gian nhúng là 5 s hoặc 10 s như qui định trong qui định kỹ thuật cụ thể.
b) Các tụ điện không được thiết kế dùng trong bảng mạch in như nêu trong các qui định kỹ thuật cụ thể, áp dụng:
1) Phương pháp 1B của thử nghiệm Tb của IEC 60068-2-20, với:
- Nhiệt độ bể hàn: 350 oC ± 5 oC
- Độ sâu nhúng tính từ thân linh kiện là 3,5mm.
- Thời gian nhúng là 3,5 s ± 0,5 s. Tổng thời gian nhúng, ngâm trong bể và nhấc ra phải hoàn thành trong không quá 5 s hoặc nhỏ hơn 3,5 s hoặc
2) phương pháp 2: Mỏ hàn thiếc của thử nghiệm Tb trong IEC 60068-2-20 với:
- Nhiệt độ đầu mỏ hàn: 350 oC;
- Thời gian hàn: 10 s ± 1 s.
Kích thước của mỏ hàn và điểm đặt phải được quy định trong qui định kỹ thuật chi tiết.
c) Đối với các tụ điện lắp đặt trên bề mặt, áp dụng thử nghiệm Td của IEC 60068-2-58. Qui định kỹ thuật liên quan phải nêu độ khắc nghiệt và độ cao so với mực nước biển cần sử dụng đối với thử nghiệm khả năng chịu nhiệt hàn phù hợp với loại dùng để lắp đặt bề mặt (xem IEC 61760-1).
4.10.3. Nếu không có qui định nào khác trong qui định kỹ thuật cụ thể, thời gian phục hồi không được nhỏ hơn 1 h và không lớn hơn 2 h, ngoại trừ tụ điện lắp đặt bề mặt có thời gian phục hồi là (24 ± 2) h.
4.10.4. Đối với tất cả các tụ điện, ngoại trừ tụ điện lắp đặt trên bề mặt, phải áp dụng như sau:
- khi thử nghiệm đã được thực hiện các tụ điện phải được kiểm tra bằng mắt.
- không được có hỏng hóc nhìn thấy được và ghi nhãn vẫn rõ ràng;
- sau đó tụ phải được đo theo quy định tại các qui định kỹ thuật liên quan.
Tụ điện lắp đặt trên bề mặt phải được kiểm tra bằng mắt và đo và phải đáp ứng các yêu cầu theo qui định trong các qui định kỹ thuật liên quan.
4.11. Khả năng hàn
CHÚ THÍCH: Không áp dụng điều này cho các chân mà qui định kỹ thuật cụ thể qui định không thiết kế để hàn.
Qui định kỹ thuật có liên quan phải quy định việc áp dụng lão hóa. Nếu lão hóa gia tốc là cần thiết thì áp dụng một quy trình lão hóa theo IEC 60068-2-20 hoặc phải áp dụng thử nghiệm nóng khô trong 4 h tại 155 oC (điều kiện thử nghiệm khác với điều kiện trong Thử nghiệm Ta của IEC 60068-2-20). Trừ khi có quy định khác trong qui định kỹ thuật liên quan, thử nghiệm được thực hiện với trợ dung không hoạt hóa.
4.11.1. Tụ điện có dây dẫn
Tụ điện phải chịu được thử nghiệm Ta của IEC 60068-2-20 bằng cách sử dụng phương pháp bể hàn (phương pháp 1), hoặc phương pháp mỏ hàn (phương pháp 2), hoặc phương pháp hàn giọt (phương pháp 3) như được quy định trong qui định kỹ thuật cụ thể.
Khi có quy định phương pháp bể hàn (phương pháp 1), áp dụng các yêu cầu sau đây:
4.11.1.1. Điều kiện thử nghiệm
Nhiệt độ bể hàn: 235 oC ± 5 oC
Thời gian nhúng là 2,0 s ± 0,5 s.
Độ sâu nhúng (tính từ bề mặt nhúng hoặc thân linh kiện):
a) tất cả các tụ điện, ngoại trừ tụ ở điểm b) dưới đây:
2mm, dừng màn chắn cách nhiệt dày (1,5 ± 0,5) mm.
b) 3,5mm dùng cho tụ điện được chỉ ra trong qui định kỹ thuật cụ thể là loại không được thiết kế để sử dụng trên tấm mạch in.
4.11.1.2. Các chân tụ điện phải được kiểm tra chất lượng hàn thiếc thông qua vết loang của thiếc và sự bám thiếc của các chân.
4.11.1.3. Khi phương pháp bể hàn không áp dụng được, qui định kỹ thuật cụ thể liên quan phải xác định cả hai phương pháp, các điều kiện thử nghiệm và các yêu cầu.
CHÚ THÍCH: Khi dùng phương pháp hàn giọt, yêu cầu phải có cả thời gian hàn.
4.11.2. Tụ điện lắp đặt bề mặt
Tụ điện phải được thử nghiệm theo Thử nghiệm Td của IEC 60068-2-58. Qui định kỹ thuật liên quan phải nêu độ khắc nghiệt và độ cao so với mực nước biển cần được sử dụng cho bám thiếc, không bám thiếc hoặc khả năng chịu nhiệt hàn phù hợp với loại dùng để lắp đặt bề mặt (xem IEC 61760-1).
Qui định kỹ thuật cụ thể cũng phải chỉ ra diện tích quy định của mẫu cần được kiểm tra xem xét sau khi cho bám thiếc.
4.11.2.1. Kiểm tra kết thúc, các phép đo và yêu cầu
Tụ điện lắp đặt bề mặt phải đáp ứng các yêu cầu nêu trong qui định kỹ thuật liên quan.
4.12. Thay đổi nhiệt độ đột ngột
4.12.1. Phải thực hiện các phép đo nêu trong qui định kỹ thuật liên quan.
4.12.2. Tụ điện phải chịu được Thử nghiệm Na của TCVN 7699-2-14 (IEC 60068-2-14) bằng cách sử dụng độ khắc nghiệt nêu trong qui định kỹ thuật liên quan.
4.12.3. Sau khi phục hồi, tụ điện phải được kiểm tra bằng mắt. Không được có các hỏng hóc nhìn thấy được.
4.13. Rung
4.13.1. Các phép đo được mô tả trong qui định kỹ thuật liên quan phải được thực hiện.
4.13.2. Các tụ điện phải chịu Thử nghiệm Fc của TCVN 7699-2-6 (IEC 60068-2-6), dùng phương pháp lắp đặt và mức khắc nghiệt được mô tả trong qui định kỹ thuật liên quan.
4.13.3. Khi được nêu trong qui định kỹ thuật cụ thể, trong thời gian 30 min cuối của thử nghiệm rung ở mỗi hướng chuyển động, phép đo về điện phải được thực hiện để kiểm tra các tiếp xúc không tốt hoặc không tiếp xúc hoặc ngắn mạch.
Phương pháp đo phải được mô tả trong qui định kỹ thuật cụ thể.
Khoảng thời gian đo phải là thời gian cần thiết cho một lượt quét qua dải tần số từ tần số cực biên này đến tần số cực biên kia.
4.13.4. Sau thử nghiệm, các tụ điện phải được kiểm tra bằng mắt. Không được có hỏng hóc nhìn thấy được. Khi tụ điện được thử nghiệm như qui định trong 4.17.3, các yêu cầu phải được nêu trong qui định kỹ thuật cụ thể.
4.13.5. Sau đó, các phép đo được mô tả trong qui định kỹ thuật liên quan phải được thực hiện.
4.14. Nóng ẩm không đổi
4.14.1. Phải thực hiện các phép đo được mô tả trong qui định kỹ thuật liên quan.
4.14.2. Tụ điện phải chịu Thử nghiệm Cab của TCVN 7699-2-78 (IEC 60068-2-78) sử dụng mức khắc nghiệt theo mức khắc nghiệt tương ứng với qui định kỹ thuật cụ thể.
4.14.3. Các phép đo được mô tả trong qui định kỹ thuật liên quan phải được thực hiện.
4.15. Độ bền
4.15.1. Phép đo ban đầu
Phải thực hiện các phép đo được mô tả trong qui định kỹ thuật liên quan.
4.15.2. Các thử nghiệm của TCVN 7699-2-2 (IEC 60068-2-2) áp dụng như sau:
Thử nghiệm mạch điện một chiều – Thử nghiệm Ba;
Các mẫu thử nghiệm có thể đặt trong tủ sấy ở nhiệt độ bất kỳ giữa nhiệt độ phòng và nhiệt độ qui định của tủ sấy nhưng điện áp không được đặt vào tụ điện trước khi tụ đạt tới nhiệt độ của tủ sấy.
4.15.3. Qui định kỹ thuật liên quan phải nêu
a) khoảng thời gian thử nghiệm (ví dụ số giờ);
b) nhiệt độ thử nghiệm (ví dụ nhiệt độ phòng, nhiệt độ danh định hoặc nhiệt độ mức cao);
c) điện áp hoặc dòng điện được đặt vào (xem thêm 4.15.4).
Khi tụ điện phải đáp ứng các yêu cầu bổ sung về bảo vệ chống điện giật, các điều kiện thử nghiệm bổ sung đối với thử nghiệm độ bền (ví dụ đặt điện áp xung) phải được mô tả trong qui định kỹ thuật liên quan.
4.15.4. Nếu không có qui định nào khác trong qui định kỹ thuật liên quan, điện áp đặt trong quá trình thử nghiệm phải được chọn như sau:
thử nghiệm điện một chiều
Thử nghiệm phải được thực hiện ở bội số của điện áp danh định (điện áp một chiều) ở nhiệt độ lên đến nhiệt độ danh định. Nhiệt độ thử nghiệm và giá trị của bội số phải được qui định trong qui định kỹ thuật liên quan. Đối với thử nghiệm ở nhiệt độ mức trên, phải nêu hệ số suy giảm điện áp để đảm bảo khả năng làm việc ghi gia tăng nhiệt độ.
4.15.5. Tụ điện phải được đặt trong tủ thử nghiệm theo cách sau đây:
a) đối với tụ điện tản nhiệt, các tụ đặt cách nhau không ít hơn 25 mm;
b) đối với tụ điện không tản nhiệt, các tụ đặt cách nhau không ít hơn 5 mm.
4.15.6. Sau thời gian qui định, các tụ điện phải được làm nguội đến điều kiện khí quyển tiêu chuẩn đối với thử nghiệm và trong trường hợp có qui định trong qui định kỹ thuật liên quan, tụ điện phải chịu được thử nghiệm phục hồi.
4.15.7. Sau đó các tụ điện phải được kiểm tra bằng mắt.
4.15.8. Các phép đo được mô tả trong qui định kỹ thuật liên quan phải được thực hiện. Tụ điện được coi là không đạt nếu trong thời gian thử nghiệm hoặc cuối thử nghiệm không đáp ứng được các yêu cầu của qui định kỹ thuật liên quan.
4.16. Lưu giữ
4.16.1. Lưu giữ ở nhiệt độ cao
4.16.1.1. Các phép đo quy định trong các qui định kỹ thuật có liên quan theo quy định.
4.16.1.2. Các tụ điện phải chịu sự thử nghiệm Ba của TCVN 7699-2-2 (IEC 60068-2-2), sử dụng độ khắc nghiệt như sau:
- Nhiệt độ: nhiệt độ mức cao hơn trên;
- Thời gian: 96 h ± 4 h.
4.16.1.3. Sau khi phục hồi trong ít nhất 16 h, các phép đo quy định tại các qui định kỹ thuật liên quan phải được thực hiện.
4.16.2. Lưu giữ ở nhiệt độ thấp
4.16.2.1. Phải thực hiện các phép đo quy định trong các qui định kỹ thuật liên quan.
4.16.2.2. Tụ điện phải chịu thử nghiệm Ab của TCVN 7699-2-1 (IEC 60068-2-1). Tụ điện phải được lưu giữ ở nhiệt độ - 40 oC trong khoảng thời gian 4 h sau khi đạt được ổn định nhiệt, hoặc trong 16 h, chọn thời gian nào ngắn hơn.
4.16.2.3. Sau khi phục hồi trong ít nhất 16 h, phải thực hiện các phép đo quy định tại qui định kỹ thuật liên quan.
4.17. Đặc tính ở nhiệt độ cao và thấp
cTụ điện phải chịu các qui trình của thử nghiệm nóng khô và thử nghiệm lạnh (tương ứng với 4.17.2 và 4.17.3) với các chi tiết sau đây:
4.17.2. Nóng khô
Tụ điện phải chịu thử nghiệm Ba của TCVN 7699-2-2 (IEC 60068-2-2) trong 16 h sử dụng mức khắc nhiệt của nhiệt độ mức trên như mô tả trong qui định kỹ thuật cụ thể.
Trong khi vẫn còn ở nhiệt độ cao được qui định và ở cuối chu kỳ nhiệt độ cao, các phép đo được mô tả trong qui định kỹ thuật liên quan phải được thực hiện.
Sau thời gian ổn định được qui định, các tụ điện được chuyển khỏi tủ thử và được đặt không ít hơn 4 h ở điều kiện khí quyển tiêu chuẩn đối với thử nghiệm.
4.17.3. Lạnh
Tụ điện phải chịu thử nghiệm Aa của TCVN 7699-2-1 (IEC 60068-2-1) trong 2 h sử dụng mức khắc nghiệt của nhiệt độ mức dưới như mô tả trong qui định kỹ thuật liên quan.
Trong khi các tụ điện đang ở nhiệt độ mức dưới qui định và ở cuối chu kỳ nhiệt độ thấp, các phép đo được mô tả trong qui định kỹ thuật liên quan phải được thực hiện.
Sau thời gian ổn định qui định, các tụ phải được chuyển khỏi tủ thử và được đặt ở điều kiện khí quyển tiêu chuẩn đối với thử nghiệm không ít hơn 4 h.
4.17.4. Tụ điện không được vượt quá các giới hạn quy định trong qui định kỹ thuật liên quan.
4.18. Khả năng chịu dung môi của linh kiện
4.18.1. Phép đo ban đầu
Phải thực hiện các phép đo mô tả trong qui định kỹ thuật liên quan.
4.18.2. Các linh kiện phải chịu Thử nghiệm XA của TCVN 7699-2-45 (IEC 60068-2-45) cụ thể như sau:
a) dung môi được sử dụng: xem 3.1.2 của TCVN 7699-2-45 (IEC 60068-2-45);
b) nhiệt độ dung môi: (23 ± 5) oC, nếu không có qui định nào khác trong qui định kỹ thuật cụ thể;
c) Ổn định: phương pháp 2 (không chà xát);
d) thời gian phục hồi: 48 h, nếu không có qui định nào khác trong qui định kỹ thuật cụ thể.
4.18.3. Phải thực hiện các phép đo được mô tả trong qui định kỹ thuật liên quan và phải đáp ứng các yêu cầu qui định.
4.19. Khả năng chịu dung môi của nhãn
4.19.1. Các linh kiện phải chịu thử nghiệm XA của TCVN 7699-2-45 (IEC 60068-2-45) cụ thể như sau:
a) dung môi được sử dụng: xem 3.1.2 của TCVN 7699-2-45 (IEC 60068-2-45);
b) nhiệt độ dung môi: (23 ± 5) oC;
c) Tình trạng: phương pháp 1 (có chà xát);
d) Vật liệu chà xát: len cotow;
e) thời gian phục hồi: không áp dụng nếu không có qui định nào khác trong qui định kỹ thuật cụ thể.
4.19.2. Sau thử nghiệm, nhãn vẫn phải rõ ràng.
4.20. Khả năng cháy thụ động
4.20.1. Thử nghiệm phải được thực hiện theo IEC 60695-11-5.
4.20.2. Các tụ điện thử nghiệm phải được giữ trong ngọn lửa ở vị trí tốt nhất thúc đẩy quá trình cháy (nếu vị trí không được cho trong qui định kỹ thuật cụ thể thì nó phải được ước lượng bằng thử nghiệm trước đó). Mỗi mẫu thử nghiệm chỉ được đưa vào ngọn lửa một lần.
4.20.3. Phải thử nghiệm cỡ vỏ nhỏ nhất, trung bình (trong trường hợp có năm cỡ vỏ trở lên) và lớn nhất. Mỗi cỡ vỏ, ba mẫu có điện dung lớn nhất và ba mẫu có điện dung nhỏ nhất phải được thử nghiệm, lấy kết quả theo sáu mẫu thử cho mỗi cỡ vỏ.
4.20.4. Thời gian đưa vào ngọn lửa và thời gian cháy, xem Bảng 6. Tùy theo từng trường hợp, qui định kỹ thuật cụ thể phải qui định loại khả năng cháy.
4.20.5. Yêu cầu
Thời gian cháy của mẫu bất kỳ không được vượt quá thời gian qui định trong bảng 6.
Phần cháy hoặc than đỏ rơi xuống không được làm cháy giấy lụa.
Bảng 6 – Mức khắc nghiệt và các yêu cầu
| Phân loại khả năng cháy | Mức khắc nghiệt Thời gian đưa vào ngọn lửa (s) đối với tụ điện có dải thể tích V1), mm3 | Thời gian cháy cho phép lớn nhất s | |||
|
| V ≤ 250 | 250 < V ≤ 500 | 500 < V ≤ 1750 | 1750 < V ≤ 12 000 |
|
| A | 15 | 30 | 60 | 120 | 3 |
| B | 10 | 20 | 30 | 60 | 10 |
| C | 5 | 10 | 20 | 30 | 30 |
| 1) Độ khắc nghiệt thử nghiệm đối với thể tích tụ điện lớn hơn 12000 mm3 đang được xem xét | |||||
4.21. Xả áp suất (nếu áp dụng)
4.21.1. Thử nghiệm điện một chiều
Điện áp đặt: Nếu không có quy định nào khác trong qui định kỹ thuật liên quan thì quá điện áp đạt được với dòng điện không đổi nhỏ nhất là 10 mA/F.
(qui định)
Phân loại theo điện dung và điện trở trong
Các phép đo điện dung và điện trở trong bằng phương pháp phóng dòng điện không đổi và phương pháp điện trở một chiều, thời gian đo chủ yếu tùy thuộc vào thông số đặc trưng của sản phẩm, miễn là các điều kiện đo được tiêu chuẩn hóa bằng các qui định kỹ thuật của các phương pháp đo. Vì vậy, việc lựa chọn điều kiện đo hiệu quả là cần thiết; vì lý do này, việc phân loại ứng dụng sau đây đã được xem xét, phân loại thành bốn điều kiện đo.
Trong khi đó, có ý kiến cho rằng một điều kiện đo dòng điện phóng điện cũng có thể tốt cho cả điện dung và điện trở trong cho tất cả các ứng dụng của bốn phương pháp; Tuy nhiên, phân loại đã được thực hiện theo các hạng mục về độ chính xác trong phép đo. Lưu ý rằng cùng một điều kiện đo có thể được sử dụng cho cả đo điện dung lẫn đo điện trở trong thuộc phạm vi các tụ điện mà rõ ràng là có thể đạt được số đo chính xác.
Loại 1 (bộ nhớ sao lưu)
Loại này thích hợp cho tụ điện được sử dụng chủ yếu để sao lưu bộ nhớ RAM với các đơn vị phóng điện dòng điện dao động từ nA để μA. Các tụ điện dùng vào ứng dụng này có đặc điểm là điện dung tương đối thấp và điện trở trong cao.
Loại 2 (tích trữ năng lượng)
Loại này thích hợp cho tụ điện sử dụng chủ yếu cho các động cơ truyền động, đòi hỏi công suất với các đơn vị dòng phóng điện từ mA đến A. Các tụ điện dùng cho ứng dụng này có đặc điểm là điện dung tương đối cao và điện trở trong thấp.
Loại 3 (công suất)
Loại này thích hợp cho tụ điện tích trữ năng lượng mà chủ yếu là đòi hỏi phải có thời gian hoạt động lâu dài, đòi hỏi các đơn vị dòng phóng điện từ mA đến A. Các tụ điện dùng cho ứng dụng này có đặc điểm là điện dung cao mà không cần quan tâm đến điện trở trong. Loại này có điện trở trong cao hơn so với ứng dụng công suất ở loại 2.
Loại 4 (công suất tức thời)
Loại này thích hợp cho các ứng dụng đòi hỏi công suất tức thời (dòng điện tương đối lớn) ngay cả với thời gian hoạt động ngắn. Các tụ điện dùng cho ứng dụng này có điện dung thấp và điện trở trong thấp.
Hình A.1 – Biểu diễn khái niệm được định hướng theo từng loại
Nếu tiêu chuẩn riêng không có quy định khác thì các hạng mục đo đặc tính điện theo các loại trên đây phải được chọn từ các loại cho trong Bảng A.1 theo cách sử dụng.
Bảng A.1 – Các hạng mục đo đặc tính điện
| Hạng mục đo | Điều | Loại lựa chọn | ||||
| Loại 1 | Loại 2 | Loại 3 | Loại 4 | |||
| Điện dung | Phương pháp phóng dòng điện không đổi | 4.5.1 | A | A | A | A |
| Phương pháp nạp dòng điện không đổi | 4.5.2 | B | B | B | B | |
| Điện trở trong | Phương pháp điện trở xoay chiều | 4.6.1 | A | B | B | B |
| Phương pháp điện trở một chiều | 4.6.2 | C | A | A | A | |
| Dòng điện rò | 4.7 | C | C | C | C | |
| Tự phóng điện | 4.8 | A | C | C | C | |
| CHÚ THÍCH: Loại lựa chọn A: sử dụng làm tiêu chuẩn, B: sử dụng như một phương pháp rút gọn, C sử dụng khi cần thiết. Phải được quy định trong tiêu chuẩn riêng. Đối với điện dung, xem Phụ lục B. | ||||||
(tham khảo)
Phương pháp đo điện dung và điện trở thấp bằng phương pháp điện xoay chiều tần số thấp
B.0 Giới thiệu
Phương pháp này phù hợp đối với tụ có điện trở trong tương đối thấp, và có thể được sử dụng như một phương pháp rút gọn để làm giảm thời gian đo.
B.1 Hệ thống đo
Hệ thống đo gồm các thành phần trong Hình B.1. Có thể sử dụng hệ thống nào đó thay thế cho phương pháp này để đo điện dung ở tần số thấp.
a) Tạo ra một điện áp hình sin ở tần số xác định bằng một máy phân tích đáp tuyến tần số và đặt điện áp lên tụ điện thông qua một ổn áp
b) Tách dòng điện chạy qua tụ điện bằng ổn áp (một thiết bị tự động để tự động giữ hằng số điện thế điện cực), rồi chuyển đổi nó thành một giá trị điện áp để phản hồi đến bộ phân tích tần số;
c) Trở kháng được | Z | và góc pha φ có được từ điện áp và dòng điện của tụ điện cần đo.
Hình B.1 – Hệ thống đo điện dung bằng phương pháp điện xoay chiều tần số thấp
B.2 Tính điện dung
a) Tính trở kháng X bằng công thức:
trong đó:
X là trở kháng (Ω);
| Z | là điện kháng (Ω);
j là góc pha.
b) Sử dụng trở kháng tính được này để tính điện dung theo công thức sau:
trong đó:
C là điện dung (F);
F là tần số dùng để đo (Hz).
B.3 Điều kiện đo
a) Tần số đo sử dụng tất cả các tần số từ 0,05 Hz, 0,1 Hz, 1 Hz, 10 Hz, hoặc 100 Hz;
b) Điện áp đo phải ≤ 3% điện áp danh định;
c) Điện áp định thiên phải từ 50% đến 95% điện áp danh định. Có thể bỏ qua điện áp định thiên nếu không phát sinh nghi ngờ.
MỤC LỤC
Lời nói đầu
1 Qui định chung
2 Dữ liệu kỹ thuật
3 Qui trình đánh giá chất lượng
4 Qui trình thử nghiệm và đo lường
Phụ lục A (qui định) – Phân loại theo điện dung và điện trở trong
Phụ lục B (tham khảo) – Phương pháp đo điện dung và điện trở thấp bằng phương pháp điện xoay chiều tần số thấp
Hệ thống Tiêu chuẩn Quốc gia Việt Nam đã có TCVN 7699-2-1:2007 hoàn toàn tương đương với IEC 60068-2-1:2007.
2 Hệ thống Tiêu chuẩn Quốc gia Việt Nam đã có TCVN 7699-2-2:2011 hoàn toàn tương đương với IEC 60068-2-2:2007.
3 Hệ thống Tiêu chuẩn Quốc gia Việt Nam đã có TCVN 7699-2-47:2007 hoàn toàn tương đương với IEC 60068-2-47:2005.
4 “DB” đề cập đến cơ sở dữ liệu IEC trực tuyến.
5 được công bố.
Ý kiến bạn đọc
