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[心得] 為何電容的極性很重要?

看板PC_Shopping標題[心得] 為何電容的極性很重要?作者
wolflsi
(港都狼仔)
時間推噓72 推:72 噓:0 →:42

https://i.imgur.com/CqrcUez.jpg

最近某品牌某型號主機板發生板上電容極性顛倒的現象,並導致異常及鄰近元件燒毀,為何電容極性很重要呢?以下將進行分析

以往主機板比較常見圓柱形聚合物電解電容(又俗稱固態電容),但部分高階主機板或是空間寸土寸金的形式(例如ITX),會使用下面這種表面黏著的方型聚合物電容,下圖為
Panasonic SP-CAP聚合物鋁質電容器,具有低ESR(等效內阻)、優異雜訊抑制及暫態響應,並且不具溫度漂移及DC/AC偏壓特性
https://i.imgur.com/vjQBb0w.jpg

電容內部結構如下:作為正極的鋁箔上會有一層薄薄的氧化鋁層,外面包著做為電解質的導電聚合物材料,最外層則是石墨與銀膠組成的負極,最後加上端子,並用樹脂包裹成型https://i.imgur.com/grJPYic.jpg
當電容極性正確時,氧化鋁層扮演著隔離絕緣的作用,並使電容發揮正常的功能。若是當極性反接,氧化鋁層將無法正常發揮絕緣隔離的作用,這時電容漏電流會大增,此時電容將變成一個類似電阻的元件,開始發熱並出現異常電流流動,導致其他電路元件承受過大的電流,如果是在電源電路中,極性相反的電容會成為一個異常電流路徑,超過電路最初設計的額定電流,並可能造成功率元件(MOSFET)燒毀。因為固態電容未有傳統電解電容的液態電解液,所以不會出現明顯膨脹鼓包或是噴出電解液/氣體的狀況,但仍可透過紅外線熱影像分析找出漏電流過高而溫度異常的電容

一般電容上有標記的部分通常為負極,但這種表面黏著方型電容上面有標記處為正極,是剛好相反的,通常是人工更換或焊接時較容易搞混,鮮少出現在全自動上件的製程上。另外全自動上件製程後應該也要經過AOI(Automated Optical Inspection,自動光學檢測),若有異常應要被AOI設備偵出,照理說不應逃脫,不過廠商在發生問題後也鎖定受影響的序號批次進行召回處理,也算是有負起責任,對於影響序號批次外的使用者,也可以自行檢查一下,求個心安

報告完畢,謝謝收看

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※ PTT 留言評論
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Zenryaku 12/30 18:40

BAKAUSAGI 12/30 18:46

Hchocolate 12/30 18:49

Ken210430 12/30 18:53

See3Children 12/30 18:59

free112136 12/30 18:59在實習工廠裡面炸電容不是很正常嗎

fortune06 12/30 19:04推 狼大

a902392001 12/30 19:12以前高職實習 用過電解電容 只能說

a902392001 12/30 19:12慶幸華碩弄錯的是貼片式 不然呵呵

a902392001 12/30 19:12 直接放鞭炮

aa1477888 12/30 19:17什麼年代了怎麼還會有這種低級錯誤

oop53 12/30 19:18品管怎麼過的? 沒被架刀子就不會

oop53 12/30 19:18做了

Dcpp2015 12/30 19:20刀碩出包也不是第一次了,古早775

Dcpp2015 12/30 19:20時代就用過會生鏽的電感。

Aquarius126 12/30 19:21電解電容接錯出不了廠啦,品保那邊

Aquarius126 12/30 19:21測一下就刷掉了

jeff520 12/30 19:28

iuytjhgf 12/30 19:29

PrimeChaoz 12/30 19:32先推

AreLies 12/30 19:37

twosheep0603 12/30 19:40推 能讓消費者拿到這種板真的奇葩

Vladivostok 12/30 19:55

FXW11314 12/30 19:57電解電容反而不會出這種包,QC就炸

FXW11314 12/30 19:57給你看了

FCPEWN375 12/30 19:58想請問氧化鋁的失效機制是?很好奇

正常氧化鋁薄膜應在鋁箔處高電位(正電位),電解質(液態或聚合物)處低電位(負電位) 若極性顛倒,會在氧化鋁薄膜出現Valve Effect,造成漏電流大幅提高

zx3017 12/30 20:01

SiderealArt 12/30 20:16

tomsawyer 12/30 20:24放鞭炮不知道有沒有比較好 因為放

tomsawyer 12/30 20:24了就斷路了 mos也不會炸

Alllllogo 12/30 20:31

zack0000 12/30 20:33

crystal0504 12/30 20:35廠商比你還怕被客訴,主管氣到留下

crystal0504 12/30 20:35來加班哭著寫報告

hayate940 12/30 20:48

Chhtaiwan 12/30 20:49

u8702116 12/30 20:57先推免得被人說我不懂

bubunana 12/30 20:57

joaoko37967 12/30 21:02第一次能完全看得懂的狼大文章...

Deparic 12/30 21:06簡介易懂,推

a902392001 12/30 21:08只能說要嘛華碩自己的鍋 這種上檢查

a902392001 12/30 21:08機台應該是會跑錯誤的吧?

正常依照AOI應該要抓得出來,除非是AOI影像教讀異常或是門檻百分比設定不佳(逃脫)

oppoR20 12/30 21:09

Data000 12/30 21:10推!狼大!

mind324 12/30 21:17推 固態是為了解決放鞭炮問題的

friedpig 12/30 21:18就出大包 產線年終哭哭而已

mind324 12/30 21:20原文有提到他的優勢,理論上更耐用

mind324 12/30 21:20,而且比較貴

madeinheaven 12/30 21:28

ltytw 12/30 21:29

LoveShibeInu 12/30 21:30

gameguy 12/30 21:36不是Blackgate電容,pass

dirtyli 12/30 21:38

david54001 12/30 21:43推學習到了

gamania31610 12/30 21:45推 跟我想的一樣

hm83139 12/30 21:50

lc85301 12/30 21:51我只記得某種電容炸開還蠻香的

sppmg 12/30 22:02同F大,失效機制是什麼?

sppmg 12/30 22:04跟傳統圓柱形比,電容值一樣嗎?還

sppmg 12/30 22:04是說無法做到太大電容?

abk1229 12/30 22:08電解電容會直接炸開

bunjie 12/30 22:17

josh8410 12/30 22:24

YCL13 12/30 22:35對呀,AOI沒抓出來真的很奇怪

mind324 12/30 22:39容值、耐溫跟材料特性、製程有關,

mind324 12/30 22:39細節和配方公司不會說,作材料有材

mind324 12/30 22:39料公司,作電容有電容公司,不一定

mind324 12/30 22:39兩個都有搞

mind324 12/30 22:41長興就有作材料,但沒作電容,鈺邦

mind324 12/30 22:41立隆就是電容廠

※ 編輯: wolflsi (114.40.175.24 臺灣), 12/30/2021 22:57:58

s813692105 12/30 23:15也有可能TE工程師睡覺根本沒抓極性.

s813692105 12/30 23:15....

wolflsi 12/30 23:17AOI的影像沒教讀好或是辨識門檻設錯

E6300 12/30 23:47全部都用MLCC就沒事了

joewang85 12/30 23:56

kjes924308 12/30 23:56以前上課最愛爆電容了

dogluckyno1 12/31 00:05

weibkey 12/31 00:33

Bimatow 12/31 00:44

a989876 12/31 00:48

rabbit80891 12/31 02:02

cka 12/31 02:03影像辨識沒認出來很扯啊

garlic1234 12/31 02:10

DimlyLit 12/31 04:03打件廠會犯這種低級錯誤!!

wonder007 12/31 04:31 https://i.imgur.com/ayjpE45.jp

wonder007 12/31 04:31g

wonder007 12/31 04:33同一原件有兩個外觀印刷導致不好教

wonder007 12/31 04:33

E6300 12/31 06:44應該都雷雕吧?

Toy17 12/31 07:51專業文推

ATND 12/31 08:09

paxetin 12/31 09:05長知識推

annoying 12/31 10:20推狼大

nvidia7900gt 12/31 11:46推專業! 另外樹脂模封裝處即有一

nvidia7900gt 12/31 11:46個極性凹點 最後出貨前再用光纖雷射

nvidia7900gt 12/31 11:46打出白色的極性辨識線

lin212324 12/31 12:33

luckynight 12/31 12:34技術愈來愈進步,十年前做電子廠還

luckynight 12/31 12:34沒見過這種smd電容

x52013 12/31 13:52有沒有不分極性的電容啊?

jim924211 12/31 15:20有阿,陶瓷電容我記得就是?

jim924211 12/31 15:21應該說,陶瓷電容一部分有極性,

jim924211 12/31 15:21一部分沒有,一般高中職大學應該都

jim924211 12/31 15:21會用過

jim924211 12/31 15:22不過說到高中職大學共同的回憶應該

jim924211 12/31 15:22都是炸電容XD

kkes0001 12/31 18:36炸電容是插插頭嗎

SPDY 12/31 20:15要炸 不必非得用市電交流110V吧...

wolflsi 12/31 20:21之前實驗課有同學這樣搞被老師巴頭

creepy 12/31 22:32推推!

bala73 01/03 13:44所以主機板出廠前不會做功能測試?

bala73 01/03 13:44打完件就包裝出貨了喔?不然這個做

bala73 01/03 13:44產側抓的出來吧

user1120 01/03 15:27