電解コンデンサは逆電圧を受け取るたびに劣化しますか？

電解コンデンサを逆に接続しないでください。逆電圧を十分長く印加すると爆発します。

しかし、逆電圧が短時間印加されるとどうなりますか？たとえば、回路で障害が発生し、コンデンサが短時間逆バイアスまたはAC電圧にさらされるようになりますが、外部からは問題なく見えます。コンデンサの内部の物理的および化学的構造は永久に変化しますか？定格静電容量、電圧、寿命はまだありますか？爆発しない場合は使用し続けても大丈夫ですか？答えは「ノー」だと感じますが、その説明を探しています。

電解質には多くのタイプとサブタイプがありますが、私は趣味家にとって最も一般的なもの、液体電解質アルミニウムに集中します。

ほとんどの詳細は、対応するウィキペディアの記事で読むことができますが、要するに：

• カソード酸化物層は、最大1.5Vの逆電圧に耐えることができます
• 早期に永続的なダメージを受ける可能性がありますが、0.5Vは安全と見なされます

長すぎる逆電圧を印加すると、次の2つのいずれかが発生する可能性があります。

• ガス処刑はキャップを爆発させる
• 酸化物層の溶解によりキャップが短絡する

これらの数と故障モードの可能性は、「室温」と見なされる範囲から大きく外れると大きく異なります。

逆電圧が過度に印加された場合でも、コンデンサに永久的な損傷を与える可能性があります。時々、自己回復能力はこれを少しずつ逆転させることができますが、永続的なダメージがあります。

損傷を確認するいくつかの方法は次のとおりです。

• 漏れ電流の増加（部分的に溶解した酸化物層による）
• 容量の減少（酸化物層の穴の自己修復による）

他のタイプの電解質は異なる種類の動作をしますが、ほとんどの人は最大0.5Vの逆電圧の短時間の露出は問題ないと考えています。これが、多くのLCRメーターが極性に関係なく0.5V ACで静電容量を測定する理由です。

電解コンデンサは、限られたサイクル数の間、短時間、逆電圧に耐えることができます。詳細には、非固体電解質を備えたアルミニウム電解コンデンサは、約1 V〜1.5 Vの逆電圧に耐えることができます。

固体タンタルコンデンサは、短時間の逆電圧にも耐えることができます。タンタル逆電圧の最も一般的なガイドラインは次のとおりです。

• 25°Cで定格電圧の10％から最大1Vまで、
• 85°Cで最大0.5 Vの定格電圧の3％、
• 125°Cで定格電圧の1％から最大0.1 Vまで。

これらのガイドラインは短時間の逸脱に適用されるものであり、コンデンサを永続的に使用できる最大逆電圧を決定するために使用しないでください。

ウィキペディアの詳細

あなたが話していることは主にACで起こります。ACでは短時間、逆電圧が印加され、その後すぐに正の電圧が印加されて小さな損傷が逆になります。

逆分極は、コンデンサを永久に損傷するほど速くは発生しません。破損するまでの時間は、印加される逆電圧、コンデンサのサイズ、誘電体と電極に使用される材料によって異なります。

一般的にACで使用される場合、最も一般的なアプリケーションはフィルターですが、動作を妨げるほどの損傷をコンデンサが受けることはありません。コンデンサは、DC充電器のフィルターに使用され、私たちは毎日使用していますが、何年も動作します。このようなアプリケーションで使用すると、損傷が遅くなり、酸化物層が形成される可能性がありますが、通常の動作に支障はありません。

ただし、頻繁な過渡電圧はコンデンサを非常に速く損傷する可能性があります。そのため、常にデバイスの電源を切るときは、音量を下げ、デバイスの電源を切ってから、AC電源プラグを取り外します。

回路にこのような故障モードがあるかもしれないと感じた場合（聖なる牛-電解コンデンサの極性に依存している場所では、極性を反転すると通常回路全体が焼けてしまいます！）

• 使用している特定のキャップの逆電圧については、ウィキペディアではなく、特定の部分のデータシートを参照してください
• バイポーラ電解コンデンサを使用
• 外部極性の変化/バッテリーの反転に対する保護対策（ダイオードまたはダイオード+ヒューズ）を講じる
• 電圧ウォッチドッグ回路を使用して、すべての電源の準備ができている場合にのみ電子機器の電源を入れます-そして、1つが故障した場合は高速に電源を落としますおそらく高インピーダンス入力へのレール....）

それを通常の操作モードにしないでください