一．電容器(qi)漏電流(liu)相關知(zhi)識(shi)

電(dian)容器(qi)是儲存電(dian)量和電(dian)能(neng)（電(dian)勢能(neng)）的(de)元(yuan)件，在兩個(ge)導(dao)體間夾一層不導(dao)電(dian)的(de)絕緣介(jie)質(zhi)，就構成了一個(ge)基本電(dian)容器(qi)，不同種類的(de)絕緣介(jie)質(zhi)，決定了電(dian)容器(qi)的(de)容量及承受(shou)電(dian)壓(ya)能(neng)力(li)。

電(dian)子(zi)電(dian)路中(zhong)，電(dian)容器在調諧、旁路、耦合、濾波等電(dian)路中(zhong)起著重要的作用(yong)。

1. 電容器漏電流產生的原因

在電容(rong)器兩端加上電壓(ya)時，電容(rong)器就會儲存(cun)電荷，但(dan)是，電容(rong)介質不可能絕緣，當電容(rong)加上直(zhi)流電壓(ya)時，電容(rong)器會有漏(lou)電流產生。

2. 電容(rong)器漏電流的危害

大電(dian)容(rong)，尤其是電(dian)解電(dian)容(rong)、鉭電(dian)容(rong)、陶(tao)瓷(ci)電(dian)容(rong)（大容(rong)量）電(dian)容(rong)量通常(chang)較高，通常(chang)用在電(dian)氣(qi)設(she)備的電(dian)源供應器、開關(guan)電(dian)源及直(zhi)(zhi)(zhi)流-直(zhi)(zhi)(zhi)流轉(zhuan)換器中，在交流電(dian)整流電(dian)路用作平滑及緩沖直(zhi)(zhi)(zhi)流信號(hao)。

電(dian)容器(qi)漏電(dian)流(liu)會隨著溫度的增(zeng)加(jia)而(er)增(zeng)加(jia)，也會隨施加(jia)電(dian)壓的增(zeng)大(da)而(er)增(zeng)大(da)，因此，電(dian)器(qi)產品(pin)在使用時(shi)的可靠性高低主要取決(jue)于該產品(pin)的漏電(dian)流(liu)大(da)小和高溫時(shi)該產品(pin)的漏電(dian)流(liu)變化率。

特別是(shi)在無電(dian)(dian)(dian)阻保護的(de)(de)(de)低阻抗開關電(dian)(dian)(dian)源電(dian)(dian)(dian)路和大功(gong)率脈沖充放電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)路里使用時，該產(chan)品的(de)(de)(de)上述特性(xing)將對電(dian)(dian)(dian)路可靠性(xing)影響非常大，幾乎是(shi)決定性(xing)的(de)(de)(de)。

因為此類(lei)電(dian)(dian)路中存在頻繁的(de)浪(lang)涌(yong)電(dian)(dian)壓和浪(lang)涌(yong)電(dian)(dian)流，耐壓不夠和高溫(wen)時漏電(dian)(dian)流變化大的(de)產(chan)品根本不能承(cheng)受浪(lang)涌(yong)沖擊，瞬間就有可能被擊穿而失效或爆炸。

3. 電容器漏電流正確測量基礎(chu)知識(shi)

由(you)于不(bu)同介質特性及環境因素存(cun)在，自然界(jie)中不(bu)存(cun)在純凈(jing)的(de)電容(rong)器(qi)，通(tong)常一個電容(rong)器(qi)由(you)不(bu)同的(de)部分(fen)組成，如(ru)圖1

測(ce)試(shi)漏電(dian)流時，是(shi)在電(dian)容器兩端施加(jia)直(zhi)流電(dian)壓Vs，然后用電(dian)流表測(ce)試(shi)通過(guo)電(dian)容器的電(dian)流，如(ru)圖2，由于(yu)雜(za)質的存在，實際(ji)電(dian)流有三個部分組(zu)成(cheng)。如(ru)圖3

由圖可(ke)見，實際上在測試(shi)的時候，測試(shi)的是(shi)總電流(liu)，而這(zhe)總電流(liu)有三(san)個(ge)分量(liang)，三(san)個(ge)電流(liu)分量(liang)分別是(shi)：

1） Ip：流過絕緣電阻(zu)Rp的漏電流，也叫傳(chuan)導泄(xie)漏電流。

流過絕(jue)緣(yuan)層、導(dao)體(ti)之間或從(cong)導(dao)體(ti)到地的(de)電(dian)(dian)流。該(gai)電(dian)(dian)流隨著絕(jue)緣(yuan)的(de)惡(e)化而增加(jia)，并在Id介質吸收電(dian)(dian)流（見圖 4）消失后(hou)占主導(dao)地位。因為它(ta)相當(dang)穩定且與時間無(wu)關，所以這是測量(liang)絕(jue)緣(yuan)電(dian)(dian)阻的(de)最(zui)重要的(de)電(dian)(dian)流。

2） Ic：電(dian)容(rong)充電(dian)電(dian)流(liu)

電(dian)(dian)(dian)容兩端施加(jia)直流(liu)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)時(shi)，對電(dian)(dian)(dian)容器進行充電(dian)(dian)(dian)的電(dian)(dian)(dian)流(liu)，為瞬時(shi)電(dian)(dian)(dian)流(liu)，在電(dian)(dian)(dian)容兩端電(dian)(dian)(dian)壓(ya)充至(zhi)測試(shi)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)后下降。

 低容量電容器，電容充(chong)電電流(liu)(liu)Ic高于傳導(dao)泄(xie)漏電流(liu)(liu)Ip，但通常(chang)在我們開(kai)始記(ji)錄數據時就消(xiao)失了。因(yin)此(ci)，在記(ji)錄之前讓讀數提(ti)前穩定很重要。

  高容量電容器，電容充電電流Ic可能會持(chi)續很(hen)長時(shi)間才能穩定(ding)下來。

3） Id：介質(zhi)吸收電流

由介電材料(liao)內分子極化(hua)引起的電流，介電材料(liao)吸收分量(liang)由Rd和Cd，通常(chang)生成多個時(shi)間常(chang)數(Rd×Cd)。

 該電流最(zui)初(chu)很高，電流幅度(du)與Rd 的值成反比(bi)，回逐漸呈指數衰(shuai)減至0.

高(gao)容(rong)量電容(rong)器或(huo)容(rong)性設備以及潮(chao)濕(shi)污染的絕緣時，電流下降時間會很慢。

4. 電容器漏電流的(de)計算(suan)

電容器漏電流(liu)通常按國際或國內流(liu)行(xing)標準，可通過(guo)下(xia)列(lie)公(gong)式計算：

在電容(rong)器(qi)充電2分(fen)鐘(zhong)即120s之(zhi)后

I=kCV

k：固(gu)定系數，0.01-0.03，通常0.03為(wei)民用標(biao)準(zhun)，0.01為(wei)標(biao)準(zhun)

C：標稱容(rong)量

V：電容器基本電壓(ya)

以一(yi)個25V耐(nai)壓1000μF電(dian)(dian)容器為例(li)，其漏電(dian)(dian)流為

民用標準(zhun)：

標準：

二(er)．電(dian)容器漏電(dian)流測試痛(tong)點

由電(dian)容(rong)器漏電(dian)知識部分(fen)可(ke)以了解到，電(dian)容(rong)器漏電(dian)流測(ce)試(shi)非(fei)常(chang)重要(yao)，但是在測(ce)試(shi)的時(shi)候往(wang)往(wang)會(hui)由下列痛點：

1. 測試效(xiao)率低下，每個產品至少(shao)需要1分(fen)鐘-2分(fen)鐘時間(jian)(jian)，在大規模使用(yong)大容量電容器(qi)時，沒有足夠(gou)時間(jian)(jian)進行(xing)全檢(jian)。

2. 市場上常見的(de)群電容漏電流解決方案，測試結果不夠精(jing)確，數據無法(fa)一一記錄及統(tong)計。

3. 大部分多個(ge)電容漏(lou)電流解決方案，無法實(shi)現和自(zi)動化產線(xian)系統集成。

三．電容器漏電流快速(su)測試解決方案

同惠電子(zi)在(zai)元器(qi)件檢測行業(ye)默默耕耘了三十年，始終秉(bing)承(cheng)為客戶服務的(de)(de)宗旨(zhi)，對于(yu)此類痛(tong)點(dian)，有(you)著高效(xiao)、精準(zhun)、完(wan)善的(de)(de)解決方案(an)。

1. 方案概述

電容器漏(lou)電流檢(jian)測效(xiao)率不高(gao)的原(yuan)因(yin)及解決方法(fa)有(you)下列幾個：

因此，同(tong)惠解決電(dian)容器漏電(dian)流快速測試方案特點(dian)如下：

l 采(cai)用(yong)并行測量法，提高整(zheng)體(ti)測試效率(lv)

l 電容器預充電，以保證測試效率

l 測試通道：40或根據需求定制

l 預充電電源：電壓：0-650V，根據電容器規格、測試通道定制

l 預充電電流：0-50mA/通道，可定制

l 漏電流測試范圍：0.1nA-20mA，分辨率0.1nA

l 漏電流測試精度：0.5%

l 測試工裝，根據需求定制，可兼容多種規格電容器，方便更換治具頭及批量插裝電容器

整(zheng)體結(jie)構如圖：

2. 系統結構

3. 測試治具

l 測試工裝

可根據不(bu)同(tong)封裝(zhuang)、不(bu)同(tong)尺寸電容器定(ding)制

l 控制單(dan)元

 負(fu)責(ze)測試(shi)治具和測試(shi)模組之間連接線(xian)(xian)纜的切換(huan)，這樣的好處(chu)是在(zai)(zai)更換(huan)不同(tong)封(feng)裝、不同(tong)型(xing)號產(chan)(chan)品(pin)進行(xing)測試(shi)時，無需插(cha)拔各種連接線(xian)(xian)，直接更換(huan)產(chan)(chan)品(pin)即可。在(zai)(zai)實際應用中(zhong)達到(dao)快速、方(fang)便、簡潔的操作(zuo)，提高(gao)作(zuo)業效(xiao)率(lv)、產(chan)(chan)出目的。

l 測(ce)試(shi)線(xian)纜

為了抑制(zhi)干擾獲得(de)微小電流的準確(que)測量，本系統連接(jie)用件(jian)采(cai)用三(san)同軸連接(jie)器和(he)線纜。

4. 軟件架構

5. 軟(ruan)件頁(ye)面

測試軟件采用同惠ATE通用框架，根據不同產品或不同測試需求會有相應更改。

l 測試主(zhu)頁面(mian)

n 測試(shi)主頁-菜單

n 測試主頁-型號清單

n 測(ce)試(shi)(shi)主頁-測(ce)試(shi)(shi)結果