마이카 고전압 커패시터의 환경시험과 가속 수명시험을 통한 신뢰성 평가
Reliability assessment of mica high voltage capacitor through environmental test and accelerated life test
1
조회
0
다운로드
0
인용
0
참고문헌
키워드
초록
마이카 커패시터는 세라믹 커패시터에 비해 내고충격 특성이 우수하여 다양한 유도무기체계의 고전압 기폭장치에 적용된다. 본 연구에서는 국산화된 마이카 고전압 커패시터의 고전압 기폭장치 적용을 위해 단자강도시험, 내습성시험,열충격시험과 같은 환경시험과 함께 가속 수명 시험을 진행하였다. 마이카 고전압 커패시터의 고장모드는 절연저항 감소및 이를 통한 절연 파괴이다. 가속수명모델의 중요 상수를 실험적으로 도출하였으며 전압계수 n 및 활성화 에너지 Ea는 각각 5.28 및 0.805 eV이었다. 가속모델식을 이용하여 도출한 가속계수는 496이었으며 가속수명시험을 통해 도출된 정상 사용 조건에서의 마이카 고전압 커패시터의 수명은 38.5년으로 기폭장치 적용에 문제가 없는 것으로 확인되었다.
Abstract
Mica capacitor is being adopted for high voltage firing unit of guided weapon system because of its superiorimpact enduring property relative to ceramic capacitor. Reliability of localized mica high voltage capacitors was verifiedthrough environmental test like terminal strength test, humidity test, thermal shock test and accelerated life test forapplication to high voltage firing unit. Failure mode of mica capacitor is a decrease of insulation resistance and its finaldielectric breakdown. Main constants of accelerated life model were derived experimentally and voltage constant andactivation energy were 5.28 and 0.805 eV respectively. Lifetime of mica capacitor at normal use condition was calculatedto be 38.5 years by acceleration factor, 496, and lifetime at accelerated condition and this long lifetime confirmed thatmica high voltage capacitor could be applied for firing unit.
참고문헌 (12)
- M.Y. Yilmaz, "Design and analysis of a high voltage exploding foil initiator for missile system", pp.2013
- Q. Tan, "Advanced dielectrics for capacitors", IEEJ Transactions on Fundamentals and Materials, 126, pp.1153~ (2006)
- D. Hennings, "Advanced dielectrics:bulk ceramics and thin films", Advanced Materials, 3, pp.334~ (1991)
- J. Ho, "Historical introduction to capacitor technology", IEEE Electrical Insulation Magazine, 26, pp.20~ (2010)
- 윤의중, "고전압 마이카 커패시터 개발에 관한 연구", 전기학회논문지ABCD, 57(7), pp.1229~1234 (2008), 대한전기학회
- T.E. Goodeve, "Experience with compact epoxy-mica capacitors for rotating machine partial discharge detection", proceedings: Electrical Electronics Insulaion Conference and Electrical Manufacturing & Coil Winding Conference, pp.685~ (1995), IEEE
- M. Saleem, "Study of standard mica capacitors with respect to time and temperature", Mapan, 28, pp.25~ (2013)
- G.H. Rayner, "The stability of mica standards of capacitance", J. Sci. Inst, 28, pp.168~ (1951)
- "Department of defense test method standard: Electronic and electrical component parts", MIL-STD-202H (Consolidated), 103~ (2015)
- L. A. Escobar, "A review of accelerated test models", Statistical Science, 21, pp.552~ (2006)
- W. Nelson, "Accelerated Testing: Statistical Models, Test Plans, Data Analyses", pp.317~ (2004), Wiley
- J.F. Lawless, "Statistical Models and Methods for Lifetime Data", pp.269~ (2002), John Wiley and Sons