電解コンデンサやダイオードブリッジについて

質問

いつもお世話になっています。私の同僚から聞いた話です。電源回路の電解コン
デンサとダイオードブリッジから、異様なにおいがしました。電源コンセントからダ
イオードブリッジを経由して電解コンデンサを接続し、コンセントからの１００ボルト
の交流が整流・平滑化される予定でした。しかし、電源コンセントのコードを逆で
ある電解コンデンサに接続しました。異様なにおいがしました。故障したのでしょう
かという話でした。
電解コンデンサとダイオードブリッジが故障しているかどうかを調べる方法を教え
てください。また、電子部品の故障を調べる方法が書いてある書籍をご存知なら、
教えてください。

よろしくお願いいたします。

回答No.4

radnelac · ベストアンサー

質問者の発言に
『しかし、電源コンセントのコードを逆で
ある電解コンデンサに接続しました。』

と言うことは　ダイオードブリッジ側からＡＣ１００を接続せずに
負荷に繋がる電解コンデンサー側に接続したと言うことですね？

この様な結線状態であれば　必ず壊れます。

正常な結線をし、ＡＣ１００Ｖを加えた時、負荷を短絡していたとしても、
ＯＮした後　直ぐにＦＵＳＥ（入っていれば）が飛ぶか？
最悪でもダイオードブリッジが瞬時に焼損します、電解コンデンサーまで
壊れる事は有りません。（電源が掛からなくなっていますので）

今回は　負荷側に　電源になるＡＣ１００Ｖを加えてしまったと言うことです。
故障の原因は　配線ミスです。
ダイオード側からＡＣをつなぐべき処、負荷のコンデンサー側にＡＣを
接続した事で　全ての素子が焼損してしまった。と言うことです。

つまり、コンデンサー側にＡＣ１００Ｖをつなぐと、ダイオードブリッジの各素子で
ＡＣ１００を短絡する事になります。
結果、順方向に巨大流れダイオードはいっぺんに焼損しオープン状態になります。
ダイオードは焼損しても、電解コンデンサーにはＡＣ１００Ｖが加えら続けていますので
これも焼損して圧力弁から内蔵物を吹き出し、コールタールの様な臭いを
出しながら壊れてしまいます。

間違いなくダイオードブリッジと電解コンデサーは壊れています。
テスターで調べる事は可能ですが、此処では長文に成り難しいです。

電解コンデンサーに付いて　ご説明します。
極性
アルミ電解コンデンサには極性があります。
逆電圧または交流電圧は印加しない。
極性を逆に取り付けると初期状態で回路が短絡状態になったり、
圧力弁作動などの破損に至る場合があります。
極性が反転する回路にアルミ非固体電解コンデンサを使用す
る場合は、両極性コンデンサを選びます。

印加電圧
過電圧（定格電圧を超えた電圧）を印加してはいけません。
コンデンサには、定格電圧が設定されています。
直流電圧と重畳されたリプル電圧の尖頭値を定格電圧以下とします。
定格電圧を超えるサージ電圧の規定がありますが、条件が限定さ
れており、長時間の使用を保証は有りません。

リプル電流
過電流（定格リプル電流を超える電流）を流さない事。
過大なリプル電流を流した場合、内部発熱が大きくなり、
…寿命が短くなる
…圧力弁が作動する
…ショート故障がおこる　　などの破損に至ることがあります。

使用温度
高温度で使用しない事。
上限温度を超えて使用するとコンデンサの寿命が著しく短くなり、
圧力弁作動などの破損に至ります。

参考になる書籍の紹介は既にご照会があった様ですので記しません。

お礼

丁寧なご回答をありがとうございます。勉強します。

回答No.6

yucco_chan

>ブリッジダイオードはなぜ無事だといえるのでしょうか。

すみません。勘違いしました。
ブリッジダイオード「も」壊れています。

>電解コンデンサの内部はどのような形になっているのでしょうか

http://blog.venetor-sound.com/?eid=62

>ブリッジダイオードはどのようになっているのでしょうか

図参照

お礼

回答をいただき、ありがとうございます。

回答No.5

ごんちゃん 28号（@robcat）

もう、すでに回答がでていますが、100ボルトを加えてトランスで電圧を上げていると思います。

例えば、トランスで200ボルト出力でしたら、整流ダイオードは1000ボルト耐圧が必要です。

電源プラグは関係ありません。

はっきり言って、電解コンデンサーのパンクです。

ダイオードは無言で壊れます。

どんな回路を組んでいるのか分かりませんが、基本はきっちり学びましょう。

ネットでも十分に勉強できます。

こいつは中々面白い本です。

http://www.amazon.co.jp/%E6%83%85%E7%86%B1%E3%81%AE%E7%9C%9F%E7%A9%BA%E7%AE%A1%E3%82%A2%E3%83%B3%E3%83%97-%E6%9C%A8%E6%9D%91-%E5%93%B2/dp/4534037406

お礼

ありがとうございます。真空管の本ですが、電源回路は今も変わっていないということですね。

回答No.3

kimamaoyaji

まずは、交流がどんなものなのか判っていない質問です
＞電源コンセントのコードを逆で・・・
交流は時間軸で電圧がサインカーブで変化する物を一般的な交流電圧と言います、当然+電圧の時も有れば-電圧の時もあり、その周期が50Hz、60Hzと呼ばれる訳です。
またブリッジダイオードは交流電圧を整流して直流に変換する物です、また交流100Vの最大値は直流の141Vになります、そこに付ける電解コンデンサーはマージンを取って最低でも180V耐圧の物でないと危険です（法律で家庭用コンセントの電圧は101V±6V以内）となっていますので107X141＝151Vになるからです。
異様な匂いがしたという事は、150V耐圧もしくはそれ以下のコンデンサーを使っている可能性があります、無論プラス、マイナスを逆に繋げば、防爆弁が開いて大変な状況になりますし、ブレーカーが落ちるかコードが焼き入れるかでしょう。
ある程度の負荷が付けば電圧は実効値の約120Vになります。
ダイオードはデジタルテスターのダイオード測定モードにすれば簡単に判りますよ（無論電源は切って下さい）、電解コンデンサーは故障すれば防爆弁は開きますし、凄い匂いがします。
専用の測定器もありますが、文面からすれば、高価な計測器を壊すだけだと思いますのでお勧めはしません。

お礼

ありがとうございます。非常に参考になりました。

補足

申し訳ありません。電解コンデンサの内部はどのような形になっているのでしょうか。外から見ると、何の変化もありません。耐圧４５０Vで、４７００μFでした。ブリッジダイオードはどのようになっているのでしょうか。部品は取り外していました。お時間があれば教えてください。

回答No.2

habataki6

電解コンデンサというのは短絡させると吹き飛びますよ
それに寿命はそれほど長くはありませんので、壊れやすい
方法といっても商用電源使用しているので、テスタとかLC
メ－タの使い方も知らないようでは、危なくて説明できません
オシロで見れば、交流は波あるけど、直流は波ないの知って
いますか、電源ぐらいは自分で制作できるようになってから
聞いてくださいね。

<電源コンセントのコードを逆で
<ある電解コンデンサに接続しました。異様なにおいがしました
質問おかしいことに気づいてくださいね。

<電子部品の故障を調べる方法が書いてある書籍をご存知なら
電子工作のためのテスタ&オシロスコ－プ活用

お礼

ありがとうございます。参考にさせていただきます。

補足

申し訳ありません。電解コンデンサの内部はどのような形になっているのでしょうか。外から見ると、何の変化もありません。耐圧４５０Vで、４７００μFでした。ブリッジダイオードはどのようになっているのでしょうか。部品は取り外していました。お時間があれば教えてください。

回答No.1

yucco_chan

>しかし、電源コンセントのコードを逆で
ある電解コンデンサに接続しました。異様なにおいがしました。故障したのでしょう
かという話でした。

調べずとも、間違いなくその電解コンデンサは、壊れています。
ブリッジダイオードは無事でしょう。

お礼

ありがとうございます。参考にさせていただきます。

補足

申し訳ありません。電解コンデンサはどのような形で壊れているのでしょうか。耐圧４５０Vで、４７００μFでした。ブリッジダイオードはなぜ無事だといえるのでしょうか。お時間があれば教えてください。