电脑电源中有哪些元件会爆炸?

电器工程 电源 开关模式电源 安全 失败
2022-01-04 02:54:17

今天我听到一声巨响,使我服务器机房的断路器跳闸。它一定非常响亮,因为我可以通过 2 个沉重的门在 2 个房间外听到它,它就像在我旁边放鞭炮一样。

长话短说,它将其中一台计算机的范围缩小到一个 PSU。它闻起来像烧焦的橡胶,即使在我终于开始测试它大约 40 分钟后,它仍然很热。谢天谢地,所有其他技术都很好。

它是一个旧的服务器 PSU,就像 10 多年前一样,所以它爆炸了并不奇怪。它是惠普制造的 800W 设备,但我在上面找不到任何型号标识。

奇怪的是,我打开它是为了确保这是失败的东西,但在里面,它看起来完全没问题。测试了保险丝 - 一切都很好,所有的盖子看起来都很好,任何地方都没有炭化。看了大约 10 分钟后,燃烧的气味也消失了。尽管如此,它唯一不会打开的东西。我得到了它所连接的计算机的其余部分,以备份并使用替换 PSU 运行。

在这一点上,我只是好奇 - 什么可能会造成这样的爆炸并且之后不留下痕迹?

4个回答

UPS 中使用的铅电池会因氢气的积聚而剧烈爆炸。
机械损坏会很明显,因为电池封装会失败。
如果可以从房间外听到的话,我会把钱放在这上面。

二极管和走线可以在没有太多机械损坏或残留物的情况下爆炸。然而,根据故障电流容量或换句话说,保护电路允许通过的能量,它们听起来就像一个小闪电。

电解电容器可以从电路板上飞出,但它们往往会产生大量烟雾和污垢。但是,在服务器中,气流可能会很快消散。

钽电容和陶瓷电容会起火。没有太大的轰动。

电阻器通常会首先显示 PCB 烧毁。否则它们会在浪涌条件下爆炸,它们会散布在外壳周围,类似于二极管。

保险丝只有在选择性或分断能力分配不当时才会爆炸。

从绝对数量来看,我的赌注是电解电容器。在正确(错误)的条件下,它们会产生很大的压力并猛烈爆发。

我知道你说这些盖子“看起来不错”,尽管乍一看电解故障并不总是很明显。有时它们在顶部排气,只有一个小缝。有时他们从下面发泄(很难被注意到)。底部可能有一个“塞子”,它可能会从上面弹出,很难从上面辨别出来。并不总是会出现炭化/变色或可见的液体泄漏。

我会再次检查以查看大写字母(如果可能)。也许取下通孔盖并从下方检查它们。用万用表检查它们以确保它们没有失败。

正如其他人所说,电解帽是这里常见的罪魁祸首。我有一个像罗马蜡烛一样的大灯,在我鼻子前六英寸处,而我正在找一块木板。一股 4 英尺高的烟雾在我眼前升起,我很幸运,我没有多靠在棋盘上。

如果硅失败了,实际上很难看到。爆炸的芯片通常在设备爆炸的中心有一个小但重要的坑。但是,您通常必须真正寻找它,因为它通常不会立即显而易见。

我倾向于认为 MOSFET 失败了。

MOSFET是任何 SMPS 系统中最热的部件,过热时可能会发生灾难性故障与大多数电阻随温度升高而增加的材料不同,硅基半导体(包括 MOSFET)的电阻实际上会在其温度达到约 160°C 时开始降低,并随着温度升高超过该点继续下降。

这种不寻常的行为意味着当 MOSFET 过热时,它会进入反馈回路,在该回路中,较低的电阻会导致更多的电流通过 MOSFET,从而使其温度更高。这称为热失控该装置最终会发生灾难性故障,温度升高得如此之快,以至于它经常会爆炸,甚至可能引发火灾。一段 MOSFET 以 20 倍慢动作(以 30 fps 播放 600 fps 录制)爆炸的视频显示了这是如何发生的。

由于这种电阻下降,MOSFET 通常会在热失控时发生短路故障,可能会消耗足够的功率来使断路器在完全自毁之前跳闸。