氙气闪光灯的电容放电寿命推算
时间：2013-06-14 阅读：4884
1电容品牌规格参数【1】
如：Chemi-conKMH105℃2000h
每升高5℃，寿命减半。
2电容实际功耗及温升计算
2.1频闪灯电路模型【2】
2.2工作触发频率n=0.5Hz
电容上残余电压Vl=60V，Vs=310V，Rc=510Ω,C=470uF
Rs上消耗功率为E=1/2*n*（C*Vs2-C*Vl2）*（Rs/（Rs+Rc）+Rs/（Rs+Rd））
经测试，Rs=1.6Ω，Rd=0.71Ω
E=0.25*470u*370*250*1.6/2.31=7.5W
即电容消耗功率7.5W。
2.3若工作频率n=1Hz
考虑到n=1Hz，电压充不到310伏，假设充到80%，250V，电容上约消耗功率9.6W，充电到90%，280V，电容上约消耗功率12.2W。
3电容寿命推算
3.1电容表面温度测量
电容表面测试温度Tc=62℃.
Chemi-conKMH规格书上没有热阻相关参数。
以CDE螺栓端子铝电解电容热阻参数为参考【3】，CDE插脚式铝电解电容热阻，A05尺寸35*50，有金属底座，自然冷却，芯包到外壳热阻为3.94℃/W。.
3.2寿命推算
3.2.1工作频率n=0.5Hz
E=7.5W，芯包到外壳热阻Rthca=3.94℃/W,芯包温度T=Tc+E*Rthca=92℃，按每降低5℃，电容寿命加倍推算，该情况下，电容寿命为2000h*6.06=12120h=505天=约16.8月
3.2.2工作频率n=1Hz
充电80%，E=9.6W，芯包温度T=Tc+E*Rthca=100℃，电容推算寿命为2000h*2=4000h=166.6天=约5.6月。
充电90%，E=12.2W，芯包温度T=Tc+E*Rthca=110℃，电容推算寿命为2000h/2=1000h=41天=约1.4月。
4结论
由以上分析可知，频闪灯电容寿命*取决于具体工作情况，室温约30℃时，2秒触发闪一次，寿命较长，可达到约17月，1秒触发一次，回电充电到80%（250伏）时，寿命约6月，回电充电到90%（280伏）时，寿命较短约40天。
频闪灯电容实际的寿命，还是由具体工作状况决定。以上仅为估算值，有些参数可能不是很，仅供参考。
5参考文献
【1】NIPPONCHEMI-CON.Engineeringbulletin.No.584C/Jan.2005.KMHSeries,Snap-ins,105℃.
【2】SamParler,Jr.DirectorofR&DCornellDubilier.HeatinginAluminumElectrolyticStrobeandPhotoflashCapacitors.
【3】陈永真,李锦.电容器手册.科学出版社.P329-330.