Przyczyny awarii kondensatorów w zasilaczach flyback z UC384x - analiza

Kondensator 100uF/25V na 105C, wyjęty z zasilacza który działał kilka
lat (jeszcze nie padł, profilaktyczna wymiana), zmierzony przyrządem
Meratronik E320, miał C=77uF i D=0,4 (nowe mają ok. 0,05).

Przetwornica flyback, klasyczna aplikacja UC384x - na zasilaniu tego
układu jest kondensator elektrolityczny (początkowo ładowany małym
prądem "startowym", a później przez diodę z uzwojenia pomocniczego).

Dlaczego kondensatory w tym miejscu często padają? Problem dotyczy
różnego typu zasilaczy (wielu własnych sprzed ~10 lat i jednego nowszego
chińskiego, któremu się padło w ten sam sposób) - kondensatory wyjściowe
jakoś wytrzymują (mimo sporego prądu RMS), a ten nie. Warunki pracy
zasilaczy nie były szczególnie ciężkie, UC384x nie bierze zbyt dużo
prądu i ten kondensator nie grzeje się jakoś mocno podczas pracy.
Kondensator 100uF/25V na 105C, wyjęty z zasilacza który działał kilka
lat (jeszcze nie padł, profilaktyczna wymiana), zmierzony przyrządem
Meratronik E320, miał C=77uF i D=0,4 (nowe mają ok. 0,05). Nie spuchł,
nie wylał, nie ma dużej upływności, ale spadła pojemność i wzrósł ESR.

W tych własnych zasilaczach od kilku lat montuję po prostu większy
kondensator (220uF/35V) i żaden jeszcze nie wrócił, niemniej ciekawi
mnie dlaczego te mniejsze padają (jeśli nie temperatura to co - sama
praca impulsowa już im szkodzi?).

Patrzyłeś na oscyloskopie co sie tam dzieje? np przy zmianach parametrów

2000h to chyba dotyczy maksymalnej dopuszczalnej temperatury (105C)?

Kondensatory wyjściowe (470uF/16V na głównym wyjściu 5V/300mA, oraz
47uF/25V na dodatkowych 8V/50mA), kupowane od tych samych krajowych
dystrybutorów, nie padają.

Się nie znam, ale jesteś pewien, że ten kondensator ma znamionową ESR równą
50m? Przy tej pojemności to prawie jak ceramik. Dla porównania,

kondensatory niskoimpedancyjne Hitano mają 0.35, a te na 100V mają dopiero
0.18... A owe 77uF to _prawie_ 20% tolerancji. Przy założeniu żywotności
na poziomie 2000h to daje zaledwie 3 miesiące ciągłej pracy...

Dlaczego padają to nie wiem, może są po prostu liche, może blisko gorącego
elementu, a może zbyt wysokie napięcie na nich panuje (lub jakieś szpilki)
- wewnętrzna dioda Zenera w UC384x ma Uz=36V, czyli więcej niż znamionowe
napięcie pracy kondensatora...

Przetwornica flyback, klasyczna aplikacja UC384x - na zasilaniu tego
układu jest kondensator elektrolityczny (początkowo ładowany małym
prądem "startowym", a później przez diodę z uzwojenia pomocniczego).

Dlaczego kondensatory w tym miejscu często padają? Problem dotyczy
różnego typu zasilaczy (wielu własnych sprzed ~10 lat i jednego nowszego
chińskiego, któremu się padło w ten sam sposób) - kondensatory wyjściowe
jakoś wytrzymują (mimo sporego prądu RMS), a ten nie. Warunki pracy
zasilaczy nie były szczególnie ciężkie, UC384x nie bierze zbyt dużo
prądu i ten kondensator nie grzeje się jakoś mocno podczas pracy.
Kondensator 100uF/25V na 105C, wyjęty z zasilacza który działał kilka
lat (jeszcze nie padł, profilaktyczna wymiana), zmierzony przyrządem
Meratronik E320, miał C=77uF i D=0,4 (nowe mają ok. 0,05). Nie spuchł,
nie wylał, nie ma dużej upływności, ale spadła pojemność i wzrósł ESR.

W tych własnych zasilaczach od kilku lat montuję po prostu większy
kondensator (220uF/35V) i żaden jeszcze nie wrócił, niemniej ciekawi
mnie dlaczego te mniejsze padają (jeśli nie temperatura to co - sama
praca impulsowa już im szkodzi?).

A jakiej firmy te kondensatory , jaki model bo jak tylko wiesz o nich tyle

Patrzye na oscyloskopie co sie tam dzieje? np przy zmianach parametrów
pracy zasilacza?
Albo zabija je ciepo, albo szpilki.Same przeciez nie padn. Ceramiczy
kondensator równolegle jest?

Jakie napicie na nich jest w chwili startu UC384x?

Patrzy3e? na oscyloskopie co sie tam dzieje? np przy zmianach parametrów
pracy zasilacza?
Albo zabija je ciep3o, albo szpilki.Same przeciez nie padn?. Ceramiczy
kondensator równolegle jest?

Jest 100nF 1206 X7R bardzo blisko końcówek UC3845. Nie ma w pobliżu
jakichś bardzo gorących elementów (mała moc, projekt przewymiarowany).
Są szpilki prądu - ładowanie bramki IRF540 przez 47 omów - ale chyba
nie na tyle duże?

Hmm... a może ten bipolarny driver jest jakiś kiepski i oprócz prądu
bramki bierze dużą szpilkę w chwili przełączania (przewodzą obydwa
tranzystory, zwierając zasilanie - podobnie było w starych TTL-ach)?
Może kondensator przegrzewa się jakoś punktowo wewnątrz, choć ogólnie
nie jest gorący (lekko ciepły, można trzymać palcem) i dlatego pada?

Jakie napiecie na nich jest w chwili startu UC384x?

UC3845 startuje przy około 8-9V jak powinien, podczas pracy około 12V.

Aha - urządzenia pracują w ciepłownictwie. Nie byłem tam (przysłali mi
do naprawy) więc nie wiem jakie warunki pracy, może rzeczywiście mają
tam za ciepło? Ale padają tylko kondensatory na UC3845, z wyjściowymi
(też przecież narażonymi) problemu nie ma.

Flyback nieciągły, więc kondensator wyjściowy dostaje spory prąd RMS
ale nie ma dużych szpilek prądu przy wyłączaniu diody - może dlatego?

Nie chce narzekać, ale ten kondensator nie pracuje z dużymi prądami RMS.