Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

Можно ли ставить конденсаторы большего напряжения. Как заменить конденсатор в электронной аппаратуре. Основные параметры конденсаторов

Самая распространённая поломка современной электроники - это неисправность электролитических конденсаторов. Если вы после разбора корпуса электронного устройства замечали, что на печатной плате имеются конденсаторы с деформированным, вздутым корпусом, из которого сочится ядовитый электролит, то самое время разобраться, как распознать поломку или дефект в конденсаторе и подобрать адекватную замену. Располагая профессиональным флюсом для пайки, припоем, паяльной станцией, набором новых конденсаторов, вы без особого труда «оживите» любой электронный прибор своими руками.

По сути, конденсатор - радиоэлектронный компонент, основная цель которого - это накопление и отдача электроэнергии с целью фильтрации, сглаживания и генерации переменных электрических колебаний. Любой конденсатор имеет два важнейших электрических параметра: ёмкость и максимальное постоянное напряжение, которое может быть приложено к конденсатору без его пробоя или разрушения. Ёмкость, как правило, определяет, какое количество электрической энергии может вобрать в себя конденсатор, если приложить к его обкладкам постоянное напряжение, не превышающее заданного лимита. Ёмкость измеряется в Фарадах. Наибольшее распространение получили конденсаторы, ёмкость которых исчисляется в микрофарадах (мкФ), пикофарадах (пкФ) и нанофарадах (нФ). Во многих случаях рекомендуется заменять неисправный конденсатор на исправный, имеющий аналогичные ёмкостные характеристики. Однако в ремонтной практике бытует мнение о том, что в схемах блоков питания можно ставить конденсатор, несколько превышающий по ёмкости фабричные параметры. К примеру, если мы хотим заменить разорвавшийся электролит на 100мкФ 12Вольт в блоке питания, который призван сгладить колебания после диодного выпрямительного моста, можно смело устанавливать ёмкость даже на 470мкФ 25В. Во-первых, повышенная ёмкость конденсатора только уменьшит пульсации, что само по себе неплохо для блока питания. Во-вторых, повышенное предельное напряжение только повысит общую надёжность схемы. Главное, чтобы отведённое под установку конденсатора место подходило.

Почему взрываются конденсаторы электролитического типа

Самая частая причина, по которой происходит взрыв электролитического конденсатора - это превышение напряжения межу обкладками конденсатора. Не секрет, что во многих приборах китайского производства параметр максимального напряжения точно соответствует приложенному напряжению. По своей задумке производители конденсаторов не предусматривали, что в штатном включении конденсатора в состав электросхемы на его контакты будет подаваться именно максимальное напряжение. К примеру, если на конденсаторе написано 16В 100мкФ, то не стоит его подключать в схему, где на него будет постоянно подаваться 15 или 16В. Безусловно, он выдержит какое-то время такое издевательство, но запас прочности будет практически равен нолю. Гораздо лучше устанавливать такие конденсаторы в цепь с напряжением 10–12В., чтобы был какой-то запас по напряжению.

Полярность подключения электролитических конденсаторов

Электролитические конденсаторы имеют отрицательный и положительный электроды. Как правило, отрицательный электрод определяется по маркировке на корпусе (белая продольная полоса за значками «-»), а положительная обкладка никак не промаркирована. Исключение – отечественные конденсаторы, где, напротив, положительный терминал промаркирован значком «+». При замене конденсаторов необходимо сопоставить и проверить, соответствует ли полярность подключения конденсатора маркировке на печатной плате (кружок, где имеется заштрихованный сегмент). Сопоставив минусовую полосу с заштрихованным сегментом, вы безошибочно вставите конденсатор. Остаётся лишь обрезать ножки конденсатора, обработать места пайки и качественно припаять. Если случайно перепутать полярность подключения, то даже абсолютно новый и вполне исправный конденсатор просто-напросто разорвётся, измазав попутно все соседние компоненты и печатную плату токопроводящим электролитом.

Немного о безопасности

Не секрет, что замена низковольтных конденсаторов может принести вред здоровью лишь в случае ошибки подключения полярности. При первом включении конденсатор взорвётся. Вторая опасность, которую стоит ожидать от конденсаторов, заключается в напряжении между его обкладками. Если вы когда-нибудь разбирали блоки питания от компьютеров, то вы, вероятно, замечали огромные электролиты на 200В. Именно в этих конденсаторах остаётся опасное высокое напряжение, которое может серьёзно травмировать вас. Перед заменой конденсаторов блоков питания рекомендуем полностью его разрядить либо резистором, либо неоновой лампочкой на 220В.

Полезный совет: такие конденсаторы очень не любят разряжаться через короткое замыкание, поэтому не замыкайте их выводы отвёрткой с целью разряда.

Автор : elremont от 26-01-2014

Это был один из тех дней, когда кошка пожевала ваш модуль? Или, может быть у вас есть старый усилитель, где из конденсаторов потекла эта противная ядовитая слизь? Если вы когда-либо были в этой ситуации, то вы могли бы отремонтировать модуль, заменив конденсаторы. Давайте рассмотрим пример, где я заменю этот конденсатор на печатной плате. Сначала немного теории. Что такое конденсатор? Конденсатор это устройство для хранения энергии, которое может быть использовано для сглаживания напряжения. Каждый конденсатор имеет два важных параметра: емкость и напряжение. Емкость говорит нам о том, сколько энергии может накопить конденсатор при заданном напряжении. Емкость обычно измеряется в микрофарадах (uF). В девяносто девяти процентах случаев, при замене конденсатора, надо использовать такое же значение емкости или очень близкое. Здесь применен конденсатор 470uF. Если я хочу заменить его, то в идеале я должен взять другой конденсатор на 470uF. Другой важный параметр это номинальное напряжение. Номинальное напряжение это максимальное напряжение, при котором конденсатор может работать не взрываясь. Еще раз отметим, что напряжение написанное на конденсаторе означает, что это максимальное напряжение, которое может подаваться на конденсатор. Это не значит, что на конденсаторе, обязательно будет это напряжение. Например, это конденсатор на 16 вольт. Это не означает, что он заряжен на 16 вольт, как батарейка. Это означает, что если его заряжать до 5 вольт, то он будет прекрасно работать. Если я заряжу его до 10 вольт, все будет хорошо. Если заряжу его до 16 вольт, то он справиться и с этим. Но если я заряжу его до 25 вольт, он взорвется. Возвращаясь к нашему примеру конденсатора я вижу, что он рассчитан на 16 вольт. При замене я должен использовать конденсатор на 16V или выше. Теперь выясняется, что все конденсаторы на 470 uF, которые у меня есть рассчитаны 25 вольт. Но это не проблема. Если в оригинальной схеме требуется конденсатор на 16V, то я могу использовать конденсатор на 25V, это просто означает, что у меня будет больший запас прочности. Теперь давайте поговорим о полярности. На минусовой стороне электролитического конденсатора всегда будет нанесен маленький символ минуса. Все, что вам нужно сделать, это убедиться, что полярность совпадает с прежним конденсатором. Если перепутать полярность, то вот что происходит. Так что теперь, зная полярность, я заменю конденсатор и припаяю его на место. Напоследок, небольшое предупреждение по безопасности. Если вы когда-нибудь видели эти большин конденсаторы на напряжения более 200 вольт, то вы должны быть осторожны с ними, чтобы не задеть их, если они заряжены. Помните, что конденсатор, заряженный на 200V, может убить вас.

Удачной замены конденсаторов!
_

Приняв решение о замене конденсатора на печатной плате, первым делом следует подобрать конденсатор на замену. Как правило, речь идет об электролитическом конденсаторе, который по причине исчерпания своего рабочего ресурса начал создавать нештатный режим вашему электронному устройству, либо конденсатор лопнул из-за перегрева, а может быть вы просто решили поставить поновее или получше.

Выбираем подходящий конденсатор на замену

Параметры конденсатора на замену непременно должны подходить: его номинальное напряжение ни в коем случае не должно быть ниже, чем у заменяемого конденсатора, а емкость — никак не ниже, или может быть процентов на 5-10 выше (если это допустимо в соответствии с известной вам схемой данного устройства), чем была изначально.

Наконец, убедитесь, что новый конденсатор подойдет по размеру на то место, которое покинет его предшественник. Если он окажется чуть-чуть поменьше диаметром и высотой — не страшно, но если диаметр или высота больше — могут помешать компоненты, расположенные на этой же плате поблизости или он будет упираться в элементы корпуса. Эти нюансы важно учесть. Итак, конденсатор на замену выбран, он вам подходит, теперь можно приступать к демонтажу старого конденсатора.

Готовимся к процессу

Сейчас необходимо будет устранить с платы неисправный конденсатор, и подготовить место для установки сюда же нового. Для этого вам потребуется, конечно, а также удобно к данному действу подготовить кусок медной оплетки для снятия припоя. Как правило, мощности паяльника в пределах 40 Вт будет вполне достаточно даже если на плате был изначально применен тугоплавкий припой.

Что же касается медной оплетки для устранения припоя, то если у вас такой нет, ее весьма несложно изготовить самостоятельно: возьмите кусок не очень толстого медного провода, состоящего из тонких медных жилок, снимите с него изоляцию, слегка (можно простой сосновой канифолью), - теперь эти пропитанные флюсом жилки легко, словно губка, вберут в себя припой с ножек выпаиваемого конденсатора.

Выпаиваем старый конденсатор

Сначала посмотрите, какова полярность выпаиваемого конденсатора на плате: в какую сторону минусом он стоит, чтобы когда будете впаивать новый — не допустить ошибки с полярностью. Обычно минусовая ножка отмечена полосой. Итак, когда оплетка для удаления припоя приготовлена, а паяльник уже достаточно разогрет, сначала прислоните оплетку к основанию той из ножек конденсатора, которую вы решили освободить от припоя первой.

Аккуратно расплавьте припой на ножке прямо через оплетку, чтобы оплетка тоже разогрелась и быстро втянула в себя припой с платы. Если припоя на ножке многовато, двигайте оплетку по мере того как она будет заполняться припоем, собирая на нее весь припой с ножки, чтобы ножка в итоге осталась свободной от припоя. Проделайте это же самое со второй ножкой конденсатора. Теперь конденсатор можно легко выдернуть рукой или пинцетом.

Впаиваем новый конденсатор

Новый конденсатор необходимо установить с соблюдением полярности, то есть минусовой ножкой туда же, где была минусовая ножка выпаянного. Обычно минус обозначен полоской, а плюсовая ножка длиннее минусовой. Обработайте ножки конденсатора флюсом.

Вставьте конденсатор в отверстия. Не нужно заранее укорачивать ножки. Разогните ножки немного в разные стороны, чтобы конденсатор хорошо держался на месте и не выпадал.

Теперь, прогревая ножку возле самой платы кончиком жала паяльника, поднесите тычком припой к ножке, чтобы ножка окуталась, смочилась, окружилась припоем. То же самое проделайте со второй ножкой. Когда припой остынет, вам останется укоротить ножки конденсатора кусачками (до той длины, что и у соседних деталей на вашей плате).

Пусковой и рабочий конденсаторы служат для запуска и работы элетродвигателей работающих в однофазной сети 220 В.

Поэтому их ещё называют фазосдвигающими.

Место установки - между линией питания и пусковой обмоткой электродвигателя.

Условное обозначение конденсаторов на схемах

Графическое обозначение на схеме показано на рисунке, буквенное обозначение-С и порядковый номер по схеме.

Основные параметры конденсаторов

Ёмкость конденсатора -характеризует энергию,которую способен накопить конденсатор,а также ток который он способен пропустить через себя. Измеряется в Фарадах с множительной приставкой (нано, микро и т.д.).

Самые используемые номиналы для рабочих и пусковых конденсаторов от 1 мкФ (μF) до 100 мкФ (μF).

Номинальное напряжение конденсатора- напряжение, при котором конденсатор способен надёжно и долговременно работать, сохраняя свои параметры.

Известные производители конденсаторов указывают на его корпусе напряжение и соответствующую ему гарантированную наработку в часах,например:

  • 400 В - 10000 часов
  • 450 В - 5000 часов
  • 500 В - 1000 часов

Проверка пускового и рабочего конденсаторов

Проверить конденсатор можно с помощью измерителя ёмкости конденсаторов, такие приборы выпускаются как отдельно, так и в составе мультиметра- универсального прибора, который может измерять много параметров. Рассмотрим проверку мультиметром.

  • обесточиваем кондиционер
  • разряжаем конденсатор, закоротив еговыводы
  • снимаем одну из клемм (любую)
  • выставляем прибор на измерение ёмкости конденсаторов
  • прислоняем щупы к выводам конденсатора
  • считываем с экрана значение ёмкости

У всех приборов разное обозначение режима измерения конденсаторов, основные типы ниже на картинках.

В этом мультиметре режим выбирается переключателем, его необходимо поставить в режим Fcх.Щупы включить в гнёзда с обозначением Сх.

Переключение предела измерения ёмкости ручное. Максимальное значение 100 мкФ.

У этого измерительного прибора автоматический режим, необходимо только его выбрать, как показано на картинке.

Измерительный пинцет от Mastech также автоматически измеряет ёмкость, необходимо только выбрать режим кнопкой FUNC, нажимая её, пока не появится индикация F.

Для проверки ёмкости, считываем на корпусе конденсатора её значение и ставим заведомо больший предел измерения на приборе. (Если он не автоматический)

К примеру, номинал 2,5 мкФ (μF), на приборе ставим 20 мкФ (μF).

После подсоединения щупов к выводам конденсатора ждём показаний на экране, к примеру время измерения ёмкости 40 мкФ первым прибором - менее одной секунды, вторым - более одной минуты, так что следует ждать.

Если номинал не соответствует указанному на корпусе конденсатора, то его необходимо заменить и если нужно подобрать аналог.

Замена и подбор пускового/рабочего конденсатора

Если имеется оригинальный конденсатор, то понятно, что просто-напросто необходимо поставить его на место старого и всё. Полярность не имеет значения, то есть выводы конденсатора не имеют обозначений плюс "+" и минус "-" и их можно подключить как угодно.

Категорически нельзя применять электролитические конденсаторы (узнать их можно по меньшим размерам, при той же ёмкости, и обозначению плюс и минус на корпусе). Как следствие применения - термическое разрушение. Для этих целей производители специально выпускают неполярные конденсаторы для работы в цепи переменного тока, которые имеют удобное крепление и плоские клеммы, для быстрой установки.

Если нужного номинала нет, то его можно получить параллельным соединением конденсаторов . Общая ёмкость будет равна сумме двух конденсаторов:

С общ =С 1 +С 2 +...С п

То есть, если соединить два конденсатора по 35 мкФ, получим общую ёмкость 70 мкФ, напряжение при котором они смогут работать будет соответствовать их номинальному напряжению.

Такая замена абсолютно равноценна одному конденсатору большей ёмкости.

Типы конденсаторов

Для запуска мощных двигателей компрессоров применяют маслонаполненные неполярные конденсаторы.

Корпус внутри заполнен маслом для хорошей передачи тепла на поверхность корпуса. Корпус обычно металлический, аллюминиевый.

Самые доступные конденсаторы такого типа CBB65 .

Для запуска менее мощной нагрузки, например двигателей вентиляторов, используют сухие конденсаторы, корпус которых, обычно, пластмассовый.

Наиболее распространённые конденсаторы этого типа CBB60 , CBB61 .

Клеммы для удобства соединения сдвоенные или счетверённые.

В элементной базе компьютера (и не только) есть одно узкое место - электролитические конденсаторы. Они содержат электролит, электролит - это жидкость. Поэтому нагрев такого конденсатора приводит к выходу его из строя, так как электролит испаряется. А нагрев в системном блоке - дело регулярное.

Поэтому замена конденсаторов - это вопрос времени. Больше половины отказов материнских плат средней и нижней ценовой категории происходит по вине высохших или вздувшихся конденсаторов. Еще чаще по этой причине ломаются компьютерные блоки питания.

Поскольку печать на современных платах очень плотная, производить замену конденсаторов нужно очень аккуратно. Можно повредить и при этом не заметить мелкий бескорпусой элемент или разорвать (замкнуть) дорожки, толщина и расстояние между которыми чуть больше толщины человеческого волоса. Исправить подобное потом достаточно сложно. Так что будьте внимательны.

Итак, для замены конденсаторов понадобится паяльник с тонким жалом мощностью 25-30Вт, кусок толстой гитарной струны или толстая игла, паяльный флюс или канифоль.

В том случае, если вы перепутаете полярность при замене электролитического конденсатора или установите конденсатор с низким номиналом по вольтажу, он вполне может взорваться. А вот как это выглядит:

Так что внимательнее подбирайте деталь для замены и правильно устанавливайте. На электролитических конденсаторах всегда отмечен минусовой контакт (обычно вертикальной полосой цвета, отличного от цвета корпуса). На печатной плате отверстие под минусовой контакт отмечено тоже (обычно черной штриховкой или сплошным белым цветом). Номиналы написаны на корпусе конденсатора. Их несколько: вольтаж, ёмкость, допуски и температура.

Первые два есть всегда, остальные могут и отсутствовать. Вольтаж: 16V (16 вольт). Ёмкость: 220µF (220 микрофарад). Вот эти номиналы очень важны при замене. Вольтаж можно выбирать равный или с большим номиналом. А вот ёмкость влияет на время зарядки/разрядки конденсатора и в ряде случаев может иметь важное значение для участка цепи.

Поэтому ёмкость следует подбирать равную той, что указана на корпусе. Слева на фото ниже зелёный вздувшийся (или потёкший) конденсатор. Вообще с этими зелёными конденсаторами постоянные проблемы. Самые частые кандидаты на замену. Справа исправный конденсатор, который будем впаивать.

Выпаивается конденсатор следующим образом: сначала находите ножки конденсатора с обратной стороны платы (для меня это самый трудный момент). Затем нагреваете одну из ножек и слегка давите на корпус конденсатора со стороны нагреваемой ножки. Когда припой расплавляется, конденсатор наклоняется. Проводите аналогичную процедуру со второй ножкой. Обычно конденсатор вынимается в два приема.

Спешить не нужно, сильно давить тоже. Мат.плата - это не двухсторонний текстолит, а многослойный (представьте вафлю). Из-за чрезмерного усердия можно повредить контакты внутренних слоев печатной платы. Так что без фанатизма. Кстати, долговременный нагрев тоже может повредить плату, например, привести к отслоению или отрыву контактной площадки. Поэтому сильно давить паяльником тоже не нужно. Паяльник прислоняем, на конденсатор слегка надавливаем.

После извлечения испорченного конденсатора необходимо сделать отверстия, чтобы новый конденсатор вставлялся свободно или с небольшим усилием. Я для этих целей использую гитарную струну той же толщины, что и ножки выпаиваемой детали. Для этих целей подойдет и швейная игла, однако иглы сейчас делают из обычного железа, а струны из стали. Есть вероятность того, что игла схватится припоем и сломается при попытке ее вытащить. А струна достаточно гибкая и схватывается сталь с припоем значительно хуже, чем железо.

При демонтаже конденсаторов припой чаще всего забивает отверстия в плате. Попробовав впаять конденсатор тем же способом, которым я советовал его выпаивать, можно повредить контактную площадку и дорожку, ведущую к ней. Не конец света, но очень нежелательное происшествие. Поэтому если отверстия не забил припой, их нужно просто расширить. А если все же забил, то нужно плотно прижать конец струны или иглы к отверстию, а с другой стороны платы прислонить к этому отверстию паяльник. Если подобный вариант неудобен, то жало паяльника нужно прислонять к струне практически у основания. Когда припой расплавится, струна войдёт в отверстие. В этот момент надо ее вращать, чтобы она не схватилась припоем.

После получения и расширения отверстия нужно снять с его краев излишки припоя, если таковые имеются, иначе во время припаивания конденсатора может образоваться оловянная шапка, которая может припаять соседние дорожки в тех местах, где печать плотная. Обратите внимание на фото ниже - насколько близко к отверстиям располагаются дорожки. Припаять такую очень легко, а заметить сложно, поскольку обзору мешает установленный конденсатор. Поэтому лишний припой очень желательно убирать.

Если у вас нет под боком радио-рынка, то скорее всего конденсатор для замены найдется только б/у. Перед монтажом следует обработать его ножки, если требуется. Желательно снять весь припой с ножек. Я обычно мажу ножки флюсом и чистым жалом паяльника облуживаю, припой собирается на жало паяльника. Потом скоблю ножки конденсатора канцелярским ножом (на всякий случай).

Вот, собственно, и все. Вставляем конденсатор, смазываем ножки флюсом и припаиваем. Кстати, если используется сосновая канифоль, лучше истолочь ее в порошок и нанести его на место монтажа, чем макать паяльник в кусок канифоли. Тогда получится аккуратно.

Замена конденсатора без выпаивания с платы

Условия ремонта бывают разные и менять конденсатор на многослойной (мат. плата ПК, например) печатной плате - это не то же самое что поменять конденсатор в блоке питания (однослойная односторонняя печатная плата). Надо быть предельно аккуратным и осторожным. К сожалению, не все родились с паяльником в руках, а отремонтировать (или попытаться отремонтировать) что-то бывает очень нужно.

Как я уже писал в первой половине статьи, чаще всего причиной поломок являются конденсаторы. Поэтому замена конденсаторов наиболее частый вид ремонта, по крайней мере в моём случае. В специализированных мастерских есть для этих целей специальное оборудование. Если оного нет, приходится пользоваться оборудованием обычным (флюс, припой и паяльник). В этом случае очень помогает опыт.

Главным преимуществом данного метода является то, что контактные площадки платы придётся в значительно меньшей степени подвергать нагреву. Как минимум в два раза. Печать на дешёвых мат.платах достаточно часто отслаивается от нагрева. Дорожки отрываются, а исправить такое потом достаточно проблематично.

Минус данного способа в том, что на плату всё-таки придётся надавить, что тоже может привести к негативным последствиям. Хотя из моей личной практики давить сильно ни разу не приходилось. При этом есть все шансы припаяться к ножкам, оставшимся после механического удаления конденсатора.

Итак, замена конденсатора начинается с удаления испорченной детали с мат.платы.

На конденсатор нужно поставить палец и с лёгким нажатием попробовать покачать его вверх-вниз и влево-вправо. Если конденсатор качается влево-вправо, значит ножки расположены по вертикальной оси (как на фото), в обратном случае по горизонтальной. Также можно определить положение ножек по минусовому маркеру (полоса на корпусе конденсатора, обозначающая минусовой контакт).

Дальше следует надавить на конденсатор по оси расположения его ножек, но не резко, а плавно, медленно увеличивая нагрузку. В результате ножка отделяется от корпуса, далее повторяем процедуру для второй ножки (давим с противоположной стороны).

Иногда ножка из-за плохого припоя вытаскивается вместе с конденсатором. В этом случае можно слегка расширить получившееся отверстие (я делаю это куском гитарной струны) и вставить туда кусок медной проволоки, желательно одинаковой с ножкой толщины.

Половина дела сделана, теперь переходим непосредственно к замене конденсатора. Стоит отметить, что припой плохо пристаёт к той части ножки, которая находилась внутри корпуса конденсатора и её лучше откусить кусачками, оставив небольшую часть. Затем ножки конденсатора, приготовленного для замены и ножки старого конденсатора обрабатываются припоем и припаиваются. Удобнее всего паять конденсатор, приложив его к к плате под углом в 45 градусов. Потом его легко можно поставить по стойке смирно.

Вид в результате, конечно неэстетичный, но зато работает и данный способ намного проще и безопаснее предыдущего с точки зрения нагрева платы паяльником. Удачного ремонта!

Если материалы сайта оказались для вас полезными, можете поддержать дальнейшее развитие ресурса, оказав ему (и мне ) .

Можно ли менять конденсаторы на большую емкость

Для чего нужен пусковой конденсатор?

Пусковой и рабочий конденсаторы служат для запуска и работы элетродвигателей работающих в однофазной сети 220 В.

Поэтому их ещё называют фазосдвигающими.

Место установки — между линией питания и пусковой обмоткой электродвигателя.

Условное обозначение конденсаторов на схемах

Графическое обозначение на схеме показано на рисунке, буквенное обозначение-С и порядковый номер по схеме.

Основные параметры конденсаторов

Ёмкость конденсатора-характеризует энергию,которую способен накопить конденсатор,а также ток который он способен пропустить через себя. Измеряется в Фарадах с множительной приставкой (нано, микро и т.д.).

Самые используемые номиналы для рабочих и пусковых конденсаторов от 1 мкФ (μF) до 100 мкФ (μF).

Номинальное напряжение конденсатора- напряжение, при котором конденсатор способен надёжно и долговременно работать, сохраняя свои параметры.

Известные производители конденсаторов указывают на его корпусе напряжение и соответствующую ему гарантированную наработку в часах,например:

  • 400 В — 10000 часов
  • 450 В — 5000 часов
  • 500 В — 1000 часов

Проверка пускового и рабочего конденсаторов

Проверить конденсатор можно с помощью измерителя ёмкости конденсаторов, такие приборы выпускаются как отдельно, так и в составе мультиметра- универсального прибора, который может измерять много параметров. Рассмотрим проверку мультиметром.

  • обесточиваем кондиционер
  • разряжаем конденсатор, закоротив еговыводы
  • снимаем одну из клемм (любую)
  • выставляем прибор на измерение ёмкости конденсаторов
  • прислоняем щупы к выводам конденсатора
  • считываем с экрана значение ёмкости

У всех приборов разное обозначение режима измерения конденсаторов, основные типы ниже на картинках.

В этом мультиметре режим выбирается переключателем, его необходимо поставить в режим Fcх.Щупы включить в гнёзда с обозначением Сх.

Переключение предела измерения ёмкости ручное. Максимальное значение 100 мкФ.

У этого измерительного прибора автоматический режим, необходимо только его выбрать, как показано на картинке.

Измерительный пинцет от Mastech также автоматически измеряет ёмкость, необходимо только выбрать режим кнопкой FUNC, нажимая её, пока не появится индикация F.

Для проверки ёмкости, считываем на корпусе конденсатора её значение и ставим заведомо больший предел измерения на приборе. (Если он не автоматический)

К примеру, номинал 2,5 мкФ (μF), на приборе ставим 20 мкФ (μF).

После подсоединения щупов к выводам конденсатора ждём показаний на экране, к примеру время измерения ёмкости 40 мкФ первым прибором — менее одной секунды, вторым — более одной минуты, так что следует ждать.

Если номинал не соответствует указанному на корпусе конденсатора, то его необходимо заменить и если нужно подобрать аналог.

Замена и подбор пускового/рабочего конденсатора

Если имеется оригинальный конденсатор, то понятно, что просто-напросто необходимо поставить его на место старого и всё. Полярность не имеет значения, то есть выводы конденсатора не имеют обозначений плюс "+" и минус "-" и их можно подключить как угодно.

Категорически нельзя применять электролитические конденсаторы (узнать их можно по меньшим размерам, при той же ёмкости, и обозначению плюс и минус на корпусе). Как следствие применения — термическое разрушение. Для этих целей производители специально выпускают неполярные конденсаторы для работы в цепи переменного тока, которые имеют удобное крепление и плоские клеммы, для быстрой установки.

Если нужного номинала нет, то его можно получить параллельным соединением конденсаторов. Общая ёмкость будет равна сумме двух конденсаторов:

То есть, если соединить два конденсатора по 35 мкФ, получим общую ёмкость 70 мкФ, напряжение при котором они смогут работать будет соответствовать их номинальному напряжению.

Такая замена абсолютно равноценна одному конденсатору большей ёмкости.

Если во время замены перепутались провода, то правильное подключение можно посмотреть по схеме на корпусе или здесь: Схема подключения конденсатора к компрессору

Типы конденсаторов

Для запуска мощных двигателей компрессоров применяют маслонаполненные неполярные конденсаторы.

Корпус внутри заполнен маслом для хорошей передачи тепла на поверхность корпуса. Корпус обычно металлический, аллюминиевый.

Самые доступные конденсаторы такого типа CBB65.

Для запуска менее мощной нагрузки, например двигателей вентиляторов, используют сухие конденсаторы, корпус которых, обычно, пластмассовый.

Наиболее распространённые конденсаторы этого типа CBB60, CBB61.

Клеммы для удобства соединения сдвоенные или счетверённые.

При выполнении ремонта или модернизации электронного устройства часто требуется замена электролитического конденсатора вышедшего из строя. Однако аналога со стопроцентным совпадением может не оказаться в наличие, но имеются другие накопители, имеющие некоторые отличия от оригинала. В этой статье мы рассмотрим, на какие параметры следует ориентироваться, чтобы правильно выполнить замену электролитического конденсатора для любой случая, при этом не нарушить режим работы электронного устройства.

Электролитический конденсатор характеризуется тремя основными параметрами: ориентируясь на которые, достаточно просто правильно подобрать замену. К этим параметрам относятся допустимое напряжение, емкость и температура. Однако, прежде чем перейти к рассмотрению указанных параметров, следует не забывать, что данный накопитель энергии является полярным, поэтому необходимо соблюдать полярность. Положительный вывод паяем к плюсу, а отрицательный – к минусу. Чтобы не спутать выводы вдоль всего корпуса со стороны отрицательного вывода наносится знак минус «-», более подробно о маркировке написано здесь.

Замена электролитического конденсатора – основные правила

Чаще всего ремонт блока питания любого электронного устройства заключается в замене вздутого или высохшего электролитического конденсатора. При такой неисправности достаточно выпаять вышедший из строя конденсатор и заменить его новым. Однако довольно редко имеется в наличие аналогичный электролитический конденсатор, но во многих случаях его можно заменить другим, имеющим несколько отличительные параметры.

В первую очередь следует ориентироваться на напряжение. При отсутствии подходящего номинала подойдет конденсатор с большим напряжением. Например, если на корпусе оригинального конденсатора написано 35 В, то подойдет аналог с напряжением 50 В, 63 В, 100 В и т.д. – в сторону увеличения. Нельзя выполнять замену на аналог с более низким напряжением: 25 В, 16 В или 9 В. Иначе он взорвется.

Получить требуемое напряжение можно путем последовательного соединения нескольких накопителей, о чем более подробно с примерами расчетов рассказано здесь.

Следующий параметр – емкость. Как правило, в преобладающем большинстве случаев, электролитические конденсаторы, особенно большой емкости, применяются для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения: чем большая емкость, тем лучше сглаживаются пульсации. Поэтому, в случае отсутствия накопителя такой же емкости, его можно заменить аналогом большей емкости.

Если отсутствуют электролитические конденсаторы нужной емкости и достаточно места на печатной плате устройства, то вместо одного накопителя можно впаять несколько параллельно соединенных. При этом емкости их будут складываться, о чем подробно с примерами расчетов рассказано здесь.

В элементной базе компьютера (и не только) есть одно узкое место – электролитические конденсаторы. Они содержат электролит, электролит – это жидкость. Поэтому нагрев такого конденсатора приводит к выходу его из строя, так как электролит испаряется. А нагрев в системном блоке – дело регулярное.

Поэтому замена конденсаторов – это вопрос времени. Больше половины отказов материнских плат средней и нижней ценовой категории происходит по вине высохших или вздувшихся конденсаторов. Еще чаще по этой причине ломаются компьютерные блоки питания.

Поскольку печать на современных платах очень плотная, производить замену конденсаторов нужно очень аккуратно. Можно повредить и при этом не заметить мелкий бескорпусой элемент или разорвать (замкнуть) дорожки, толщина и расстояние между которыми чуть больше толщины человеческого волоса. Исправить подобное потом достаточно сложно. Так что будьте внимательны.

Итак, для замены конденсаторов понадобится паяльник с тонким жалом мощностью 25-30Вт, кусок толстой гитарной струны или толстая игла, паяльный флюс или канифоль.

В том случае, если вы перепутаете полярность при замене электролитического конденсатора или установите конденсатор с низким номиналом по вольтажу, он вполне может взорваться. А вот как это выглядит:

Так что внимательнее подбирайте деталь для замены и правильно устанавливайте. На электролитических конденсаторах всегда отмечен минусовой контакт (обычно вертикальной полосой цвета, отличного от цвета корпуса). На печатной плате отверстие под минусовой контакт отмечено тоже (обычно черной штриховкой или сплошным белым цветом). Номиналы написаны на корпусе конденсатора. Их несколько: вольтаж, ёмкость, допуски и температура.

Первые два есть всегда, остальные могут и отсутствовать. Вольтаж: 16V (16 вольт). Ёмкость: 220µF (220 микрофарад). Вот эти номиналы очень важны при замене. Вольтаж можно выбирать равный или с большим номиналом. А вот ёмкость влияет на время зарядки/разрядки конденсатора и в ряде случаев может иметь важное значение для участка цепи.

Поэтому ёмкость следует подбирать равную той, что указана на корпусе. Слева на фото ниже зелёный вздувшийся (или потёкший ) конденсатор. Вообще с этими зелёными конденсаторами постоянные проблемы. Самые частые кандидаты на замену. Справа исправный конденсатор, который будем впаивать.

Выпаивается конденсатор следующим образом: сначала находите ножки конденсатора с обратной стороны платы (для меня это самый трудный момент). Затем нагреваете одну из ножек и слегка давите на корпус конденсатора со стороны нагреваемой ножки. Когда припой расплавляется, конденсатор наклоняется. Проводите аналогичную процедуру со второй ножкой. Обычно конденсатор вынимается в два приема.

Спешить не нужно, сильно давить тоже. Мат.плата – это не двухсторонний текстолит, а многослойный (представьте вафлю). Из-за чрезмерного усердия можно повредить контакты внутренних слоев печатной платы. Так что без фанатизма. Кстати, долговременный нагрев тоже может повредить плату, например, привести к отслоению или отрыву контактной площадки. Поэтому сильно давить паяльником тоже не нужно. Паяльник прислоняем, на конденсатор слегка надавливаем.

После извлечения испорченного конденсатора необходимо сделать отверстия, чтобы новый конденсатор вставлялся свободно или с небольшим усилием. Я для этих целей использую гитарную струну той же толщины, что и ножки выпаиваемой детали. Для этих целей подойдет и швейная игла, однако иглы сейчас делают из обычного железа, а струны из стали. Есть вероятность того, что игла схватится припоем и сломается при попытке ее вытащить. А струна достаточно гибкая и схватывается сталь с припоем значительно хуже, чем железо.

При демонтаже конденсаторов припой чаще всего забивает отверстия в плате. Попробовав впаять конденсатор тем же способом, которым я советовал его выпаивать, можно повредить контактную площадку и дорожку, ведущую к ней. Не конец света, но очень нежелательное происшествие. Поэтому если отверстия не забил припой, их нужно просто расширить. А если все же забил, то нужно плотно прижать конец струны или иглы к отверстию, а с другой стороны платы прислонить к этому отверстию паяльник. Если подобный вариант неудобен, то жало паяльника нужно прислонять к струне практически у основания. Когда припой расплавится, струна войдёт в отверстие. В этот момент надо ее вращать, чтобы она не схватилась припоем.

После получения и расширения отверстия нужно снять с его краев излишки припоя, если таковые имеются, иначе во время припаивания конденсатора может образоваться оловянная шапка , которая может припаять соседние дорожки в тех местах, где печать плотная. Обратите внимание на фото ниже – насколько близко к отверстиям располагаются дорожки. Припаять такую очень легко, а заметить сложно, поскольку обзору мешает установленный конденсатор. Поэтому лишний припой очень желательно убирать.

Если у вас нет под боком радио-рынка, то скорее всего конденсатор для замены найдется только б/у. Перед монтажом следует обработать его ножки, если требуется. Желательно снять весь припой с ножек. Я обычно мажу ножки флюсом и чистым жалом паяльника облуживаю, припой собирается на жало паяльника. Потом скоблю ножки конденсатора канцелярским ножом (на всякий случай).

Вот, собственно, и все. Вставляем конденсатор, смазываем ножки флюсом и припаиваем. Кстати, если используется сосновая канифоль, лучше истолочь ее в порошок и нанести его на место монтажа, чем макать паяльник в кусок канифоли. Тогда получится аккуратно.

Замена конденсатора без выпаивания с платы

Условия ремонта бывают разные и менять конденсатор на многослойной (мат. плата ПК, например) печатной плате — это не то же самое что поменять конденсатор в блоке питания (однослойная односторонняя печатная плата). Надо быть предельно аккуратным и осторожным. К сожалению, не все родились с паяльником в руках, а отремонтировать (или попытаться отремонтировать) что-то бывает очень нужно.

Как я уже писал в первой половине статьи, чаще всего причиной поломок являются конденсаторы. Поэтому замена конденсаторов наиболее частый вид ремонта, по крайней мере в моём случае. В специализированных мастерских есть для этих целей специальное оборудование. Если оного нет, приходится пользоваться оборудованием обычным (флюс, припой и паяльник). В этом случае очень помогает опыт.

А если опыта нет, то попытка ремонта вполне может закончится плачевно. Как раз для таких случаев спешу поделиться способом замены конденсаторов без выпаивания из печатной платы. Способ внешне довольно не аккуратный и в некоторой степени более опасный, чем предыдущий, но для личного пользования сгодится.

Главным преимуществом данного метода является то, что контактные площадки платы придётся в значительно меньшей степени подвергать нагреву. Как минимум в два раза. Печать на дешёвых мат.платах достаточно часто отслаивается от нагрева. Дорожки отрываются, а исправить такое потом достаточно проблематично.

Минус данного способа в том, что на плату всё-таки придётся надавить, что тоже может привести к негативным последствиям. Хотя из моей личной практики давить сильно ни разу не приходилось. При этом есть все шансы припаяться к ножкам, оставшимся после механического удаления конденсатора.

Итак, замена конденсатора начинается с удаления испорченной детали с мат.платы.

На конденсатор нужно поставить палец и с лёгким нажатием попробовать покачать его вверх-вниз и влево-вправо. Если конденсатор качается влево-вправо, значит ножки расположены по вертикальной оси (как на фото), в обратном случае по горизонтальной. Также можно определить положение ножек по минусовому маркеру (полоса на корпусе конденсатора, обозначающая минусовой контакт).

Дальше следует надавить на конденсатор по оси расположения его ножек, но не резко, а плавно, медленно увеличивая нагрузку. В результате ножка отделяется от корпуса, далее повторяем процедуру для второй ножки (давим с противоположной стороны).

Иногда ножка из-за плохого припоя вытаскивается вместе с конденсатором. В этом случае можно слегка расширить получившееся отверстие (я делаю это куском гитарной струны) и вставить туда кусок медной проволоки, желательно одинаковой с ножкой толщины.

Половина дела сделана, теперь переходим непосредственно к замене конденсатора. Стоит отметить, что припой плохо пристаёт к той части ножки, которая находилась внутри корпуса конденсатора и её лучше откусить кусачками, оставив небольшую часть. Затем ножки конденсатора, приготовленного для замены и ножки старого конденсатора обрабатываются припоем и припаиваются. Удобнее всего паять конденсатор, приложив его к к плате под углом в 45 градусов. Потом его легко можно поставить по стойке смирно.

Вид в результате, конечно неэстетичный, но зато работает и данный способ намного проще и безопаснее предыдущего с точки зрения нагрева платы паяльником. Удачного ремонта!

Как правильно заменить электролитический конденсатор | Энергофиксик

Выполняя мелкий ремонт или модернизацию своего любимого электронного устройства, в 8 случаях из 10 требуется замена электролитического конденсатора, так как у них есть свойство со временем высыхать и тем самым выходить из строя. И зачастую под рукой просто нет 100% аналога, требующего замены конденсатора. В этой статье я расскажу, как правильно подобрать аналоги.

Электролитический конденсатор

Электролитический конденсатор

Основные правила замены электролитического конденсатора

Важно. Самостоятельный ремонт без специальных знаний может быть опасен. Берегите себя!

Электролитический конденсатор характеризуется тремя главными параметрами: напряжение, емкость и температура. Вот на них и стоит обращать внимание при замене вышедшего из строя электролитического конденсатора.

Неисправный конденсатор - основная причина выхода из строя оборудования

Неисправный конденсатор - основная причина выхода из строя оборудования

Итак, вы разобрали корпус своего прибора, провели диагностику и выявили, что у вас вышел из строя конденсатор (чаще всего они вздуваются).

Прежде чем выпаять определите, где у него плюс, а где минус.

Чаще всего минусовой вывод обозначается светлой полосой.

Минус на конденсаторе обозначается светлой полосой

Минус на конденсаторе обозначается светлой полосой

После этого просто выпаиваем его с помощью паяльника и заменяем.

Неисправный блок питания

Неисправный блок питания

Идеально, если у вас есть точно такой же электролитический конденсатор. Но если нет, начинаем искать замену.

Подбор конденсатора на замену

Первым делом обращаем внимание на напряжение. Допустим, вам необходим конденсатор на 25 Вольт. Так вот поставить вместо такого конденсатор на 16 Вольт и ниже нельзя. Вам нужно найти замену с таким же напряжением или же выше. То есть можно использовать 35 В, 50 В, 63 В и т. п.

Конденсатор напряжением 16V нельзя ставить на место конденсатора рассчитанного на 25 V

Конденсатор напряжением 16V нельзя ставить на место конденсатора рассчитанного на 25 V

Если же у вас таковых нет, а ремонт нужно выполнить здесь и сейчас, то тогда можно соединить несколько конденсаторов последовательно. Тем самым возрастет напряжение, но при этом снизится емкость.

Последовательное соединение конденсаторов

Последовательное соединение конденсаторов

Следующий параметр, на который мы обращаем внимание - это емкость заменяемого элемента. Зачастую мы меняем сглаживающие конденсаторы, которые служат для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения, и тут работает принцип, чем больше емкость, тем лучше сглаживание. Так что для замены выбираем аналогичную емкость или же большую, но никак не меньшую.

Если у вас нет подходящего варианта замены, а на плате достаточно свободного места, то можно выполнить параллельное соединение конденсаторов. При таком соединении происходит сложение емкостей отдельных конденсаторов.

Параллельное соединение конденсаторов

Параллельное соединение конденсаторов

И наконец, третьим основным параметром, на который мы обращаем внимание, является максимальная рабочая температура, на которую рассчитан конденсатор. В этом случае также следует выбирать изделие с аналогичным или более высоким параметром.

Кроме этих трех параметров так же следует обращать особое внимание на ESR – эквивалентное последовательное сопротивление.

Данный параметр указывается в даташитах на изделие и может быть измерено с помощью RLC – транзистометра.

Учтя выше представленные рекомендации, вы с легкостью замените вышедший из строя конденсатор, и отремонтированный прибор прослужит вам еще долгое время. Понравилась статья, тогда оцените ее лайком и подписывайтесь, чтобы не пропустить много интересного.

Спасибо за внимание!

Проверка и замена пускового конденсатора

 

Для чего нужен пусковой конденсатор?

Пусковой и рабочий конденсаторы служат для запуска и работы элетродвигателей работающих в однофазной сети 220 В.

Поэтому их ещё называют фазосдвигающими.

Место установки - между линией питания и пусковой обмоткой электродвигателя. 

Условное обозначение конденсаторов на схемах

 

Графическое обозначение на схеме показано на рисунке, буквенное обозначение-С  и порядковый номер по схеме.

 

Основные параметры конденсаторов

 

Ёмкость конденсатора-характеризует энергию,которую способен накопить конденсатор,а также ток который он способен пропустить через себя. Измеряется в Фарадах с множительной приставкой (нано, микро и т.д.).

Самые используемые номиналы для рабочих и пусковых конденсаторов от 1 мкФ (μF) до 100 мкФ (μF).

Номинальное напряжение конденсатора- напряжение, при котором конденсатор способен надёжно и долговременно работать, сохраняя свои параметры.

Известные производители конденсаторов указывают на его корпусе напряжение и соответствующую ему гарантированную наработку в часах,например:

  • 400 В - 10000 часов
  • 450 В -  5000 часов
  • 500 В -  1000 часов

 

Проверка пускового и рабочего конденсаторов

 

Проверить конденсатор можно с помощью измерителя ёмкости конденсаторов, такие приборы выпускаются как отдельно, так и в составе мультиметра- универсального прибора, который может измерять много параметров. Рассмотрим проверку мультиметром.

  • обесточиваем кондиционер
  • разряжаем конденсатор, закоротив еговыводы
  • снимаем одну из клемм (любую)
  • выставляем прибор на измерение ёмкости конденсаторов
  • прислоняем щупы к выводам конденсатора
  • считываем с экрана значение ёмкости

 

У всех приборов разное обозначение режима измерения конденсаторов, основные типы ниже на картинках.

 

В этом мультиметре режим выбирается переключателем, его необходимо поставить в режим Fcх.Щупы включить в гнёзда с обозначением Сх.

Переключение предела измерения ёмкости ручное. Максимальное значение 100 мкФ.

 

У этого измерительного прибора автоматический режим, необходимо только его выбрать, как показано на картинке.

 

Измерительный пинцет от Mastech также автоматически измеряет ёмкость, необходимо только выбрать режим кнопкой FUNC, нажимая её, пока не появится индикация F.

   

 

Для проверки ёмкости, считываем на корпусе конденсатора её значение и ставим заведомо больший предел измерения на приборе. (Если он не автоматический)

К примеру, номинал 2,5 мкФ (μF), на приборе ставим 20 мкФ (μF).

После подсоединения щупов к выводам конденсатора ждём показаний на экране, к примеру время измерения ёмкости 40 мкФ первым прибором - менее одной секунды, вторым - более одной минуты, так что следует ждать.

Если номинал не соответствует указанному на корпусе конденсатора, то его необходимо заменить и если нужно подобрать аналог.

 

Замена и подбор пускового/рабочего конденсатора

 

Если имеется оригинальный конденсатор, то понятно, что просто-напросто необходимо поставить его на место старого и всё. Полярность не имеет значения, то есть выводы конденсатора не имеют обозначений плюс "+" и минус "-" и их можно подключить как угодно.

Категорически нельзя применять электролитические конденсаторы (узнать их можно по меньшим размерам, при той же ёмкости, и обозначению плюс и минус на корпусе). Как следствие применения - термическое разрушение. Для этих целей производители специально выпускают неполярные конденсаторы для работы в цепи переменного тока, которые имеют удобное крепление и плоские клеммы, для быстрой установки.

Если нужного номинала нет, то его можно получить параллельным соединением конденсаторов. Общая ёмкость будет равна сумме двух конденсаторов:

Собщ12+...Сп

То есть, если соединить два конденсатора по 35 мкФ, получим общую ёмкость 70 мкФ, напряжение при котором они смогут работать будет соответствовать их номинальному напряжению.

Такая замена абсолютно равноценна одному конденсатору большей ёмкости.

Если во время замены перепутались провода, то правильное подключение можно посмотреть по схеме на корпусе или здесь: Схема подключения конденсатора к компрессору

Типы конденсаторов

Для запуска мощных двигателей компрессоров применяют маслонаполненные неполярные конденсаторы.

Корпус внутри заполнен маслом для хорошей передачи тепла на поверхность корпуса. Корпус обычно металлический, аллюминиевый. 

Самые доступные конденсаторы такого типа CBB65.

 

Для запуска менее мощной нагрузки, например двигателей вентиляторов, используют сухие конденсаторы, корпус которых, обычно, пластмассовый.

Наиболее распространённые конденсаторы   этого типа CBB60, CBB61.

Клеммы для удобства соединения сдвоенные или счетверённые.

 

Ремонт материнской платы. Замена конденсаторов.

Если Ваш компьютер зависает, работает с ошибками, не устанавливается Windows. Если компьютер не запускается вообще, или запустившись, сразу останавливается, не поленитесь открыть крышку системного блока и проблема может быть увидена не вооруженным глазом – это электролитические конденсаторы на материнской плате. Одной из наиболее часто встречающихся причин неисправности материнской платы являются пробой, закорачивание или утечки электролитических конденсаторов. Выходят из строя обычно конденсаторы фильтров стабилизатора напряжения питания процессора, или северного моста.

Обычно неисправные конденсаторы можно обнаружить по вздувшейся задней части корпуса или вытекшему электролиту, но не обязательно. Бывает что конденсатор внешне абсолютно нормальный, но он также не исправен. Грубую проверку электролитического конденсатора, не имеющего внешних повреждений, можно сделать с помощью стрелочного омметра по броску стрелки. Для проверки конденсатора омметр ставят на низший диапазон измерения сопротивления и подключают к выводам конденсатора, в начальный период конденсатор начнет заряжаться и стрелка прибора отклонится, а затем по мере зарядки вернётся на место. Можно повторить проверку, поменяв выводы конденсатора. Чем больше и медленнее отклоняется стрелка, тем больше ёмкость конденсатора. Если омметр показывает ноль, то конденсатор закорочен, а если бесконечность, то вероятен обрыв. Если по мере возврата стрелки в исходное положение она останавливается, на каком либо положении, не возвращаясь в исходное, то конденсатор также неисправен.

Чтобы приблизительно определить емкость конденсатора можно сравнить поведение стрелки прибора при подключении заведомо исправного конденсатора такой же ёмкости и проверяемого. Чтобы не повредить прибор необходимо разрядить конденсатор, закоротив его выводы. Иногда состояние конденсатора можно определить омметром не выпаивая его, если он не шунтируется другими элементами схемы, но для качественной проверки все же лучше его отпаять. Отпаивать и припаивать конденсаторы можно любым паяльником не очень большой мощности (до 65 ватт) с применением канифоли или другого паяльного флюса. После отпайки конденсаторов нужно очистить от припоя отверстия. Я делаю это с помощью обычной швейной иглы, прикладывая остриё иглы к отверстию со стороны расположения корпусов конденсаторов и одновременно жало паяльника с другой стороны.

Ёмкость конденсаторов не обязательно подбирать точно, можно с отклонением в любую сторону до 30% и даже более. Если ёмкость имеющихся конденсаторов значительно меньше, то можно добавить еще один, в фильтрах стабилизаторов процессоров они соединены параллельно и есть свободные, резервные места. Номинал напряжения конденсаторов ни в коем случае не стоит выбирать меньше чем прежде. Следует обратить внимание на температурный номинал, он должен быть 1050C. Обязательно нужно соблюдать полярность. Если отпаяв конденсаторы, Вы не запомнили, как они стояли, то посмотрите внимательно, как расположены другие и впаяйте также. Подбирая конденсаторы для замены тех, которые расположены около процессора, необходимо учитывать радиатор кулера, чтобы они не помешали установить его на место. Если вы не имеете возможности или желания заменять конденсаторы, то обратитесь к специалистам, которые смогут это сделать качественно и без проблем. Обычно стоимость такого ремонта не превышает 50% стоимости материнской платы. Хотя, гарантию Вам в этом случае, скорее всего никто не даст. Решать Вам, ремонтировать или менять?

Поделитесь этим постом с друзьями:

Добавь меня в друзья:

Замена электролитического конденсатора ⋆ diodov.net

При выполнении ремонта или модернизации электронного устройства часто требуется замена электролитического конденсатора вышедшего из строя. Однако аналога со стопроцентным совпадением может не оказаться в наличие, но имеются другие накопители, имеющие некоторые отличия от оригинала. В этой статье мы рассмотрим, на какие параметры следует ориентироваться, чтобы правильно выполнить замену электролитического конденсатора для любой случая, при этом не нарушить режим работы электронного устройства.

Электролитический конденсатор характеризуется тремя основными параметрами: ориентируясь на которые, достаточно просто правильно подобрать замену. К этим параметрам относятся допустимое напряжение, емкость и температура. Однако, прежде чем перейти к рассмотрению указанных параметров, следует не забывать, что данный накопитель энергии является полярным, поэтому необходимо соблюдать полярность. Положительный вывод паяем к плюсу, а отрицательный – к минусу. Чтобы не спутать выводы вдоль всего корпуса со стороны отрицательного вывода наносится знак минус «-», более подробно о маркировке написано здесь.

Замена электролитического конденсатора – основные правила

Чаще всего ремонт блока питания любого электронного устройства заключается в замене вздутого или высохшего электролитического конденсатора. При такой неисправности достаточно выпаять вышедший из строя конденсатор и заменить его новым. Однако довольно редко имеется в наличие аналогичный электролитический конденсатор, но во многих случаях его можно заменить другим, имеющим несколько отличительные параметры.

В первую очередь следует ориентироваться на напряжение. При отсутствии подходящего номинала подойдет конденсатор с большим напряжением. Например, если на корпусе оригинального конденсатора написано 35 В, то подойдет аналог с напряжением 50 В, 63 В, 100 В и т.д. – в сторону увеличения. Нельзя выполнять замену на аналог с более низким напряжением: 25 В, 16 В или 9 В. Иначе он взорвется.

Получить требуемое напряжение можно путем последовательного соединения нескольких накопителей, о чем более подробно с примерами расчетов рассказано здесь.

Следующий параметр – емкость. Как правило, в преобладающем большинстве случаев, электролитические конденсаторы, особенно большой емкости, применяются для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения: чем большая емкость, тем лучше сглаживаются пульсации. Поэтому, в случае отсутствия накопителя такой же емкости, его можно заменить аналогом большей емкости.

Если отсутствуют электролитические конденсаторы нужной емкости и достаточно места на печатной плате устройства, то вместо одного накопителя можно впаять несколько параллельно соединенных. При этом емкости их будут складываться, о чем подробно с примерами расчетов рассказано здесь.

Еще статьи по данной теме

Можно ли на сплит-систему поставить конденсатор большей ёмкости?

Сплит-система – отличный способ обеспечить оптимальную температуру в помещении в жаркие летние месяцы. Но иногда могут появиться проблемы с кондиционером, из-за чего блок, находящийся на улице, обмерзает. Можно даже увидеть на поверхности частицы льда. В таком случае в комнате будет отсутствовать прохладный воздух. Все эти признаки прямо указывают на то, что система перестала исправно выполнять свою основную функцию. 

 

Решить возникшие проблемы можно заменой конденсатора


Причины поломки

Срок службы конденсаторов существенно сокращают два основных фактора:
1. Высокая температура в той комнате, где эксплуатируется кондиционер;
2. Большие токи.
Разумеется, если в комнате рядом с блоком кондиционера расположен какой-нибудь прибор, который нагревает воздух, то это негативно отразится на функционировании первого. В таком случае конденсаторы быстро высыхают. А недобросовестные китайские производители намеренно не ограничивают температуру, чтобы приборы чаще высыхали, а потребители чаще совершали покупки новых устройств.
Что касается тока, то конденсаторы рассчитаны на наибольший ток пульсации. И если он превышает рабочее значение, срок эксплуатации заметно уменьшается.

Ёмкость

Ёмкость конденсатора – это энергия, которую он может накопить. Для измерения ёмкости используется единица, называемая – «Фарад», но чаще всего к ней добавляют множественную приставку – «нано», «микро» и т. п.

Многие задаются вопросом: «Можно ли при замене поставить конденсатор, который обладает большей ёмкостью по сравнению с тем, что был установлен ранее?» Ответ на этот вопрос положительный, однако необходимо знать, что именно устанавливается. Более мощный элемент сплит-системы будет нуждаться всё в том же напряжении, но при этом обладать большей толщиной.

Вместо замены старой детали на новую, которая имеет большую ёмкость, можно установить два или большее количество конденсаторов с меньшей ёмкостью в параллель. Это увеличит ток в количество раз, равное количеству установленных в параллель конденсаторов.

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод: для продления срока эксплуатации конденсатора необходимо изолировать эту деталь сплит-системы по температуре и установить конденсатор такого типа, чтобы его рабочий ток был в 2 раза больше по сравнению с обычным.


Напряжение

Номинальное напряжение – это такое напряжение, при котором конденсатор будет долго и надёжно функционировать, не утрачивая своих параметров.
Это напряжение обычно указывается на корпусе.

Замена

Если есть оригинальный конденсатор, то никаких серьёзных проблем с его заменой возникать не будет. Ведь достаточно просто удалить старую деталь, и на её место поставить новую. При этом полярность можно не соблюдать. Да её и нет, на выводах отсутствуют знаки «плюс» и «минус».
Категорически запрещено использовать электролитические конденсаторы. Они отличаются от других небольшими размерами, хотя имеют ту же ёмкость. Кроме того, на электролитических конденсаторах как раз имеются знаки полярности. Если нет необходимого номинала, его можно получить, соединив несколько конденсаторов параллельно. Суммарная ёмкость будет складываться из ёмкости соединённых конденсаторов. 

Так, если, например, соединить 2 конденсатора ёмкостью по 30 микрофарад каждый, получится суммарная ёмкость в 60 микрофарад. А напряжение будет равно номинальному напряжению. Этот способ замены ничем не отличается от замены на один конденсатор большей ёмкости.


Категория: Статьи о кондиционерах и теплооборудовании.

Можете ли вы заменить конденсатор на более высокий мкФ? (Узнайте сейчас!) - Улучшенный дом

Когда дело доходит до обмена энергией, все может быть довольно сложно. Конденсаторы, микрофарады, напряжения - что все это значит? Если вы планируете замену конденсатора самостоятельно, вам необходимо понимать основные концепции накопления энергии. Как только вы поймете, что такое напряжение и емкость, вы можете заменить конденсатор, используя инструменты, которые у вас уже есть дома.

Есть несколько причин, по которым вам может потребоваться замена конденсатора.Хотя большинство конденсаторов могут служить до 20 лет, использование неправильного напряжения может привести к перегрузке системы и ее преждевременному сгоранию. Кроме того, если ваш конденсатор не будет удерживать какое-либо напряжение, ваше электронное устройство не будет работать должным образом.

Можно ли заменить конденсатор на конденсатор большей мкФ? Да, вы можете заменить конденсатор на конденсатор с чуть более высоким мкФ, но постарайтесь максимально приблизиться к исходному числу и не опускаться ниже. Замена конденсатора иногда называется «заменой печатной платы», и важно, чтобы новый конденсатор соответствовал старому.И емкость (мкФ), и напряжение (В) должны оставаться постоянными.

Не хочешь делать это сам?

Получите бесплатные предложения с нулевыми обязательствами от ближайших к вам профессиональных подрядчиков.

НАЙТИ МЕСТНЫХ ПОДРЯДЧИКОВ

Что такое конденсатор?

Конденсаторы

похожи на батареи, но не могут хранить столько энергии. Однако конденсаторы могут заряжаться и выделять энергию намного быстрее, чем батарея, что делает их необходимым элементом современной печатной платы.Конденсаторы используются для хранения энергии, сглаживания выходной мощности и хранения информации. Мы можем найти эти удобные устройства в стиральных машинах, потолочных вентиляторах, DVD-плеерах, холодильниках, медицинских устройствах и даже в смартфонах.

Конденсатор - это накопитель энергии, используемый для регулирования выходного напряжения. Конденсатор имеет два разных показателя или «номинала». Первый - это номинальная емкость, измеренная в микрофарадах и указанная на конденсаторе как мкФ. Это первое число указывает количество энергии, которое конденсатор может выдержать при определенном напряжении.Второе число - это номинальное напряжение, которое указывает максимальное напряжение, которому может подвергаться конденсатор.

Например, если ваш конденсатор показывает «470 мкФ 25 В», он может вмещать 470 мкФ при 25 вольт. Максимальное допустимое напряжение для этого конденсатора - двадцать пять вольт. Если вы подвергнете конденсатор номинальному напряжению выше 25, конденсатор взорвется.

Что такое мкФ?

Мы измеряем номинальную емкость в микрофарадах, обозначенную мкФ. Емкость, по сути, позволяет узнать, сколько энергии может удерживать конденсатор.Чем выше количество микрофарад, тем больше энергии может удерживать конденсатор. Теоретически, если устройство имеет высокий мкФ, оно прослужит дольше при отключении электроэнергии.

Что такое V?

Мы измеряем напряжение в вольтах или В. Номинальное напряжение указывает максимальное напряжение, с которым может работать конденсатор. V не обязательно указывает текущее напряжение, а скорее указывает на максимум. Таким образом, если напряжение обозначено как «16V», конденсатор может выдерживать максимум 16 вольт.

Замена конденсатора

Если ваш компьютер или электронное устройство неисправны, возможно, вам потребуется заменить конденсатор.Вам нужно будет согласовать мкФ, хотя большинство конденсаторов имеют допуск от 10 до 20%. Это означает, что вы можете выбрать один с немного более высоким мкФ или номинальной емкостью без каких-либо серьезных последствий при замене конденсатора.

Если вы сомневаетесь в использовании более высокой емкости, вы всегда можете заменить конденсатор той же модели. Вы можете проверить номер модели в верхнем левом углу этикетки. Обычно оно выше номинальных значений емкости и напряжения, которые могут выглядеть следующим образом: 370 мкФ 16 В.

Если вы решили заменить конденсатор на конденсатор с более высоким мкФ, оставайтесь на близком расстоянии. Если вы замените конденсатор и, например, удвоите мкФ, вы перегрузите конденсатор. Вы могли бы подумать, что удвоение емкости было бы хорошо, поскольку это означало бы, что конденсатор может хранить больше энергии. Но перегрузив конденсатор, вы можете повредить внешнее устройство.

Шаг первый: напряжение разряда

Как и при любом электрическом ремонте, убедитесь, что вы используете безопасные методы.Помните, что конденсатор может удерживать заряд даже после отключения, поэтому обязательно полностью разрядите конденсатор, прежде чем обращаться с ним.

Шаг второй: Удалите старый конденсатор

Найдите выводы конденсатора на задней стороне печатной платы. Используйте паяльник, чтобы нагреть. Вы также можете выполнить демонтаж без паяльника. Конденсатор должен легко вырываться. На нем могут быть видимые признаки повреждения, например коррозия или лопнувшая крышка.

Шаг третий: подберите новый конденсатор

После отключения и разрядки старого конденсатора вы можете сравнить его с новым.Вам нужно будет максимально точно сопоставить их. Если возможно, закажите ту же модель. Вы можете найти номер модели в верхнем левом углу этикетки.

Если старый конденсатор показывает «370uF 35V», новый конденсатор должен показывать то же самое. Вы можете выбрать один с чуть более высоким рейтингом мкФ, но не с более низким. Вы можете заменить 370 мкФ на 440 мкФ, но не наоборот. Должны совпадать не только мкФ, но и напряжение, физический размер и расстояние между выводами.

Предупреждение: напряжение, обозначенное буквой V, обозначает максимальное напряжение, которое может выдерживать конденсатор.

Шаг четвертый: Выстраивание полярностей

Если вы имеете дело с электролитическим конденсатором, полярность имеет значение. Совместите отрицательную сторону конденсатора с соответствующим отверстием на печатной плате. Вы сможете определить отрицательную сторону по пунктирной линии с одной стороны. Если вы имеете дело с керамическим конденсатором, вы можете использовать провода как взаимозаменяемые.

Шаг пятый: замена конденсатора

Соблюдая полярность, вставьте новый конденсатор и припаяйте его к печатной плате.

Типы конденсаторов

Конденсатор состоит из двух металлических пластин, разделенных диэлектриком или непроводником. Когда мы говорим о различных типах конденсаторов, мы обычно имеем в виду диэлектрик, используемый между пластинами.

Конденсатор электролитический

Электролитические конденсаторы поляризованы, что означает, что одна сторона положительная, а другая отрицательная. В случае электролитических конденсаторов вы должны подключить их к правильным клеммам, чтобы они работали.Изменение полярности вызовет взрыв конденсатора.

Для электролитического конденсатора есть несколько способов проверить полярность. С одной стороны пунктирная линия или отрицательный знак указывает на отрицательную полярность. Из двух выводов (проводов) более длинный вывод указывает на положительную полярность. Сначала проверьте пунктирную линию, так как провода часто обрезаются во время установки.

Танталовый конденсатор

Подобно электролитическим конденсаторам, танталовые конденсаторы поляризованы и имеют более высокую емкость.Танталовые конденсаторы надежны благодаря низкому току утечки. Обычно они дороже электролитических конденсаторов. Поскольку они могут хранить больше энергии, танталовые конденсаторы популярны в телевизорах, подводных кабелях и устройствах связи.

Пленочный конденсатор

Пленочные конденсаторы бывают нескольких типов: полистирольные, полиэфирные и металлизированные. Пленочные конденсаторы - более дешевая альтернатива, но имеют ограниченную частотную характеристику. Обычно они доступны только в виде электрических компонентов с выводами.

Мы часто называем пленочные конденсаторы «пластиковыми конденсаторами» из-за материалов, используемых в качестве диэлектриков. Поскольку диэлектрик часто бывает толще, пленочные конденсаторы больше и дороже. Широко доступны пленочные конденсаторы для различных напряжений.

Керамический конденсатор

Керамические конденсаторы не поляризованы, поэтому вы можете использовать обе стороны взаимозаменяемо. С керамическими конденсаторами вам не нужно согласовывать полярности, например, положительную с положительной и отрицательную с отрицательной.Более того, керамические конденсаторы дешевы и доступны.

Меры безопасности

Помните, что электричество может быть опасным. Перед заменой каких-либо электрических компонентов убедитесь, что вы квалифицированы, и убедитесь, что все напряжение снято с конденсатора. НЕ прикасайтесь к двум проводам, выходящим из конденсатора, поскольку они передают накопленную энергию и могут вызвать поражение электрическим током, даже если они отключены от сети.

Завершение

При замене конденсатора, вы должны убедиться, что новый конденсатор имеет такой же мкФ, как и старый.Таким образом, если старый конденсатор показывает «440uF 16V», новый конденсатор также должен читать «440uF 16V». И хотя вы можете немного увеличить емкость (мкФ), она не должна превышать 20%.

Не хочешь делать это сам?

Получите бесплатные предложения с нулевыми обязательствами от ближайших к вам профессиональных подрядчиков.

НАЙТИ МЕСТНЫХ ПОДРЯДЧИКОВ

Связанные вопросы

Как узнать, что конденсатор плохой?

Если ваш конденсатор разрядился, ваше устройство не будет работать.В некоторых случаях ваше электронное устройство по-прежнему будет работать, но ваш счет за электроэнергию может возрасти, так как ваш конденсатор изо всех сил пытается не отставать.

Перегоревший конденсатор часто показывает видимые признаки повреждения, такие как лопнувшая верхняя часть, коррозия или утечка жидкости. Верхняя часть может вздуться или лопнуть при воздействии на нее напряжения, превышающего максимальное значение.

Как долго прослужит конденсатор?

Производители проектируют конденсаторы, рассчитанные на срок службы 20 лет, но они могут изнашиваться намного быстрее. Например, неисправные конденсаторы - одна из самых распространенных проблем с бытовыми кондиционерами.На многие из них предоставляется пятилетняя гарантия, но вам нужно будет заменить конденсатор в кондиционере примерно через десять лет.

А можно конденсатор на меньший мкф заменить?

Конденсаторы - один из наиболее часто используемых компонентов в электронных и электрических схемах.

Они очень похожи на батарею, поскольку хранят электрическую энергию в виде электрического поля.

Конденсаторы

бывают разных форм, размеров и материалов (используемых для изготовления диэлектрика), включая Mica , Ceramic, Mylar, Teflon и даже воздух.

Еще одна вещь, которая различается между конденсаторами, - это их емкость (сколько заряда они могут удерживать), также известная как емкость.

Фарад - производная единица электрической емкости. Это можно определить как способность конденсатора или тела накапливать электрический заряд.

А можно ли заменить конденсатор конденсатором меньшего диапазона мкф? Замена конденсатора на конденсатор с более низким мкф зависит от схемы, в которой используется конденсатор. В общем, емкость конденсатора выбирается специально для выполнения определенной функции в схеме.Замена конденсатора на более низкий мкФ может нежелательным образом повлиять на схему.

Я расскажу об этом более подробно в этой статье.

Какой конденсатор мкф?

Давайте подробнее рассмотрим емкость конденсаторов.

Как упоминалось ранее, Фарад - это единица измерения, которая определяет потенциал или емкость накопления конденсаторов.

Конденсатор емкостью 1 Фарад, как говорят, может хранить один кулон заряда при 1 вольте, где 1 кулон равен 6.25 x 10 18 электронов.

Конденсатору емкостью 1 Фарад потребуется довольно большая упаковка для хранения такого количества заряда.

Конденсаторы имеют меньшие значения Фарада, включая миллифарады (мФ), микрофарады (мкФ), нанофарады (нФ) и пикофарады (пФ).

По мере уменьшения емкости конденсатора уменьшается размер конденсатора и его значение в Фарадах, и наоборот.

Применения конденсатора

Конденсатор имеет множество применений в схеме, помимо хранения заряда, который может включать;

  • Устранение пульсаций
  • Блокировка постоянного напряжения
  • Сглаживание выходных сигналов источников питания
  • Регулировка частот в резонансных цепях
  • Стабилизация напряжения и потока мощности при передаче электроэнергии
  • Накопитель
  • Развязка
  • Пускатели двигателя 9016 Энергия 9016
  • Коррекция коэффициента мощности
  • Фильтры верхних и нижних частот
  • Шумовые фильтры и демпферы

Можно ли заменить конденсатор на более низкий мкф?

Если вы хотите заменить конденсатор на конденсатор с более низким uf, перед этим следует учесть множество вещей.

Конденсаторы разных номиналов будут выполнять разные функции в каждом из упомянутых выше приложений.

Таким образом, уменьшение значения uf может привести к неправильной работе схемы или даже к полной остановке работы.

Ниже приведены некоторые эффекты, которые понижение мкФ конденсатора может иметь в различных схемах.

Резонансный контур - вы, скорее всего, измените резонансную частоту, что сделает систему бесполезной.

Схема таймера - понижение мкФ конденсатора повлияет на временные интервалы, которые могут быть хорошими или плохими в зависимости от потребностей приложения

Схема управления двигателем или светом - В зависимости от того, насколько вы уменьшаете емкость, результаты могут отличаться.

Петля обратной связи (схема усилителя) - Это опять же значительно повлияет на работу схемы, так как номиналы конденсатора выбираются специально.

Практическое правило заключается в том, что если емкость конденсатора играет роль в таких вещах, как настройка или синхронизация цепи, лучше не снижать емкость.

Конечно, небольшое понижение uf может не иметь значительного эффекта, но эти небольшие изменения в конечном итоге будут складываться.

Другие соображения при замене конденсатора на более низкий мкФ 00

Есть некоторые другие факторы, которые следует учитывать при замене конденсатора на более низкий мкФ.

К ним относятся конденсаторы типа Voltage и .

Напряжение конденсатора

Помимо номинальной емкости (фарады), конденсаторы также имеют номинальное напряжение.

Этот рейтинг указывает максимальное напряжение, которое конденсатор может выдержать до выхода из строя (что иногда может быть мини-взрывом).

При проектировании схемы выбираются конденсаторы с номинальным напряжением, которое соответствует или немного превышает напряжения, ожидаемые в цепи.

Практическое правило - выбирать конденсаторы с номинальным напряжением выше, чем ожидаемое в схеме, в качестве буфера.

Итак, если вы решили заменить конденсатор на конденсатор с более низким мкФ, убедитесь, что новый конденсатор имеет такое же номинальное напряжение, что и заменяемый, или больше.

Типы конденсатора

Основная конструкция конденсатора состоит из двух электрических проводников (пластин), разделенных изоляционным материалом, известным как диэлектрик .

Металлические пластины могут варьироваться от тонких металлических пленок, алюминиевой фольги или дисков.

Диэлектрик может быть любым изолирующим материалом, включая стекло, керамику, пластиковую пленку, воздух, бумагу, слюду и т. Д.

Кроме того, помимо используемых материалов, конденсаторы различаются по конструкции, в том числе:

  • Обертывание и заполнение (овальное и круглое)
  • Эпоксидный корпус (прямоугольный и круглый)
  • Металлический герметичный (прямоугольный и круглый)
  • Радиальный вывод
  • Осевой вывод

Ниже представлены различные типы конденсаторов доступны различаются по конструкции и используемым материалам

  • Керамика
  • Электролитический
    • Алюминий электролитический или танталовый электролитический
  • Слюда
  • Поляризованный
  • Полипропилен
  • Полистирол

Как видите, существует множество разновидностей конденсаторов, доступных для использования.

Однако каждый тип конденсатора ведет себя по-разному при использовании в разных цепях.

Итак, когда вы решите заменить конденсатор на более низкий мкф, вам нужно будет убедиться, что тип конденсатора может подходить в схеме.

Ниже приведены некоторые общие правила для различных типов конденсаторов, которые помогут вам при замене конденсатора:

  • Конденсаторы с фольгой будут иметь большую последовательную индуктивность, чем керамические конденсаторы
  • Танталовые конденсаторы более чувствительны к пусковым токам, поэтому избегайте замена алюминиевого электролитического конденсатора на танталовый конденсатор
  • Нельзя использовать поляризованный конденсатор в приложениях переменного тока

Еще одно замечание: является ли заменяемый конденсатор поляризованным или нет.

Если он поляризован, вам необходимо убедиться, что новый конденсатор также поляризован.

Можно ли заменить конденсатор на более высокий мкф?

Опять же, как и замена конденсатора на более низкий мкф, все зависит от функции конденсатора в цепи.

Если емкость конденсатора была выбрана специально для целей синхронизации или настройки, увеличение емкости может повлиять на функциональность схемы.

В некоторых случаях эффекты могут быть незначительными или довольно значительными.

Кроме того, всегда учитывайте напряжение конденсатора, а также его тип.

Rap по замене электролитических конденсаторов

Rap по замене электролитических конденсаторов

Стратегии ремонта или замены старых электролитических конденсаторов

ПРИМЕЧАНИЕ. ПОЖАЛУЙСТА: эта веб-страница предоставляет только информацию; ты несешь ответственность для уверенности в том, что ваш ремонт безопасен, и что все ремонтные работы проводятся с надлежащей безопасностью. Ламповое оборудование работает при высоком напряжении который может быть смертельным , и если вы не совсем уверены в своем возможность обеспечить вашу личную безопасность и безопасную работу вашего отремонтированное оборудование пожалуйста, возьмите усилитель, радио или тестовое оборудование квалифицированному технику.

Что доступно для ремонта

К сожалению, сегодня выбор высоковольтных электролитических конденсаторов является как меньше и отличается от прошлого, так что, скорее всего, вы не найдете точной замены для электролитиков оригинального оборудования. Для низковольтных приложений, например, катода байпасные конденсаторы, большинство винтажных типов имеют осевую конфигурацию, которая встречается реже сегодня, но все еще доступен. Более современная радиальная конфигурация также может быть использована, если их выводы достаточно длинные, и они не нарушают ваше представление об эстетике.

Более проблематичны конденсаторы высоковольтных источников питания, обычно многосекционные. алюминиевые банки, установленные на верхней пластине шасси. Чтобы отремонтировать их, у вас, возможно, есть четыре опции:

Рэп про электролитики

Колпачки электролитического блока питания, вероятно, представляют собой худшее ответственность за старое аудио, радио и тестовое оборудование. Объединив небольшие размер и очень низкая стоимость единицы емкости, электролитические конденсаторы (далее называемые электролитиками) - единственный экономичный выбор для дорогостоящие приложения, такие как фильтрация источников питания в большинстве потребительских механизм.Однако электролиты нельзя использовать для переменного напряжения (т. Е. не допускается изменение полярности), и по сравнению с другими типами конденсаторов, их электрические характеристики ужасно плохи. Они менее линейны, имеют огромную утечку и диэлектрическое поглощение, имеют очень слабые допуски (например, +/- 20% или хуже) и очень короткие сроки хранения и эксплуатации по сравнению со всеми другими широко доступными типами конденсаторов. Если хочешь чтобы узнать больше о работе электролитических конденсаторов, вот Примечание по применению Nichicon (формат PDF), часть 1 и часть 2, в которой подробно рассматривается тема.

Электролитики бездействием не переносят. Они могут вызвать большие неприятности при простое в течение длительного времени, требуется периодическая подзарядка, чтобы оставаться «сформированным» и поддерживать оксидный слой, изолирующий проводящие пластины. Иногда их можно «реформировать», постепенно возвращаясь к работе. напряжение (см. ниже). Даже при регулярном использовании электролиты выходят из строя. из-за высыхания или утечки электролита в результате внутренней коррозии. Если электролит вздувается, показывает очевидную потерю электролита или просто не может быть реформирован, вы должны заменить его.

Обратите внимание, что есть два типа утечки; физические и электрические. Поскольку электролит представляет собой жидкость или пасту, когда электролит катастрофически в случае неудачи обычно выделяется какая-то едкая грязь: физическая утечка. В отличие от идеальный конденсатор, электролиты слегка проводят при наличии напряжения пластины: утечка электричества. Помимо отклонения от идеала поведение, небольшая утечка в новом электролите не вызывает серьезных проблем; по мере старения электролита утечка увеличивается.Утечка выделяет тепло, что приводит к старению электролита и увеличивает утечку, вызывая больше тепла, и так далее. При достаточной утечке электролит закипает, и пар лопается. предохранительная пробка контейнера, вызывающая физическую утечку и сигнализирующая кончина конденсатора.

Обратите внимание, что существуют и другие формы отказа клемм, в том числе: полная потеря емкости (обрыв) или замыкание проводящих пластин (короткая). Хотя вы можете реформировать свой 30-50-летний оригинал электролитические, они могут работать не так хорошо, как новые.Может быть частичная потеря емкости или может быть чрезмерная утечка ( колпачки действительно нагреваются), или и то, и другое. Если вы не хотите сохранить оригинал состояние вашего усилителя, превентивная «перепланировка» может быть лучшим решением восстановить оборудование до функционально первоначального состояния.

Реформирование

Тонкий слой оксида алюминия, образованный для изоляции конденсаторной фольги. составляет формация. Производители конденсаторов используют проприетарные смесь химикатов и электричества постоянного тока для создания этого изоляционного слоя, который портится со временем и бездействием.Часто оксидный слой находится в настолько плохое состояние в старом оборудовании, что оно должно быть отремонтировано или иначе конденсатор выйдет из строя. Все методы реформирования используйте медленное повторное применение электричества постоянного тока для восстановления оксидного слоя до первоначальной толщины и однородности. На мой взгляд никого нет проверенный способ реформирования - доступно много разных подходов, но все есть один общий элемент - медлительность. Реформирование должно происходить быстрее чем накопление тепла из-за низкого сопротивления неисправного оксида слой - это займет как минимум часы, а может и дни.

Метод ограничения тока (от Angela Instruments): Вот ссылка к инструкциям Angela tools по переработке старых электролитов из их шасси с помощью внешнего источника питания. В этом методе используется большая серия резистор и высоковольтный источник питания для преобразования конденсаторов, которые не используются. (новый-старый сток) или конденсаторы, снятые с шасси оборудования.

Метод ограничения напряжения 1: В методах ограничения напряжения используется удобное устройство, называемое переменным автотрансформатором (a.к.а. Вариак, генерал Фирменное наименование радио). Используя внешний высоковольтный источник питания, каждый конденсатор медленно доводят до рабочего напряжения, медленно поднимая линейное напряжение к источнику питания. Это также можно сделать с помощью переменной DC питание с диапазоном примерно от 50 В до 500 В, но варианты дешевле и чаще. Резистор может быть установлен последовательно для контроля тока, но наблюдение за напряжением также может выявить прогресс реформирования; на каждом вариакте При установке, напряжение будет медленно расти, пока не произойдет преобразование при этом напряжении. полный.

Запас для этого легко сделать из ящиков-барахлов; Схема представляет собой пару трансформаторов 500 мА 24 В, подключенных вторично к вторичная, за которой следует цепь утроения напряжения. Общая стоимость составила около 10 долларов (правда), включая коробку из местного Radio Shack. Будучи напряжением утроение, регулирование слабое, и напряжение сильно падает с увеличением тока. Я использовал эту характеристику, чтобы дать приблизительную оценку текущего слейте воду, как показано в таблице вверху источника.(Значения были измерены используя реостат и мой цифровой мультиметр - источник питания с другим набором деталей будет иметь аналогичное поведение, но будет измерять по-другому). Обычно я подключил бы мою поставку через электролитики, которые нужно реформировать, вдоль с моим цифровым мультиметром, установленным на максимальное значение напряжения. Я подключаю питание к variac (выключен, установлен на ноль), включите variac и медленно увеличивайте на настройку 30 вольт. Если показание напряжения на цифровом мультиметре не повышается, или поднимается ниже 95 вольт, вероятно короткое замыкание.Если напряжение повышается, напряжение указывает ток, потребляемый источником питания. Как конденсатор начинает восстанавливаться, ток утечки будет уменьшаться, и напряжение будет продолжают расти. Как только утечка снизится до приемлемого уровня, Я пошагово поднимаюсь вверх с настройкой variac до тех пор, пока рабочее напряжение для конденсатора достигается.

В шасси оборудования часто конденсаторы разного номинального напряжения соединены резисторами для падения напряжения, а в оборудовании используются текущие требования схемы для поддержания напряжений в рабочем диапазоне.Ты мог отключите каждый конденсатор от схемы и восстановите индивидуально, или, возможно, следуйте методу 2.

Метод ограничения по напряжению 2: Используя двухступенчатый метод, мы можем используйте нагрузку цепи, чтобы поддерживать напряжение во всех цепях. конденсаторы источника питания в рабочем диапазоне. Это метод, который Я обычно использую, и это можно сделать с помощью собственного оборудования. источник питания. Посмотрите на схему и обратите внимание на самое низкое номинальное напряжение все конденсаторы, которые подключаются к источнику высокого напряжения (B +).Удалить лампы от шасси и, используя вариак, реформировать блок питания конденсаторы на это самое низкое напряжение. Теперь вставьте трубы в шасси и поднимите конденсатор с максимальным рабочим напряжением до этого минимального напряжения. Этот обычно дает около 60% B + и достаточное напряжение накала обеспечить нагрузку. Медленно повышайте сетевое напряжение (используя вариак) преобразовать каждый конденсатор источника питания, подключенный через резистор, к своему собственному рабочее напряжение (или чуть выше).

Этот метод имеет несколько больший риск по сравнению с реформированием шасси. - вам нужно будет следить за общим потребляемым током и повышать напряжение больше медленно, так как у вас меньше информации о состоянии человека конденсаторы.Помните, что вполне вероятно, что все подключенные конденсаторы, за исключением одного, будут исправлены, но эта одна плохая секция потянет жребий тока. Вы не можете предположить, что если допустимая утечка для одного электролита это 1 мА, тогда нормально для 4 подключенных электролитов вместе иметь утечку около 4 мА - ваша группа из 4 электролитов должна иметь суммарную утечку меньше, чем допустимо для одного электролитического в противном случае вы допустили возможность 3 хорошего качества и 1 драндулет.

Если в оборудовании есть ламповый выпрямитель, вы должны перемыть его кремниевые диоды для работы этого метода. Это действительно просто - удалить выпрямитель и используйте несколько зажимов и пару 1N4007s, как показано на этом рисунке. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ - этот метод, очевидно, оставляет провода незащищенными во время работы. Эти провода потенциально на ВЫСОКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ , которое может убить. Например, если вы положите правую руку на вариак (землю) и коснетесь открытые зажимы, которые образуют цепь от одной руки через вашу грудь, и вниз через другую руку, что может вызвать остановку сердца.Для меня это кажется не более опасным, чем работа с оборудованием, работающим под напряжением, с крышками выключено, хотя в обоих случаях требуется особая осторожность. Действуйте на свой страх и риск!

Некоторые последние предупреждения:

  • Избыточный ток: , вы должны внимательно следить за скорость нарастания напряжения, или вы должны измерить ток прямо при реформировании. Либо распаять соединение между выпрямитель и конденсатор и вставьте измеритель тока или вставьте резистор (при измерении напряжения на резисторе и вычислении ток), либо уже правильно использовать падение напряжения на резисторе помещен в цепь, чтобы следить за током.
  • Вакуумные ламповые выпрямители: Они получают напряжение накала от того же силового трансформатора, что и блок питания B +. Таким образом, при низком начальном напряжения, при которых вы хотели бы начать реформирование, они не проводят. Соблюдая полярность, временно замените их кремниевыми диодами. с использованием старого цоколя лампы (с припаянными диодами) или с подключенными диодами клипсой.
  • Переплавление: Для защиты силового трансформатора во время реформирования, замените обычный предохранитель на 2 или 3 ампера на предохранитель очень низкого значения, например 0.25 или 0,5 А. Ваш variac предотвратит скачок включения, который обычно открывает этот размер предохранитель.
  • Повышенное напряжение конденсаторов: Будьте осторожны при эксплуатации напряжение при снятии трубок с шасси; без нагрузки напряжение от трансформатора B + будет намного выше, чем при нормальной работе напряжение и может превышать номинальное напряжение конденсатора.

Замена на шасси

Насколько мне известно, доступны три типа замены крепления на шасси. сегодня; поворотные замки (новые или винтажные), колпачки для компьютеров и защелкивающиеся крепления.

Слева направо у нас есть компьютерный конденсатор LCR, Elna Cerafine. компьютерный тип (к сожалению, снят с производства), крепление на защелках Panasonic TSHA конденсатор, твистлок Aero-M нового производства, твистлок NOS Mallory, и хорошая, но бывшая в употреблении Элна, снятая с оборудования.

Twist-Locks можно приобрести NOS (новый старый-сток) через обычные по каналам розничной торговли и в обменных пунктах, из старых запасов электронных магазинов, и так далее. Большинство из этих типов имеют несколько разделов (т.е. больше, чем один конденсатор в банке) и были созданы с множеством различных комбинаций секций как по емкости, так и по номинальному напряжению. Последнее, что я слышал, Aero M / Mallory имел прекратили производство электролитиков Twistlock на замену, но в недавнем сообщении группы новостей утверждалось, что производство будет возобновлено, если были востребованы. Антикварная электроника в настоящее время имеет ограниченный запас. Хорошо использованные твистлоки иногда можно удалить из старое оборудование или найденное на свапе электроники встречается.

Подержанные или замененные на другие устройства перед установкой необходимо отремонтировать.С разнообразие используемых товаров или типов БДУ становится все более и более ограниченным со временем вам, возможно, придется довольствоваться меньшим количеством разделов, чем в исходном конденсаторы. Это не должно быть проблемой, если вы можете скрыть оставшиеся разделы в шасси оборудования. Вы также можете принять замену на более высокую емкость, чем у оригинала, от 60% до 80% и, возможно, больше в зависимости от расположения в цепи. Однако не используйте замену с более низким номинальным напряжением, чем у оригинального оборудования (более высокое номинальное нормально, даже желательно).Разделы также могут быть параллельны, чтобы получить более высокую емкости; например, если вам нужен 40/20/20/25 мкФ @ 450/350/350/25 В, и вы нашли конденсатор на замену 20/20/20/20/20 мкФ @ 500/500/500/500 В, вы бы подключили две секции по 20 мкФ параллельно, чтобы получить 40 мкФ при 500 В, и используйте две оставшиеся секции 20uF @ 500V на 350V, затем поставьте 25uF / 25V конденсатор где-то в шасси.

Замена несложная, но хорошо помните о проводе. места перед любой распайкой. Также обратите внимание на расположение клеммы заземления, чтобы при установке новой крышки все провода дойдут до их наконечников.

Корпуса компьютеров различаются по высоте и диаметру; если они может поместиться на вашем шасси, вы можете выбрать один из многих физических размеров для ваш проект. Разъемы с винтовыми зажимами и наконечниками (типа Faston) использовал. Несмотря на то, что доступно множество диаметров и номинальных напряжений, мы сосредоточить внимание на высоковольтных компьютерных крышках диаметром 1,3125 дюйма и кратным разделы. Этот диаметр соответствует обычному диаметру поворотных замков. обсуждалось выше, и, таким образом, может использоваться для замены без серьезных модификация оборудования.

Производство электролитов с синей пластиковой оболочкой производства LCR прекращено (некоторые на складе все еще есть), но аналогичные конденсаторы продолжают производить JJ Electronics в Словакии. Elna в черной куртке, ориентированная на аудиофилов Cerafines были прекращены, хотя аудиофилы были нацелены на Black Gates. можно купить по бешеной цене, но я не могу позволить себе владеть примерами из тех. Для JJs, Триодная электроника, Анджела Инструменты, Запчасти Экспресс. Для черного Gates, Handmade Electronics, Angela Instruments, поставщики других запчастей на моей домашней странице.Показан пример моего Scott 299C с LCR. справа.

Для установки этих крышек требуется зажим, прикрученный к корпусу, и вы обычно приходится добавлять несколько отверстий для крепления зажима, а возможно и увеличивать отверстие с зазором для соединительных наконечников. Зажимы можно найти в Mouser Electronics примерно за 50 центов. Обычно здесь меньше секций по сравнению с оригинальными поворотными замками, поэтому некоторые из секции необходимо переместить в шасси.

Заглушки Snap Mount обычно устанавливаются на печатную плату.В штифты защелкиваются в отверстиях на печатной плате и остаются там достаточно хорошо, чтобы их можно было волновать. припаял на место. Легко припаять прямо к контактам ... и некоторые защелкивающиеся крепления имеют правильный диаметр (35 мм) для замены поворотных замков используя те же зажимы, которые использовались для крышек компьютеров выше. К сожалению, только с одним разделом, вам все равно придется скрыть оставшиеся разделы в шасси, хотя дают возможность залить некоторые площади шасси с качественной емкостью, а не с мертвым конденсатором.Проверьте Panasonic TSHA или TSHB (от Digikey Electronics) или Nichicon NT (Майкл Перси, но вероятно, другие производители тоже).

Установка под шасси

Из-за компактных размеров современных конденсаторов обычно можно найти достаточно места в шасси вашего оборудования, чтобы найти конденсаторы для замены. Если вы можете решить механические проблемы, современные стили конденсаторов также имеют гораздо более высокую производительность чем винтажные модели, поэтому вы можете наслаждаться звуком, используя только современные стили крышек для вашей замены, восстановления или ремонта.Механические проблемы включают
  • Где поставить конденсаторы: нужно найти достаточно места для новые конденсаторы, в месте рядом с текущей проводкой и вдали от любые источники тепла, например, резисторы для падения напряжения.
  • Как перенаправить проводку: возможно придется распаять имеющуюся проводку и замените на новую проводку, достаточно длинную, чтобы достать до новых конденсаторов, и проложите эту проводку вдали от источников шума (например, параллельная проводка переменного тока). Обязательно используйте провод, рассчитанный на допустимое напряжение.
  • Как закрепить электролитические детали на шасси: Приклеивание непосредственно к Я считаю, что шасси следует избегать, хотя некоторые используют этот метод. Я предпочитаю построить подшасси или клеммную колодку, смонтировать электролитические элементы на держатель и установите держатель на шасси.

При выборе конденсаторов для монтажа под шасси помните о качество конденсатора, который вы планируете использовать. Я знаю по личному опыту что дешевые общие излишки электролитов взорвутся, если подвергнуться воздействию высоких пульсирующий ток.Специально для конденсатора, электрически ближайшего к выпрямителя, выберите новый конденсатор высокого качества, специально предназначенный для для сильных пульсаций тока, например Panasonic EB (поставляется Digikey Electronics).

Выше 3 камеры Panasonic TSHA 47 мкФ / 400 В, смонтированные на куске стекловолокна. плату (FR4) с помощью втулок. Изготовлены втулки и установочный инструмент. компанией Keystone и доступен в Mouser Электроника. Вы также можете протравить печатные платы для этой цели; Шелдон Стокс из SDS Labs построил несколько высококачественных заменяющих плат для Harmon-Kardon Citation II и Dynaco ST-70.Обидно не использовать занимаемое пространство шасси колпачками твистлок, но доски Sheldon - очень изящное решение. Некоторые досок Sheldon также продаются Триодная электроника.

СЕРИЙНЫЕ КОНДЕНСАТОРЫ: Недостаточное номинальное напряжение может быть проблемой, а последовательное соединение может быть единственным способ получения электролитов с достаточно высоким номинальным напряжением. Я знаю только несколько современных электролитов с номинальное напряжение выше 450 В, включая LCR (500 В) и атомы Sprague (600 В).Последовательное соединение требует добавления так называемых резисторов для выравнивания напряжения или резисторов , по одному на каждом конденсаторе, проводя ток, который поддерживает напряжение в серии конденсаторы симметричные. Некоторые из них описаны в заявке производителя. Примечания; Источниками здесь являются, в частности, примечания к приложениям Nichicon и Rifa.

Даже новейшие высококачественные электролитические конденсаторы в некоторой степени проводят ток. Этот ток утечки зависит от качества электролита, температуры и состояния электролита. конденсатор, и может быть представлен сопротивлением, параллельным конденсатору.На рисунке последовательно соединенные конденсаторы C1 и C2 имеют некоторое сопротивление утечке RL1 и RL2. Из-за широкие допуски электролитов, этот ток утечки варьируется от образца к пробе и по закону Ома влияет на баланс напряжений между электролитическими конденсаторы соединены последовательно. Обратите внимание, что мы рассматриваем только новые, идентичные конденсаторы, подключенные последовательно - пожалуйста, не смешивайте номиналы, типы или марки.

Балансные резисторы RB1 и RB2 поддерживают баланс напряжений между последовательными конденсаторами. в пределах допуска за счет включения другого большего тока параллельно с утечкой Текущий.Уравновешивающий ток выбран достаточно большим, чтобы подавить любую утечку. дисбаланс и тем самым гарантировать безопасную работу. Для расчета стоимости балансировочные резисторы, сначала определите приблизительную максимальную утечку последовательно соединенные конденсаторы. Ток утечки в мкА составляет от 1/5 кв. 1/2 sqrt (CV) согласно Nichicon, где C в мкФ, В в вольтах и ​​ток в мкА. Вы также можете получить характеристики утечки из вашего конденсатора. техническая спецификация. Общее практическое правило для балансировочного тока - 10-кратная утечка. ток - таким образом, для двух конденсаторов 100 мкФ / 350 В, соединенных последовательно, чтобы сформировать 50 мкФ конденсатор, максимальная утечка 1/2 sqrt (100 * 350) = 94 мкА, умноженное на 10 составляет примерно 1 мА.Допустим, мы хотим, чтобы наш прикладной напряжение должно быть 650 В, тогда RB1 и RB2 = 325 кОм. Рассеиваемая мощность I * V = 0,325 Вт, поэтому минимальный резистор 1 Вт обеспечит достаточный запас прочности. Обязательно проверьте напряжение рейтинг любых балансировочных резисторов тоже.

Можно подумать, что два электролита 350 В, соединенные последовательно, будут иметь напряжение номинал 700В, но опять мешают слабые допуски электролитов. В виде указано в инструкции по применению электролитического конденсатора Evox Rifa, последовательные конденсаторы действуют как емкостный делитель напряжения, а N электролитические элементы, подключенные последовательно с диапазоном допуска емкости от Cmin до Cmax имеют максимальное разделенное напряжение (на стыке двух конденсаторов) Vdiv = (Vapplied * Cmax) / (Cmax + (N - 1) * Cmin).Итак, в нашем примере с допуском емкости +/- 20% Cmax = 1,2 * 100 и Cmin = 0,8 * 100, с Vdiv = (650 * 120) / (120 + (2-1) * 80) = 390V. Это превышает номинальное напряжение электролитов на 40 вольт; с некоторой алгеброй мы можем видеть, что 350 + 350 дает максимум 583 В при допуске емкости 20%. Для наших примененных напряжение 650 В, минимальное номинальное напряжение для каждого конденсатора должно быть 400 В.

В примечании к применению Nichicon представляет более точный расчет балансировочного тока, чем приведенное выше правило 10-кратной утечки.Пусть Vdif = (Vmax - Vmin) - разность рабочее напряжение в результате дисбаланса утечки для двух последовательно соединенных электролитов, а Idif = (Imax - Imin) - это максимальная разница в ток утечки между двумя конденсаторами, тогда RB1 = RB2 = Vdif / Idif (см. примечание по применению, хотя получить такой результат довольно просто). Используя текущий диапазон, указанный выше, Idif = 0,3 * sqrt (CV) * Tc * F, где Tc равно температурный коэффициент и F - коэффициент выдумки. Электролитики проводят больше при повышении температуры с Tc при 20 ° C от 1 до 2 при примерно 60 ° C и 5 примерно при 85 ° C.Опять же, вы можете найти эту характеристику в своем паспорт конденсатора. Фактор выдумки - это произвольный коэффициент безопасности дополнительные 40%, например, для нашего примера при 60 ° C: 0,3 * sqrt (100 * 400) * 2 * 1,4 = 168 мкА. Ничикон выбирает произвольное значение Vdif, равное 10% от номинала конденсатора, но зная предполагаемое приложение, мы можем сделать лучшую оценку в худшем случае.

Учтите, что в худшем случае дисбаланс напряжения из-за тока утечки между Последовательные конденсаторы увеличиваются с уменьшением тока балансного резистора.Таким образом чем больше дисбаланс, который мы можем терпеть, тем меньше может быть ток баланса. Если мы не игнорируем емкостной допуск, мы должны добавьте эффекты емкости и утечки, чтобы получить действительную оценку для наихудшего случая дисбаланс напряжений. Используя 2 последовательных соединения при 400 В / 100 мкФ, работающих при 650 В, наихудший случай дисбаланса напряжений из-за с допуском по емкости 20% 390 - 260 = 130В. Этот дисбаланс может увеличение из-за утечки максимум на 20 В до 400 - 250 = 150 В и Vdif / Idif = 20 В / 168 мкА = 120 К Ом или 2.7 мА. Это 0,9 Вт на балансный резистор ... требуется два 2 Вт или более мощные резисторы. Лучшее решение было бы увеличить номинальное напряжение до 450 В, что привело бы к небольшому увеличение разницы тока утечки (10uA) с увеличением напряжения допуск дисбаланса на 100В. Тогда Vdif / Idif = 120 В / 178 мкА = 675 кОм или 480 мкА при 0,16 Вт. Также может быть целесообразно согласовать устройства, чтобы минимизировать емкостные дисбаланс, хотя должна оставаться некоторая терпимость, чтобы учесть возможные изменение характеристик стареющих конденсаторов.

Поскольку 450 В - это наивысшее доступное электролитическое напряжение, для напряжения намного выше 650 В, мы должны увеличить количество последовательно соединенных конденсаторы. С 3 последовательно соединенными конденсаторами по 450 В и емкостью 20% Допуск, максимальное рабочее напряжение 450 * (120 + 2 * 80) / 120 = 1050В. Выбор рабочего напряжения 900 В с номиналом 300 В на каждом конденсатор, если два конденсатора работают при самом низком напряжении, а один - при низком напряжении. наибольшее, тогда Vmax = 1,2 * 900 / (1,2 + 0.8 + 0,8) = 346В. Здесь Vdif = 2 * (450-346) а Idif по-прежнему 178 мкА, поэтому Vdif / Idif = 1,2 МОм или 250 мкА.

Сводя это к выводам, не требующим математики, для нескольких одинаковых последовательно соединенных электролитические конденсаторы:

  • Сумма номинальных напряжений должна быть на 30-40% выше, чем приложенное напряжение.
  • Требуется сеть резисторов, уравновешивающих напряжение, и ток баланса должен быть не более 1 мА.
Правило 10-кратной утечки не делает предположения о напряжениях используемых конденсаторов, обеспечивающие консервативное требование, но без учета дисбаланса напряжений из-за к допускам емкости и тока утечки.Для строителя / ремонтника-любителя, используя бит больший ток баланса, чем минимальный, как рекомендовано правилом 10-кратной утечки, не имеет значения. Более тщательный анализ гарантирует, что номинальное напряжение последовательно соединенных конденсаторы находятся в пределах наихудшего случая. Производитель Рекомендации указывают на факторы, влияющие на баланс конденсаторов - температура, диапазон тока утечки, емкостной допуск, диапазон напряжения - и эти факторы следует учитывать при выборе и установке.

Восстановление конденсаторов

Для электролитических банок с номиналом менее 450 В вы можете их восстановить. себя, сохраняя существующие связи. После перестройки останется "шрам" на банке, так что вы можете попробовать услугу восстановления для любого электролиты от сверхценного мятного аудиооборудования или радиоприемников. Вот объявление от Antique Radio ведомости для Frontier Capacitor:

Конденсатор можно восстановить, теперь с быстрым возвратом восстановленного может. Любой поворотный замок можно восстановить за 30 долларов, до четырех секций.Максимум 450 вольт по этой цене. Банки с гайкой, односекционные, $ 20, для многосекционных Добавьте 2 доллара за секцию только для банок с гайкой. Доставка добавляет $ 4 за заказ для приоритетной и застрахованной доставки через PO. Восстановленные банки возвращаются только после квитанция о чеке, денежном переводе или информации о кредитной карте. Наша гарантия на все восстановленные бидоны, 1 год. Мы проверим любую банку на утечку и емкость, при правильное напряжение, за 2 доллара. Конденсатор Frontier, PO Box 218, Lehr, ND 58460 или 403 С. Макинтош, UPS. Бесплатный звонок (877) 372-2341.Тел .: (701) 378-2341. Факс: (701) 378-2551, запись голосовой почты в любое время

Я полагаю, что Frontier может открыть обжатое дно банки и замените пластины и электролит, затем закройте банку, чтобы восстановить оригинальный внешний вид.

Если вы восстанавливаете электролитик самостоятельно, вам нужно будет разрезать банку. и заменить существующее содержимое банки новыми электролитиками, направив новые провода к клеммам. Эта процедура требует некоторого мастерства, здравого смысла и планирования, поэтому остерегайтесь поражения электрическим током и / или возгорания, если вы сделаете какие-либо ошибки.Вот несколько пошаговых инструкций:

Сначала соберите новые электролиты, которые вы будете использовать для замены существующих. кишки банки. Они должны уместиться внутри банки, так что расставьте их как хотите. поместите в банку и убедитесь, что они не превышают высоту или диаметр банки, плюс немного места для маневра. Обратите внимание на совет по выбору крышки в предыдущий раздел.

Далее нужно разрезать банку. Я использовал широкую пилу X-acto, или зажал конденсатор в токарном станке по металлу и прорезал узким бит металлорежущий.Мой друг использует инструмент Dremel с отрезным диском. Конденсатор содержит катушку из алюминиевых пластин (фольги), разделенных электролитом и выводы из алюминиевой фольги от пластин подключаются к клеммам в фенольная плита основания. Капля смолы прикрепляет пластины к алюминию. может (обычно). Монтажный фланец, банка и фенольное дно обжать вместе, чтобы закрыть банку.

Когда у вас будет банка, снимите и выбросьте пластины. Обрежьте вывод как можно ближе к фенольной пластине.Соскребите смолу. Чистый Удалите посторонний электролит влажным ватным тампоном.

Хорошо, теперь немного о планировании: поскольку вы вырезали выводы, вы нужно подвести провода к клеммам от новых конденсаторов внутри банка. Вам также потребуется создать новое заземление, так как электролитики теперь будут изолированы от канистры. Я начинаю с приклеивания конденсаторы вместе с небольшой каплей силиконового герметика (RTV) в ориентацию они будут принимать при установке в банку. Вам нужно планировать расположение выводов так, чтобы они могли проходить через фенольный диск и оберните вокруг основания существующих клемм.В зависимости от свинца длины, возможно, вам придется добавить дополнительный провод ... обычно мне нужно только добавьте провод для заземления. Если вам нужно уложить новый электролитик внутри банки, чтобы они поместились, обязательно изолируйте все провода от других провода и банка с трубкой для спагетти или термоусадочной трубкой.

Что касается RTV, я использую для этой работы легко доступную торговую марку хозяйственного магазина. Обычный RTV выделяет уксусную кислоту при отверждении, поэтому он может разъедать любые металлы. он соприкасается с.У меня не было проблем с коррозией, но вы могли используйте RTV, не вызывающий коррозии, если это проблема. Клей-расплав может также можно использовать, но будьте осторожны с пальцами, так как он очень горячий и прилипает к коже нравится, ну и клей.

Используя сверло наименьшего размера, просверлите отверстие для каждого нового выводного провода рядом с каждый терминал, к которому он будет подключен. Протолкните провода через фенольный диск, размещение нового электролита на диске. Оберните провода вокруг их клеммы и протрите землю к банке, добавив немного спагетти. при необходимости трубку.Припаяйте новые выводы к клеммам.

Я предпочитаю добавить немного RTV вокруг конденсаторов, чтобы стабилизировать их в банке. Теперь вы должны закрыть банку, которую вы разрезали. Я закончил довольно много таких перестроек, просто склеив банку медью ленты, но недавно я добавил тонкую медную накладку, приклеенную к внутренней стороне банка. Больше клея на пластыре, и банку можно соединить вместе, как коробок спичек. Остается едва заметная тонкая линия на месте пореза. Тот же друг, упомянутый выше использует немного эпоксидной смолы или, может быть, жидкую сталь.Он также близко режет к основанию и удерживает верх с помощью эпоксидной смолы, которая может быть больше эстетически приемлемо.

Вот мой Eico HF-85 с восстановленным фильтрующим конденсатором блока питания. используя вышеуказанный метод. Этот ремонт был произведен на месте , хотя я не рекомендую оставив электролит в шасси, так как вам нужно припаять к все равно терминалы.

Тим Риз
Центр биомедицинской визуализации Мартиноса
Военно-морская верфь Чарлстауна,
, 13-я улица, корп. 149 (2301)
, Бостон, Массачусетс 02129

Руководство по замене электролитического конденсатора на MLCC | Руководство по решению

Руководства по решениям

Руководство по замене электролитического конденсатора на MLCC Обзор

В электронных устройствах используются несколько конденсаторов.Алюминиевые и танталовые электролитические конденсаторы используются в приложениях, требующих большой емкости, но миниатюризировать и уменьшить профиль этих продуктов сложно, и они имеют значительные проблемы с самонагревом из-за пульсаций тока.

Однако, благодаря достижениям в области большой емкости MLCC в последние годы, стало возможным заменить различные типы конденсаторов, используемые в цепях питания, на MLCC.

Переход на MLCC обеспечивает различные преимущества, такие как небольшой размер благодаря миниатюрному и низкопрофильному форм-фактору, контроль пульсации, повышенная надежность и длительный срок службы.Однако функция MLCC с низким ESR (эквивалентным последовательным сопротивлением) может иметь неблагоприятные последствия, которые могут привести к аномальным колебаниям и антирезонансу, поэтому требуется осторожность.

Руководство по замене электролитического конденсатора на MLCC

Краткое руководство по замене электролитических конденсаторов на MLCC

Почему электролитические конденсаторы сейчас заменяются на MLCC?

Замена электролитического конденсатора возможна сегодня из-за большой емкости MLCC

Рисунок 1: Полоса частот, используемая различными конденсаторами, и диапазон емкости

Наряду с растущей высокой степенью интеграции основных компонентов LSI и IC в электронных устройствах, наблюдается тенденция к снижению напряжения в источниках питания, которые питают эти компоненты.Кроме того, потребление энергии также увеличилось с развитием многофункциональности, и тенденция к использованию сильноточного тока сохраняется. Чтобы поддержать тенденцию к низкому напряжению и сильному току, источники питания электронных устройств перешли с преобразователей промежуточной шины на распределенные системы питания, в которых несколько миниатюрных преобразователей постоянного тока в постоянный (преобразователи POL) размещаются рядом с нагрузками LSI и IC.

В преобразователе POL несколько конденсаторов подключены снаружи.Раньше алюминиевые и танталовые конденсаторы использовались, в частности, из-за необходимости большой емкости выходных сглаживающих конденсаторов.
Однако, сложность миниатюризации этих электролитических конденсаторов является препятствием для уменьшения площади схемы. Кроме того, они обладают значительными проблемами с самонагревом из-за пульсаций тока.

MLCC, используемые во многих электронных устройствах, представляют собой конденсаторы с превосходными характеристиками, но их емкость сравнительно мала, и они используются в основном в фильтрах и высокочастотных цепях.Однако в с достижениями в технологии утонения и многослойности диэлектрических материалов MLCC в последние годы были разработаны MLCC с большой емкостью от нескольких десятков до более 100 мкФ, что позволяет заменять электролитические конденсаторы.

Меры предосторожности при использовании различных конденсаторов

Основные характеристики и меры предосторожности при использовании MLCC, алюминиевых электролитических конденсаторов и танталовых электролитических конденсаторов указаны ниже.Важно понимать эти меры предосторожности при использовании, а также достоинства и недостатки этих конденсаторов при их замене на MLCC.
Хотя MLCC большой емкости позволяют заменять электролитические конденсаторы, важно отметить их недостаток, который заключается в большой скорости изменения емкости из-за температуры и смещения постоянного тока. Кроме того, слишком низкое значение ESR имеет неблагоприятные последствия и может привести к аномальным колебаниям в цепях питания.
»Вопрос: почему возникают аномальные колебания, когда MLCC используется в качестве выходного конденсатора для преобразователя постоянного тока в постоянный?
»Вопрос: какая фазовая компенсация используется для предотвращения аномальных колебаний?

MLCC

Конденсатор электролитический танталовый

Алюминиевый
электролитический конденсатор

Основные характеристики
  • Миниатюрный, низкопрофильный
  • Высокая надежность, длительный срок службы
  • Low ESR (эквивалентное последовательное сопротивление)
  • Без полярности
  • Большая емкость
  • Превосходные характеристики смещения постоянного тока
  • Большая емкость
  • Недорого
Меры предосторожности при использовании
  • Большое изменение емкости из-за температуры и смещения постоянного тока (приложен постоянный ток)
  • Низкое ESR является преимуществом, но также может вызывать аномальные колебания в цепях питания
  • Сравнительно высокое ESR, значительное самонагревание из-за пульсаций тока
  • Низкое номинальное напряжение
  • Большой форм-фактор
  • Короткий срок службы в высокотемпературных средах
  • Высокое ESR, значительное самонагревание из-за пульсаций тока
Электролитические конденсаторы большой емкости, которые имеют тенденцию к короткому сроку службы из-за значительного самонагрева

Рисунок 2: Сравнительный пример самонагрева конденсатора из-за пульсаций
токов (частота: 100 кГц)

ESR конденсатора изменяется в зависимости от частоты.
Если ESR конденсатора настроен на определенную частоту как «R», а ток пульсации установлен как «I», «RI 2 » становится тепловыми потерями мощности, и конденсатор самонагревается.

Хотя большая емкость достигается с помощью электролитического конденсатора, из-за пульсаций тока и высокого ESR , который является слабым местом электролитических конденсаторов, выделяется значительное количество тепла.

Верхний предел тока пульсаций, который допускает конденсатор, называется «допустимым током пульсаций».Срок службы конденсатора уменьшится, когда использование превысит допустимый пульсирующий ток.

Примечание: ESR и токи пульсации

Рисунок 3: ESR (эквивалентное последовательное сопротивление)

Идеальный конденсатор должен обладать только емкостными свойствами, но на самом деле он также содержит компоненты резистора и индуктивности из-за электродов. Компонент резистора, не показанный в идеальном конденсаторе, называется «ESR (эквивалентное последовательное сопротивление)», а компонент индуктивности называется «ESL (эквивалентная последовательная индуктивность)».

Рисунок 4: Пульсации токов

DC (постоянный ток) - это когда ток течет в одном направлении, но в источниках питания постоянного тока в дополнение к постоянному току есть различные наложенные друг на друга компоненты переменного тока, которые добавляют к току пульсации. Например, постоянный ток, возникающий в результате выпрямления (двухполупериодного выпрямления) промышленного переменного тока, содержит пульсирующие токи пульсации с удвоенной продолжительностью цикла промышленного переменного тока.Кроме того, пульсирующий ток цикла переключения в импульсном преобразователе постоянного тока накладывается на напряжение постоянного тока. Это называется «пульсирующий ток».

Алюминиевые конденсаторы со сроком службы 10 лет

Алюминиевые электролитические конденсаторы широко используются в электронных устройствах, поскольку они обладают высокой емкостью и недороги, но необходимо соблюдать осторожность из-за их ограниченного срока службы. Типичный срок службы алюминиевого электролитического конденсатора составляет десять лет. Это связано с тем, что емкость уменьшается по мере высыхания раствора электролита (потеря емкости).

Количество потерянного раствора электролита зависит от температуры и точно соответствует «уравнению Аррениуса» кинетики химической реакции. Если температура использования увеличится на 10 ° C, срок службы сократится вдвое. Если температура использования снизится на 10 ° C, то срок службы будет удвоен, поэтому это также называется правилом «10 ° C двойного». По этой причине срок службы сокращается еще больше при использовании в условиях значительного самонагрева из-за пульсаций тока.

Высыхание раствора электролита также увеличивает СОЭ. Следует отметить, что пиковое значение пульсирующего напряжения не превышает номинальное напряжение (выдерживаемое напряжение), когда пульсирующее напряжение накладывается на напряжение постоянного тока. Конденсатор, используемый в цепи питания, имеет номинальное напряжение, в три раза превышающее входное напряжение.

Рисунок 5: Диапазон номинальных напряжений различных конденсаторов

Рисунок 6: Сравнение срока службы

MLCC Пример замены: понижающий преобразователь постоянного тока

Замена выходного конденсатора в понижающем преобразователе постоянного тока

Тепловыделение конденсатора из-за ESR и пульсаций тока является преобладающей проблемой в выходных конденсаторах цепей питания.
На рисунке 7 показана принципиальная схема миниатюрного понижающего преобразователя постоянного тока в постоянный, который используется в качестве преобразователя POL во многих электронных устройствах.

Выходной конденсатор этого типа является основной целью замены электролитических конденсаторов на MLCC в преобразователях постоянного тока в постоянный как решение проблемы самонагрева, уменьшения занимаемого пространства и повышения надежности.

Рисунок 7: Принципиальная схема преобразователя POL
(понижающий преобразователь постоянного тока в постоянный)

Примечание: Принципиальная схема преобразователя POL (понижающий преобразователь постоянного тока в постоянный)

На рисунке 8 показана основная схема миниатюрного понижающего преобразователя постоянного тока в постоянный, который используется в качестве преобразователя POL во многих электронных устройствах.
Основная схема преобразователя выполнена в виде ИС, а конденсатор и катушка индуктивности прикреплены снаружи к печатной плате (также существуют изделия с внутренним присоединением).
Конденсатор, который идет перед ИС, называется «входным конденсатором (Cin)», а тот, который идет после, - «выходным конденсатором (Cout)». Помимо сбора электрического заряда и сглаживания выходного напряжения, выходной конденсатор в преобразователе постоянного тока играет роль заземления и устранения составляющей пульсаций переменного тока.

Сравнение характеристик выходного конденсатора понижающего преобразователя постоянного тока в постоянный

Выходные напряжения выходных конденсаторов понижающего преобразователя постоянного тока сравнивались с использованием оценочной платы следующего типа. Сравниваемые конденсаторы представляли собой типичный алюминиевый электролитический конденсатор, танталовый электролитический конденсатор, функциональный полимерный алюминиевый электролитический конденсатор и MLCC с емкостью 22 мкФ.

Рисунок 8: Сравнительная проверка выходного напряжения различных электролитических конденсаторов с MLCC (продукты 22 мкФ)

MLCC имеет небольшие токи пульсаций и небольшой самонагрев из-за низкого ESR

На основе ранее указанных условий было проведено сравнение выходного тока и выходного напряжения типичного алюминиевого электролитического конденсатора, танталового электролитического конденсатора, функционального полимерного алюминиевого электролитического конденсатора и MLCC с емкостью 22 мкФ.
ESR в порядке убывания размера: типичный алюминиевый электролитический конденсатор> танталовый электролитический конденсатор> функциональный полимерный алюминиевый электролитический конденсатор> MLCC. Пульсации напряжения, вызывающие самонагрев, следует по аналогичной схеме. Функциональный полимерный алюминиевый электролитический конденсатор использует проводящий полимер в качестве электролита и является типом, разработанным для низкого ESR. По сравнению с обычным алюминиевым электролитическим конденсатором пульсации напряжения значительно меньше, но форм-фактор немного больше, а цена высокая.

Рисунок 9: Результаты тестирования выходных характеристик (продукты 22 мкФ) различных типов электролитических конденсаторов с MLCC (характеристика B)

Частотно-импедансные характеристики и частотные характеристики ESR для каждого из них следующие.

Рисунок 10: Частотно-импедансные характеристики и частотные характеристики ESR для различных конденсаторов

По мере того, как ESR конденсатора становится ниже, пульсации напряжения можно поддерживать на меньшем уровне. Как показано на графике ниже, ESR MLCC составляет около нескольких ммОм, что очень мало.По этой причине MLCC демонстрирует оптимальную производительность в качестве замены электролитического конденсатора.

Рисунок 11: Зависимость между ESR и пульсациями напряжения (частота переключения 340 кГц)

Достоинства замены электролитического конденсатора в преобразователе постоянного тока в постоянный ток на MLCC

Замена электролитического конденсатора на MLCC дает различные преимущества, такие как контроль пульсаций, а также уменьшение площади печатной платы за счет миниатюрного и низкопрофильного форм-фактора, длительного срока службы и повышения надежности.

Контроль пульсации, высокая надежность, длительный срок службы

Самонагрев из-за токов пульсаций в конденсаторах с высоким ESR сокращает срок службы конденсатора.
ESR MLCC ниже, чем у электролитического конденсатора, на двузначные числа, а большой срок службы повышает надежность.

Рисунок 12: Контроль пульсации

Миниатюризация

Переход на миниатюрные низкопрофильные MLCC позволяет уменьшить пространство на печатной плате.

Рисунок 13: Переход с алюминиевого электролитического конденсатора на MLCC

Вопрос: можно ли контролировать пульсации напряжения, увеличивая емкость электролитического конденсатора?

ESR электролитического конденсатора немного уменьшается при увеличении емкости. Однако контролировать пульсации за счет увеличения емкости принципиально сложно. Это связано с тем, что постоянная времени увеличивается вместе с увеличением емкости.
Скорость реакции на переходное явление, такое как процесс зарядки и разрядки конденсатора, может быть выражена как индекс постоянной времени, называемый (T). В RC-цепи, состоящей из сопротивления (R) и конденсатора (C), постоянная времени становится T = RC (R выражается в омах [Ω], емкость C выражается в фарадах [F]). Время, необходимое для зарядки и разрядки конденсатора, невелико, когда постоянная времени мала, и становится больше, когда постоянная времени увеличивается.
Постоянная времени становится чрезвычайно большой при использовании электролитического конденсатора с чрезмерно большой емкостью. В преобразователе постоянного тока с многократным коротким переключением разряд не завершается в течение времени выключения, и в электролитическом конденсаторе остается заряд. В результате напряжение не уменьшается в достаточной степени, в форме сигнала напряжения возникают искажения, а выходной сигнал становится нестабильным, что не позволяет эффективно контролировать пульсации (рисунок 14).

Рисунок 14: Искажения формы волны алюминиевого электролитического конденсатора большой емкости

С другой стороны, у MLCC

нет такой проблемы из-за низкого ESR в широкой полосе частот, что позволяет лучше контролировать пульсации вместо электролитического конденсатора.

Рисунок 15: Импеданс и ESR электролитического конденсатора
и MLCC

Вопрос: почему возникают аномальные колебания, когда MLCC используется в качестве выходного конденсатора в преобразователе постоянного тока?

Низкое ESR является особенностью MLCC, но оно настолько ниже по сравнению с алюминиевым электролитическим конденсатором, что, наоборот, выходное напряжение преобразователя постоянного тока становится нестабильным и вызывает колебания.
Как показано на рисунке справа, преобразователь постоянного тока сравнивает выходное напряжение с опорным напряжением, увеличивает величину ошибки с помощью усилителя ошибки (усилителя ошибки) и выполняет отрицательную обратную связь для достижения постоянного и стабильного напряжения постоянного тока. . Однако отставание фазы сигнала происходит из-за индуктивности (L) и конденсатора (C) схемы сглаживания. Когда фазовая задержка приближается к 180 °, создается состояние положительной обратной связи, в результате чего она становится нестабильной и колеблется.

Рисунок 16: Цепь отрицательной обратной связи в преобразователе постоянного тока

Вопрос: Какая фазовая компенсация используется для предотвращения аномальных колебаний?

Существует схема платы, используемая в качестве диаграммы, чтобы определить, будет ли отрицательная обратная связь работать стабильно.Горизонтальная ось графика - частота, а вертикальная ось - усиление и фаза.
Когда фазовая задержка из-за индуктивности (L) и конденсатора (C) приближается к 180 °, возникает положительная обратная связь, и выход становится нестабильным. Однако установка усиления на 1 или меньше (0 дБ или меньше), даже когда фазовая задержка составляет 180 °, сводит сигнал и может предотвратить колебания.
Подключите конденсатор и резистор рядом с усилителем ошибки, чтобы уменьшить фазовое отставание, и отрегулируйте, чтобы устранить его. Это называется «фазовой компенсацией».Предыдущие разработки, в которых использовался алюминиевый электролитический конденсатор с высоким ESR в качестве выходного конденсатора, не имели этой проблемы. Однако у MLCC недостаточная компенсация, что вызывает аномальные колебания, поэтому при замене конденсаторов необходимо соблюдать осторожность.

Рисунок 17: Схема платы (усиление и фазо-частотные характеристики)

Рисунок 18: Схема фазовой компенсации

Пример замены MLCC: разделительный конденсатор (байпасный конденсатор)

Замена разделительного конденсатора (байпасного конденсатора)

Ранее электролитические конденсаторы и MLCC подключались параллельно для развязки в аналоговой цепи, но с производством MLCC большой емкости происходит замена электролитических конденсаторов на MLCC.

В частности, большая емкость требуется для уменьшения импеданса из-за большого ESR в алюминиевом электролитическом конденсаторе. Однако MLCC не требует такой же емкости, как алюминиевый электролитический конденсатор, потому что низкий ESR является особенностью MLCC. Миниатюризация и низкий профиль MLCC также позволяют сократить пространство на печатной плате, а длительный срок службы и превосходная надежность также являются преимуществами замены.

Рисунок 19: Преобразователь POL (понижающий преобразователь постоянного тока в постоянный)
, основная цепь

Примечание: развязывающий конденсатор

Когда конденсатор подключен параллельно линии питания ИС, в линии питания возникает сопротивление, которое не показано на принципиальной схеме, что может изменить напряжение источника питания и вызвать неисправность или интерференцию между цепями. .

Конденсатор подключается параллельно для управления колебаниями напряжения при зарядке и разрядке. Кроме того, поскольку конденсатор пропускает переменный ток, он устраняет или направляет пульсирующий шум на землю. Это называется «развязывающим конденсатором» (также называемым «шунтирующим конденсатором»).

Рисунок 20. Роль развязывающего конденсатора

Для использования с развязкой идеальный конденсатор должен иметь низкий импеданс в широком диапазоне частот от низкого до высокого, но в действительности частотно-импедансные характеристики конденсатора имеют V-образную кривую.

Частота на впадине V-образной формы называется «саморезонирующей частотой» (SRF), и она действует как конденсатор в области ниже SRF. По этой причине конденсаторы с различными характеристиками обычно подключаются параллельно, чтобы перекрыть широкий диапазон частот в приложениях развязки.

Рисунок 21: Роль развязывающего конденсатора

Преимущества замены электролитического конденсатора на MLCC в преобразователе постоянного тока
Вопрос: что такое антирезонансное явление, которое возникает, когда MLCC используется в качестве развязывающего конденсатора?

Низкое ESR - это особенность MLCC, но это может иметь неблагоприятные последствия даже в приложениях с развязкой.Например, несколько MLCC подключены параллельно для развязки в ИС, работающей с большим током и низким напряжением. Конденсатор функционирует как конденсатор ниже полосы частот SRF (саморезонирующая частота) и как индуктор над SRF.

По этой причине, когда SRF двух MLCC близки друг к другу, между SRF индуктивностью и конденсатором создается параллельный резонансный контур LC, и они легко колеблются. Это явление называется «антирезонансным».Антирезонанс создает интенсивные пики импеданса, которые ослабляют эффект удаления шума на этой частоте. Это может стать причиной нестабильности напряжения источника питания и неисправности цепи.

Рисунок 22: Параллельные соединения MLCC для развязки и антирезонансная проблема

Руководство по замене электролитического конденсатора на MLCC

В этом разделе объясняется, как выбрать оптимальный MLCC для предполагаемого применения при замене электролитического конденсатора на MLCC.Пожалуйста, используйте его, чтобы повысить надежность ваших продуктов.

Меры предосторожности при выборе конденсаторов в зависимости от их характеристик
Внимание! Емкость материалов с высокой диэлектрической проницаемостью будет изменяться в зависимости от приложенного напряжения

MLCC - лучший конденсатор, но у него есть и недостатки. Емкость MLCC изменяется в зависимости от приложенного напряжения. Это называется «характеристикой смещения постоянного тока» при приложении постоянного напряжения. Изменения емкости (зависящие от смещения постоянного тока) редко наблюдаются при MLCC с низкой диэлектрической проницаемостью (тип 1), но проявляются при MLCC с высокой диэлектрической проницаемостью (тип 2).

Это вызвано внутренней поляризацией сегнетоэлектрика (BaTiO3 и т. Д.), Используемого в материале с высокой диэлектрической проницаемостью. По этой причине, , пожалуйста, учитывайте диэлектрические характеристики, используемое напряжение и выдерживаемое напряжение при выборе, если он будет использоваться при подаче напряжения постоянного тока. Существует также тенденция к значительному уменьшению емкости в конденсаторах миниатюрных размеров. При выборе емкости необходимо также учитывать характеристики смещения постоянного тока.

Рисунок 23: Скорость изменения емкости
- Пример характеристики смещения постоянного тока (высокая диэлектрическая постоянная)

Рисунок 24: Влияние характеристики смещения постоянного тока (сравнение эффективной емкости при подаче напряжения 3,3 В)

Оптимальная линейка MLCC для замены электролитических конденсаторов

Щелкнув по различным параметрам ниже существующего заменяющего конденсатора, вы увидите рекомендуемый продукт MLCC.
* Обратите внимание, что представленная здесь информация не гарантирует совместимость продукта.
* Пожалуйста, примите решение после тщательного тестирования совместимости продукта.

Как выбрать оптимальный MLCC для замены электролитического конденсатора (PDF)

Вы можете просмотреть рекомендуемые продукты на замену, просто щелкнув.

TDK предлагает обширную линейку MLCC для достижения успеха в замене алюминиевых и танталовых электролитических конденсаторов. Пожалуйста, выберите правильный MLCC для вашего приложения, чтобы повысить надежность ваших продуктов.

Краткое руководство по замене электролитического конденсатора на MLCC

  • В последние годы производство MLCC с высокой емкостью от нескольких десятков до более 100 мкФ сделало возможным замену танталовых и алюминиевых электролитических конденсаторов.
  • Переход на MLCC в широком диапазоне потребительских и промышленных устройств развивается благодаря их высокому номинальному напряжению, превосходному контролю пульсаций, длительному сроку службы и высокой надежности.

* Слабым местом MLCC с высокой диэлектрической проницаемостью является уменьшение емкости из-за температуры или приложения постоянного напряжения (температурная характеристика, характеристика смещения постоянного тока).Кроме того, функция чрезвычайно низкого ESR может вызвать аномальные колебания и возникновение антирезонанса, поэтому при замене конденсаторов необходимо соблюдать осторожность.

* Пожалуйста, выберите правильный MLCC для вашего приложения, чтобы повысить надежность ваших продуктов.

Поддержка продукта

Инструменты технической поддержки

TDK бесплатно предоставляет следующие инструменты поддержки дизайна на нашем веб-сайте. Пожалуйста, используйте их для проектирования схем и мер противодействия ЭМС.

■ TVCL: модели электронных компонентов для симуляторов схем

Это имитационные модели для воспроизведения характеристик электронных компонентов TDK в симуляторах. Предлагаются S-параметр, модель эквивалентной схемы, SPICE-модель, а также библиотеки для различных симуляторов. Мы рекомендуем модель смещения постоянного тока, которая учитывает частоту и характеристики смещения постоянного тока, для проектирования схемы источника питания.

Ремонт электролитических конденсаторов

| Hackaday

Если вы когда-либо работали со старым оборудованием, вы, вероятно, знаете, что электролитические конденсаторы склонны к выходу из строя.[Декстер] провел ремонт конденсаторов в блоке питания, которым уже четыре десятилетия. Он не заменил их. Починил собственно конденсаторы.

Причина, по которой эти устройства склонны к выходу из строя, - это обратная сторона того, что людям нравится в электролитах: высокая емкость в небольшом корпусе. В классическом конденсаторе с параллельными пластинами емкость увеличивается по мере уменьшения расстояния между пластинами. В электролизере одна пластина представляет собой свернутую спираль. Другая пластина - проводящая жидкость. Изолятор между ними (диэлектрик) представляет собой очень тонкий слой оксида, образующийся на спирали.Со временем оксид разлагается, но это разрушение восстанавливается при использовании конденсатора. Если на конденсатор не подается питание в течение длительного периода, оксид разложится до уровня, не подлежащего самовосстановлению.

Изготовитель формирует оксидный слой, осторожно прикладывая формирующее напряжение к свежеизготовленному конденсатору. Это не только создает диэлектрический слой, но и устанавливает ожидаемое направление тока. По крайней мере, иногда можно использовать ту же технику, чтобы восстановить оксид и вернуть конденсатор к жизни.Именно это и сделал [Декстер], используя блок питания с ограничением тока, чтобы предотвратить повреждение конденсатора во время повторного роста.

Мы уже несколько раз рассказывали о конструкции доморощенных конденсаторов. [Декстер] не уверен, что он доверяет конденсаторам за сорок с лишним лет в долгосрочной перспективе, но, похоже, они исправно ремонтировались. На видео ниже показан другой проект реформирования - это установка видеокамеры 1960-х годов.

Как заставить винтажный компонент снова петь - PS Audio

Часть 1: Конденсаторы блока питания

Не секрет, что одним из наиболее экономичных способов создания Hi-Fi системы является покупка бывшего в употреблении или старинного оборудования.На вторичном рынке можно найти множество старого оборудования от таких компаний, как Audio Research, Conrad Johnson, Luxman, PS Audio, Dynaco, Marantz, Sansui, Quad и многих других. К сожалению, старое оборудование, скорее всего, будет хуже звучать по сравнению с тем, когда оно было приобретено, поскольку некоторые электронные компоненты под крышкой со временем стареют.

В первые годы учебы в колледже, когда средств было мало, я купил Marantz Model 1060 на сайте Craigslist за несколько сотен долларов.Я помню, как был в восторге от сделки и как можно скорее помчался домой, чтобы подключить ее к своей системе. Когда я впервые включил его, я был в полном шоке. Звуковая сцена отсутствовала, высокие частоты были отключены, а басы звучали так, как будто кто-то пнул картонную коробку. «Что, черт возьми, случилось?», - подумал я. Это действительно был один из усилителей с худшим звуком, который я когда-либо слышал!

Винтажная модель Marantz 1060

Посмотрев несколько аудиофорумов по этой теме, я узнал, что конденсаторы, вероятно, устарели, что резко ухудшило качество звука.С помощью некоторых участников форума я смог получить схему и заказать подходящие конденсаторы для замены. Несмотря на то, что я был обеспокоен отсутствием у меня навыков пайки или понимания, я был удивлен тем, насколько это было легко и увлекательно. Этот проект был на самом деле приятным и приятным, как ощущение повторной отделки антикварного предмета мебели.

Чего я не знал, пока работал над этим, так это того, что лучшая награда еще впереди. После замены всех необходимых конденсаторов все негативные моменты, которые я слышал ранее, ушли! Теперь звук приобрел теплый и детальный звук, которым славился Marantz.Моя тяжелая работа добавила к этому чувство сентиментальной привязанности, которое я никогда раньше не испытывал с аудиоаппаратурой. Этот проект не только помог мне освоить следующие проекты DIY, но и дал мне уверенность в том, что я могу искать новые проекты вплоть до создания и проектирования собственного оборудования. Можно с уверенностью сказать, что без этого старого доброго 1060 я не уверен, что когда-либо занялся бы самоделкой.

Я обнаружил, что одним из самых больших препятствий для начинающих является определение того, какие компоненты необходимо заменить и как выбрать те, которые их заменяют.Хотя список компонентов для полного углубленного восстановления может быть длинным, конденсаторы обычно первыми вызывают звуковые или функциональные проблемы. В этой статье я расскажу о некоторых основных теориях и советах по компоненту, который с наибольшей вероятностью устареет в оборудовании, а именно по конденсатору источника питания.

Что такое конденсатор блока питания и почему они стареют?

В источнике питания несколько ступеней. Во-первых, трансформатор используется для изменения сетевого напряжения, выходящего из стены, на напряжение или различные напряжения на вторичной обмотке.Они выбираются в зависимости от приложения, для которого будет использоваться блок питания. Затем вторичная обмотка трансформатора подключается к так называемому выпрямителю. Выпрямитель состоит из диодов, которые преобразуют переменный ток (50 или 60 Гц) в постоянный ток (0 Гц). Всякий раз, когда форма сигнала переменного тока пересекает свою нулевую точку пересечения, есть период, когда выпрямитель полностью выключается. Это приводит к появлению паразитной составляющей переменного тока на удвоенной частоте сети после выпрямителя. Эта форма волны известна как пульсация.

Конденсаторы используются после выпрямления для хранения и фильтрации энергии. Когда диоды выпрямителя смещены в прямом направлении, они заряжают конденсатор. Во время перехода через нуль выпрямитель перестает проводить ток и, следовательно, прекращает подачу тока на конденсаторы. В этот момент конденсаторы становятся единственным источником тока для нагрузки источника питания и начинают медленно разряжаться. По мере разряда выходное напряжение начинает падать до следующего цикла проводимости.Этот процесс добавления конденсаторов после выпрямления уменьшает пульсации и увеличивает напряжение постоянного тока. Хотя некоторая пульсация была уменьшена, помните, что она все еще присутствует из-за этих циклов зарядки и разрядки.

Пульсация перед добавлением накопительного конденсатора

Пульсация после добавления накопительного конденсатора


Это приводит нас ко второму применению конденсаторов источника питания, фильтрации. При подключении от шины постоянного тока к земле конденсаторы фильтруют, образуя так называемый фильтр нижних частот.Базовый фильтр нижних частот первого порядка показан ниже:

Фильтр нижних частот первого порядка, обычно используемый в источниках питания

Поскольку конденсаторы имеют более высокий импеданс по мере приближения к постоянному току и меньший импеданс по мере приближения к высокой частоте, высокие частоты шунтируются на землю, проходя большинство частот ниже частоты среза. Частота среза, также известная как угловая частота, может быть определена как fc = 1 / (2πRC) и представляет собой частоту, при которой происходит уменьшение амплитуды на 3 дБ.

Конденсаторы источника питания обычно электролитические из-за стремления к высокой емкости в этом приложении. Чем выше емкость, тем ниже становится частота среза; тем больше ослабляется пульсация. Поскольку в электролитах в качестве электрода по существу используется жидкость, эта жидкость в конечном итоге начинает высыхать, увеличивая последовательное сопротивление и уменьшая емкость компонента. Это снижает эффективность фильтра нижних частот за счет смещения частоты среза вверх, а также снижает его способность ослаблять высокочастотный шум.Уменьшение емкости также не позволяет ему сохранять достаточный заряд в непроводящие периоды. Следствием этого является более высокая пульсация и более низкое напряжение постоянного тока, оба из которых будут ухудшаться при более высоких выходных токах.

Результат - гул, высокочастотный шум, потеря динамики, снижение выходной мощности и, ну… плохой звук. Эти конденсаторы в конечном итоге полностью выйдут из строя, поэтому их первоочередная задача - заменить их в старом оборудовании.

Электролитические компоненты, которые вышли из строя или вот-вот выйдут из строя, часто вздуваются вверх из-за выделения газообразного водорода, вызывая утечку не высохшей электролитической жидкости.Это только в крайних случаях, и многие конденсаторы, которые необходимо заменить, не будут иметь физических признаков.

Вздутый и негерметичный электролитический конденсатор

Как мне узнать, какие конденсаторы блока питания заменить и чем их заменить?

Первым шагом при планировании повторного описания компонента является попытка получить схему или руководство по обслуживанию. Лучшая база данных, которую я нашел в Интернете, - это www.hifiengine.com/. Это бесплатная база данных, и все, что вам нужно сделать, это зарегистрироваться, чтобы получить имя пользователя и пароль.Если у hifi engine нет того, что вам нужно, вы также можете позвонить производителю, если он все еще работает. Если компонент достаточно старый, они могут просто отправить вам схему по электронной почте.

После получения схемы пора определить конденсаторы источника питания. Я рекомендую искать трансформатор, и он должен привести вас непосредственно к конденсаторам выпрямителя и источника питания. На схеме ниже показан источник питания лампового нагревателя в усилителе Audio Research D51. Обратите внимание на обмотки трансформатора и мостовой выпрямитель с левой стороны.Справа от него находится фильтр нижних частот, подобный тому, который мы обсуждали ранее. В этой конкретной области схемы мы были бы заинтересованы в замене C24, C25 и C26. Посмотрите на остальную часть блока питания и повторите тот же процесс. Почти всегда полезно следить за линиями напряжения до пути прохождения сигнала, поскольку во многих случаях в этой области также могут быть размещены некоторые местные развязывающие конденсаторы.

Питание нагревателя усилителя мощности Audio Research D51. Мостовой выпрямитель состоит из D23-D26

.

Далее мы должны решить, какие конденсаторы поставить вместо оригиналов.При выборе новых конденсаторов важно учитывать их максимальное номинальное напряжение, емкость, тип и размер. Можно выбрать конденсатор, который превышает номинальное напряжение исходного конденсатора. Что касается емкости, я бы посоветовал не выбирать конденсатор, который имеет более высокое значение, чем исходный конденсатор. Добавление чрезмерной емкости увеличит пусковой ток при запуске, что может привести к повреждению выпрямителя или перегоранию предохранителя.

Как правило, вы хотите использовать конденсатор того же типа, что и оригинальный производитель.На мой взгляд, единственное исключение из этого правила - пластиковые конденсаторы. Многие конструкторы используют пластиковые конденсаторы для обхода больших электролитов, чтобы добиться лучшего подавления шума на высоких частотах. В отличие от электролитических, пластиковые конденсаторы имеют меньшую стоимость и неполяризованы. Старые типы пластиковых конденсаторов, такие как майлар, уступают новым типам полипропилена, которые имеют более низкие паразитные свойства и, следовательно, обладают лучшими возможностями фильтрации высоких частот. Для низких значений менее 1 мкФ я бы рекомендовал использовать предложения из металлизированного полипропилена от таких компаний, как Wima или Epcos.

В зависимости от доступного пространства внутри шасси размер конденсатора также может быть важным фактором. Найдите конденсатор в вашем компоненте и измерьте окружность, высоту и расстояние между выводами. Вы заметите, что благодаря развитию современных технологий конденсаторы с таким же напряжением и номиналом микрофарад будут значительно меньше. Если конденсаторы устанавливаются на шасси или на печатную плату, может потребоваться найти аналогичный размер. Лучше всего искать крышку с более высоким номинальным напряжением.Скорее всего, вы найдете нужный размер.

Используя рассмотренный ранее пример Audio Research, C24 и C25 обозначены как конденсаторы емкостью 500 мкФ 15 В. Поскольку 500 мкФ - это не обычная емкость конденсатора, я бы предпочел заменить этот конденсатор электролитическим конденсатором емкостью 470 мкФ 16 В. Теперь повторите этот процесс для каждого оставшегося конденсатора источника питания.

Вот и все! Ваш винтажный компонент приближается к тому, чтобы звучать так же хорошо, как в тот день, когда он был впервые подключен. Но есть еще много работы.Начните с получения схем и определения крышек, которые вам необходимо приобрести. В следующем выпуске мы сделаем еще один шаг и поговорим о другом типе конденсатора, который также чрезвычайно важно заменить; конденсатор связи.

Внимание!

Я уверен, что вы слышали об опасности работы с электроникой. Мой вам совет - прочитать о том, как быть в безопасности при работе с оборудованием. Работая с электроникой, всегда относитесь ко всему так, как будто оно может вас убить.Перед началом работы убедитесь, что шнур переменного тока отключен, и разрядите все конденсаторы источника питания. Это укрепляет правильные привычки и вполне может спасти вам жизнь.

Если нет четкой маркировки, всегда отмечайте правильную полярность на печатной плате перед снятием любых электролитических конденсаторов. Если перевернуть электролиты, они могут взорваться и нанести серьезную травму. Будьте осторожны!

Ниже приведены ссылки на информацию о правилах техники безопасности.

Ссылки безопасности:

  • Общая информация по технике безопасности:

http://diyaudio.com/forums/showwiki.php?title=DIYSafety

  • Как разрядить конденсатор:

http://www.learningaboutelectronics.com/Articles/How-to-discharge-a-capacitor

  • Как сделать инструмент для разряда конденсатора:

https://www.ifixit.com/Guide/Constructing+a+Capacitor+Discharge+Tool/2177

Ссылки на популярных продавцов конденсаторов:

Замена электролитических конденсаторов в старинном электронном редукторе

Замена электролитических конденсаторов - один из наиболее распространенных способов ремонта (и обслуживания) старинного электронного оборудования.Эта статья объяснит, что делают эти конденсаторы, и обсудит несколько различных подходов к их замене.

Что такое конденсаторы с электролитическим фильтром?

Когда в моем магазине появляется новое винтажное снаряжение, первое, что обычно проверяют (и заменяют), - это большие электролитические конденсаторы в блоке питания. Обычно это большие серебряные многосекционные баночные конденсаторы. В старых зубчатых передачах или небольших ламповых радиоприемниках эти крышки фильтра иногда представляют собой большие многосекционные осевые восковые и бумажные крышки.

Грубый электролитический конденсатор Sprague Atom из бумаги и воска вытащил из старого испытательного оборудования.

Для чего нужны колпачки фильтров?

Эти большие электролитические конденсаторы в ступени источника питания известны как фильтрующие колпачки - потому что их основная задача - фильтровать выпрямленное напряжение, чтобы обеспечить чистую и постоянную подачу постоянного напряжения на разные ступени в цепи.

Почему их нужно заменять?

Стоимость электролитических конденсаторов может изменяться со временем по мере рассеивания электролита внутри.Повышенное ESR (эквивалентное последовательное сопротивление) может постепенно превратить конденсатор в резистор. Конденсаторы также могут «пропускать» постоянный ток и напряжение, вызывая смещение в различных частях схемы, что может повлиять на работу ламповых и транзисторных схем. Кроме того, высокие температуры внутри лампового усилителя сокращают срок их службы. В крайних случаях скачки большой энергии могут привести к растрескиванию диэлектрического материала и полному выходу из строя, что приведет к прямым коротким замыканиям.

Хотя некоторые специалисты по ремонту правильно скажут вам, что электролитические конденсаторы обладают некоторой способностью «самовосстанавливаться» и «восстанавливать форму» после многих лет неправильного использования или неиспользования - невозможно заменить высохший электролит.Хотя повторное формирование конденсаторов может временно продлить их срок службы, единственный способ гарантировать, что эти важные компоненты будут продолжать работать должным образом, - это заменить их.

Когда мне их заменять?

Некоторые специалисты советуют подождать, пока компонент не выйдет из строя, прежде чем заменять его. Мне нравится использовать превентивный подход, поскольку отказ конденсатора может быть вредным и для других компонентов. Мое личное эмпирическое правило - заменить все электролиты в редукторах, которые были произведены до 1970 года.

Новые серийные многосекционные баночные конденсаторы

Конденсаторы большой емкости все еще производятся и доступны для покупки во многих интернет-магазинах. Пуристы, желающие сохранить «внешний вид» винтажного оборудования, могут предпочесть их.

Существует множество вариантов многосекционных крышек для банок от таких производителей, как:

Если вы такой же винтажный ботаник, как я, вы не можете не быть очарованы тем, что CE Manufacturing использует оригинальное оборудование Mallory для производства новых производственных конденсаторов в соответствии с оригинальными спецификациями Mallory.

Осевые конденсаторы нового производства

Другой вариант, который следует учитывать при замене электролитических конденсаторов в вашем оборудовании, - это приобрести современные осевые конденсаторы с высоким номинальным напряжением.

Осевые колпачки особенно полезны в источниках питания, построенных на платах турели, которые обычно используются в винтажных гитарных усилителях.

Проблемы с использованием осевых и многосекционных конденсаторов

Новые производимые осевые и многосекционные крышки великолепны - я уверен, что есть еще много вариантов.Однако - учтите еще один фактор: цена .

Конденсатор емкостью

А от CE Manufacturing с четырьмя секциями (40/20/20/20) может стоить 40,90 долларов. Аналогичный конденсатор JJ can стоит 16,95 долларов.

Изучив варианты для множества моих проектов, я устал платить 15-50 долларов за замену каждой крышки банки. А если в проекте их было несколько, он стоил очень дорого. На одном старом тестовом оборудовании, которое я восстановил, их было четыре! Новые заглушки стоят дороже, чем само оборудование.

Затем я начал замечать кое-что во многих из этих конденсаторов для банок - по большей части они основаны на старых технологиях и не имеют высоких технических характеристик современных опций.

  • Допуск значения емкости большой (-20% / + 80% или -10% / + 50%)
  • Температура часто низкая (55-70 градусов Цельсия)
  • Ресурс нагрузки часто невелик (1000-2000 часов)

Я понимаю, что с практической точки зрения любой конденсатор, который вы установите, скорее всего, будет нормально работать в течение следующих 20-30 лет.Для большинства из нас это достаточно времени. По сравнению со струйными принтерами, у которых заканчиваются чернила каждые 5 отпечатков - это поистине невероятная производительность для одного компонента!

Но если вы ищете высокую производительность при ограниченном бюджете, вы проявляете творческий подход - и именно это привело меня к альтернативному решению с более высокими характеристиками производительности и более низкой стоимостью.

Nichicon UCY Конденсаторы

Линия конденсаторов Nichcon UCY (PDF Datasheet) предлагает несколько желаемых улучшений производительности:

  • Рассчитан на высокие температуры (+105 градусов Цельсия)
  • Рассчитан на длительный срок службы (срок службы от 10 000 до 12 000 часов)
  • Допуск немного выше и составляет ± 20%
  • Рассчитан на работу с высокими пульсирующими токами

Этот конденсатор тоже вполне доступен по цене.Ограничение на 22 мкФ UCY обойдется Mouser всего в 1,71 доллара. Поскольку Mouser предлагает скидки на количество, вы можете получить еще более низкую цену, покупая оптом. Например, покупка 10 снизит цену до 1,36 доллара за штуку.

Единственная проблема? Это радиальные заглушки. Как заставить их работать, чтобы заменить многосекционную крышку банки или осевую крышку?

Установка радиальных колпачков на клеммную колодку

Клеммные колодки

обычно используются для разводки «точка-точка» и представляют собой прочное основание для установки радиальных заглушек, которые можно привинтить или приклепать непосредственно к шасси, что также обеспечивает заземление шасси.

Просто отсоедините все провода от старой крышки банки и проведите их к клеммной колодке. Обычно я оставляю банку закрытой для «взгляда» - если полностью отсоединить, это не повредит. Если у вас есть место под ней, то сейчас я предпочитаю перестраивать блоки питания на винтажном оборудовании. Когда места очень мало - я спрыгну за крышкой для новой продукции.

Какой метод вы предпочитаете при замене электролитических конденсаторов в винтажном оборудовании? Дай мне знать в комментариях.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *