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ハイブリッドインバーター修理(=゚ω゚)ノ準備編~その2~

故障箇所として有力なターゲット SMD 3RK100μF35V 6個

現段階では単なる憶測でしかありません(;´Д`)

 

検証

実際に容量ESRを測定して故障個所かどうかを判断します。

本来は部品購入する前にやるべきことですが…

最近・・・毎日天気が良いので気持ちが焦ってます(;´・ω・)

 

今回使用したのは FNIRSI LCR-ST1 というLCRチェッカー

 

 

本来は基板から取外して測定する必要がありますが、コイツは実装したまま測定できるメリットがあります。

 

ただハイブリッドインバーターの基板は、絶縁性を高めるために絶縁コーティングされており、コーティング剤を剝がさないと測定はできません。

筐体から基板を取り出し、マイナスドライバー等でガリガリとコーティング剤を剥がします。

0.6V1kHzでの測定結果は、右側から

容量(C)、ESR(Rs)、Tanδ(D)

①82.82μF、1.092Ω、0.5684

②82.34μF、1.076Ω、0.5568

③81.72μF、1.223Ω、0.6279

④79.42μF、1.290Ω、0.6439

⑤82.73μF、1.105Ω、0.5742

⑥84.24μF、1.058Ω、0.5599

初期容量100μFの79%~83%と20%近く減少している事から寿命と判断できる。

特に真ん中の2つの結果が悪く、両サイドの2つの結果が良いことから、ACコイルの影響であることは間違いない。

 

仮にこのコンデンサがSamyoungのBDS25V100μFだった場合、カタログ値からTanδ=0.16(120Hz) を基に、1kHzでの基準ESRを計算すると0.254Ωとなる。

 

計測した電解コンデンサ全てのESRが4倍以上になっている事がわかる。

またTanδ(D)は損失を示しており、損失も4倍以上になっているので、劣化していることは明らかですね。

 

今回購入したPanasonic EEEFT1V101APも品質がB評価だったので測定してみました。

理論上100HzでのESRは1.91Ω

100Hz・・・C:96.63μF、Rs:1.231Ω、D:0.0747

容量は100μFに対して96μFとやや少ないですが、損失を示すTanδが0.0747と小さいのでESRは1.23Ωと標準スペックよりも良いと言えます。


こちらと比較しても、現状のESR及びTanδが約3倍であることから劣化していると判断しても間違いないでしょう。

 

結果

当方の推測通り電解コンデンサ劣化による動作不良ということが確定しました(=゚ω゚)ノ

とりあえず35V100μF×6個の取替すれば、今回の症状は直る見込みは高い・・・

 

 

ただ、常時ACコイルの60~90℃という温度環境では寿命が倍に延びたとしても、数年後にはまた同じ作業をしなくてはならなくなる…(;´・ω・)

 

そもそも偽装コンデンサのテンコ盛り状態なのが、ACコイルの発熱原因では?

 

以前からハイブリッドインバーターの変換効率の悪さが気になっていましたが、偽装コンデンサが原因だった場合、電解コンデンサの交換だけでも熱損失が減るので変換効率改善も期待できる気がします。

 

その為には、実装されている電解コンデンサの本当のスペックを知る必要がある(;´Д`)