關(guān)于大容量電容裝配過程殘余電量釋放設(shè)備的設(shè)計(jì)及應(yīng)用

江蘇自動(dòng)化研究所 王東亮 王奇林 王益涵

0 引言

在電子產(chǎn)品印制板上元器件組裝時(shí)，尤其是電源產(chǎn)品中使用了大量的大容量電容，一般電容本身在出廠時(shí)已做放電處理，但軍工電子產(chǎn)品中部分電容在組裝前還要做性能復(fù)驗(yàn)，此時(shí)通電性能測試后的電容殘余電量一般靠電容自然釋放，但是經(jīng)常由于生產(chǎn)進(jìn)度等原因，進(jìn)行電容性能測試后，很快就進(jìn)入印制板組裝焊接了，此時(shí)大容量電容電量還未能及時(shí)釋放，焊接操作人員存在觸電風(fēng)險(xiǎn)，且清洗作業(yè)時(shí)容易出現(xiàn)打火，尤其是采用酒精清洗時(shí)，甚至存在引發(fā)火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)， 目前市場上無相關(guān)大容量電容殘余電量釋放的設(shè)備，本文針對(duì)常規(guī)電源產(chǎn)品使用大容量電容特點(diǎn)，本文介紹一種大容量電容組焊前殘余電量釋放工裝，用于電容組焊前其殘余電量的釋放，避免對(duì)大電容或裝有大電容的印制板產(chǎn)品作業(yè)過程中大電容放電、打火，防止發(fā)生觸電、火災(zāi)事故，保證作業(yè)人員人身安全。

1 大容量電容組焊前殘余電量釋放工裝

1.1 工裝基本結(jié)構(gòu)

大容量電容組焊前殘余電量釋放工裝基本結(jié)構(gòu)如圖1所示，本工裝適用于單體電容放電，一般應(yīng)用于電容組裝焊接前殘余電量釋放。

圖1 大容量電容組焊前殘余電量釋放工裝

1.2 工作原理

大容量電容組焊前殘余電量釋放工裝工作原理如圖2所示，其中用于大電容殘余電量釋放的高、低壓放電區(qū)，應(yīng)根據(jù)所用電容的容量不同，選用不同型號(hào)的能量耗散電阻（這里一般用水泥電阻）。

圖2 大容量電容組焊前殘余電量釋放工裝工作原理圖

2 大容量電容組焊前殘余電量釋放工裝使用方法

2.1 電容組焊前放電工裝操作前準(zhǔn)備

先將工裝接地夾可靠接地，然后再將數(shù)字萬用表的兩個(gè)表筆插到工裝左上角的兩個(gè)插座內(nèi)（不分正負(fù)），最后打開萬用表開關(guān)并將檔位調(diào)至電壓檔位，如圖3所示。

圖3 電容組焊前放電工裝操作前準(zhǔn)備工作圖

圖4 電容組焊前放電工裝操作流程

2.2 電容放電操作流程

電容放電操作流程如圖4所示，具體要求如下：

a)當(dāng)萬用表顯示電壓≥36V且≤200V時(shí)，放電流程圖如圖4示，先在高壓放電區(qū)放電3-5s，直至該區(qū)放電指示燈熄滅（放電指示燈至少閃亮一次），然后再在快速放電區(qū)放電1-2s，最后再在電壓測試區(qū)測量電壓，若電壓<0.01V，則放電結(jié)束，該電容可進(jìn)行印制板組焊；若電壓≥0.01V，則按照步驟b）執(zhí)行；特別注意當(dāng)萬用表顯示電壓>200V時(shí)，需立即暫停作業(yè)，向管理部門反饋；

b)當(dāng)萬用表顯示電壓≤36V時(shí)，放電流程圖如圖4所示，先在低壓放電區(qū)放電1-2s，直至該區(qū)放電指示燈熄滅（放電指示燈至少閃亮一次），然后再在快速放電區(qū)放電1-2s，最后再在電壓測試區(qū)測量電壓，若電壓<0.01V，則放電結(jié)束，該電容可進(jìn)行印制板組焊；若電壓≥0.01V，則重復(fù)上述操作。

圖5 電容在電壓測試區(qū)操作方法

圖6 電容在快速放電區(qū)操作方法

2.3 電容放電操作方法

具體操作方法如下：

a)手持電容尾部，注意放電前切勿將身體任何部位觸碰電容引腳；

b)電壓測試區(qū)、高低壓放電區(qū)：將電容兩引腳跨在的上下兩塊金屬板上，注意保證電容兩引腳可靠接觸上下兩塊金屬板，電容在電壓測試區(qū)操作方法如圖5所示，電容在高、低壓放電區(qū)操作方法參照電容在電壓測試區(qū)操作方法執(zhí)行，注意放電前切勿將身體任何部位觸碰上下兩塊金屬板；

c)快速放電區(qū)：則直接將電容兩引腳可靠接觸金屬板即可，如圖6所示；

d)注意電容在電壓測試區(qū)需嚴(yán)格按照規(guī)定停留時(shí)間測試，當(dāng)顯示電容電壓<0.01V時(shí)，切勿長時(shí)間停留在電壓測試區(qū)，以免電容反向充電。

3 結(jié)論

本文介紹了一種大容量電容組焊前殘余電量釋放工裝及應(yīng)用操作過程，其操作簡單可靠，主要用于軍工電子產(chǎn)品中使用到的大容量電容在組焊前其殘余電量的釋放，避免對(duì)大電容或裝有大電容的印制板產(chǎn)品作業(yè)過程中大電容放電、打火，防止發(fā)生觸電、火災(zāi)事故，保證作業(yè)人員人身安全。