Eurotehnik.ru

Бытовая Техника "Евротехник"
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Полимерные алюминиевые твердотельные конденсаторы Koshin

Полимерные алюминиевые твердотельные конденсаторы Koshin

Благодаря улучшенной внутренней конструкции, конденсаторы с токопроводящим полимером обладают великолепными характеристиками.

Конденсаторы с радиальными выводами, DIPКонденсаторы с радиальными выводами, DIP

СерияПрименениеНоминальное постоянное напряжение, VDCДиапазон емкостей, мФРабочая температура, °CВремя работы (жизни), ч
KSБольшие токи пульсаций, малое ESR2.5

Конденсаторы поверхностного монтажа, SMDКонденсаторы поверхностного монтажа, SMD

СерияПрименениеНоминальное постоянное напряжение, VDCДиапазон емкостей, мФРабочая температура, °CВремя работы (жизни), ч
VRБольшие токи пульсаций, малое ESR2.5

Информация Неисправность Прошивки Схемы Справочники Маркировка Корпуса Сокращения и аббревиатуры Частые вопросы Полезные ссылки

Справочная информация

Этот блок для тех, кто впервые попал на страницы нашего сайта. В форуме рассмотрены различные вопросы возникающие при ремонте бытовой и промышленной аппаратуры. Всю предоставленную информацию можно разбить на несколько пунктов:

  • Диагностика
  • Определение неисправности
  • Выбор метода ремонта
  • Поиск запчастей
  • Устранение дефекта
  • Настройка

Неисправности

Все неисправности по их проявлению можно разделить на два вида — стабильные и периодические. Наиболее часто рассматриваются следующие:

  • не включается
  • не корректно работает какой-то узел (блок)
  • периодически (иногда) что-то происходит

О прошивках

Большинство современной аппаратуры представляет из себя подобие программно-аппаратного комплекса. То есть, основной процессор управляет другими устройствами по программе, которая может находиться как в самом чипе процессора, так и в отдельных микросхемах памяти.

На сайте существуют разделы с прошивками (дампами памяти) для микросхем, либо для обновления ПО через интерфейсы типа USB.

Схемы аппаратуры

Начинающие ремонтники часто ищут принципиальные схемы, схемы соединений, пользовательские и сервисные инструкции. Это могут быть как отдельные платы (блоки питания, основные платы, панели), так и полные Service Manual-ы. На сайте они размещены в специально отведенных разделах и доступны к скачиванию гостям, либо после создания аккаунта:

    (запросы) (хранилище) (запросы) (запросы)

Справочники

На сайте Вы можете скачать справочную литературу по электронным компонентам (справочники, таблицу аналогов, SMD-кодировку элементов, и тд.).

Marking (маркировка) — обозначение на электронных компонентах

Современная элементная база стремится к миниатюрным размерам. Места на корпусе для нанесения маркировки не хватает. Поэтому, производители их маркируют СМД-кодами.

Package (корпус) — вид корпуса электронного компонента

При создании запросов в определении точного названия (партномера) компонента, необходимо указывать не только его маркировку, но и тип корпуса. Наиболее распостранены:

  • DIP (Dual In Package) – корпус с двухрядным расположением контактов для монтажа в отверстия
  • SOT-89 — пластковый корпус для поверхностного монтажа
  • SOT-23 — миниатюрный пластиковый корпус для поверхностного монтажа
  • TO-220 — тип корпуса для монтажа (пайки) в отверстия
  • SOP (SOIC, SO) — миниатюрные корпуса для поверхностного монтажа (SMD)
  • TSOP (Thin Small Outline Package) – тонкий корпус с уменьшенным расстоянием между выводами
  • BGA (Ball Grid Array) — корпус для монтажа выводов на шарики из припоя

Краткие сокращения

При подаче информации, на форуме принято использование сокращений и аббревиатур, например:

СокращениеКраткое описание
LEDLight Emitting Diode — Светодиод (Светоизлучающий диод)
MOSFETMetal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor — Полевой транзистор с МОП структурой затвора
EEPROMElectrically Erasable Programmable Read-Only Memory — Электрически стираемая память
eMMCembedded Multimedia Memory Card — Встроенная мультимедийная карта памяти
LCDLiquid Crystal Display — Жидкокристаллический дисплей (экран)
SCLSerial Clock — Шина интерфейса I2C для передачи тактового сигнала
SDASerial Data — Шина интерфейса I2C для обмена данными
ICSPIn-Circuit Serial Programming – Протокол для внутрисхемного последовательного программирования
IIC, I2CInter-Integrated Circuit — Двухпроводный интерфейс обмена данными между микросхемами
PCBPrinted Circuit Board — Печатная плата
PWMPulse Width Modulation — Широтно-импульсная модуляция
SPISerial Peripheral Interface Protocol — Протокол последовательного периферийного интерфейса
USBUniversal Serial Bus — Универсальная последовательная шина
DMADirect Memory Access — Модуль для считывания и записи RAM без задействования процессора
ACAlternating Current — Переменный ток
DCDirect Current — Постоянный ток
FMFrequency Modulation — Частотная модуляция (ЧМ)
AFCAutomatic Frequency Control — Автоматическое управление частотой

Частые вопросы

После регистрации аккаунта на сайте Вы сможете опубликовать свой вопрос или отвечать в существующих темах. Участие абсолютно бесплатное.

Кто отвечает в форуме на вопросы ?

Ответ в тему Демонтаж SMD электролитических конденсаторов. как и все другие советы публикуются всем сообществом. Большинство участников это профессиональные мастера по ремонту и специалисты в области электроники.

Как найти нужную информацию по форуму ?

Возможность поиска по всему сайту и файловому архиву появится после регистрации. В верхнем правом углу будет отображаться форма поиска по сайту.

По каким еще маркам можно спросить ?

По любым. Наиболее частые ответы по популярным брэндам — LG, Samsung, Philips, Toshiba, Sony, Panasonic, Xiaomi, Sharp, JVC, DEXP, TCL, Hisense, и многие другие в том числе китайские модели.

Какие еще файлы я смогу здесь скачать ?

При активном участии в форуме Вам будут доступны дополнительные файлы и разделы, которые не отображаются гостям — схемы, прошивки, справочники, методы и секреты ремонта, типовые неисправности, сервисная информация.

Полезные ссылки

Здесь просто полезные ссылки для мастеров. Ссылки периодически обновляемые, в зависимости от востребованности тем.

Устройство танталовых твердотельных конденсаторов

Танталовый конденсатор относится к электролитическому типу. В его состав входят 4 основные части: анод, диэлектрик, твердый электролит, катод. Изготовление танталового конденсатора состоит из ряда достаточно сложных технологических операций.

Изготовление анода

Пористую гранулированную структуру получают прессованием из высокоочищенного танталового порошка. В процессе спекания в условиях глубокого вакуума при температурах +1300…+2000°C из порошка образуется губчатая структура с развитой площадью поверхности. Благодаря ей, обеспечивается высокая емкость при небольшом объеме. Танталовый конденсатор при одинаковой с алюминиевым устройством емкости имеет гораздо меньший объем.

Формирование диэлектрического слоя

Диэлектрический оксидный слой выращивают на поверхности анода из пентаоксида тантала в процессе электрохимического окисления. Толщину оксида можно регулировать изменением напряжения. Обычно толщина диэлектрической пленки составляет доли микрометра. Оксидный слой имеет не кристаллическую, а аморфную структуру, которая обладает значительным электросопротивлением.

Получение электролита

Электролитом служит твердотельный полупроводник – диоксид марганца, – который получают термообработкой солей марганца в ходе окислительно-восстановительного процесса. Для этого анодный губчатый слой покрывают солями марганца, а затем нагревают их до получения диоксида марганца. Процесс повторяют несколько раз до полного покрытия анода.

Формирование катодного слоя

Для улучшения контакта электролит покрывают графитовым, а затем металлическим слоем. В качестве металла обычно используют серебро. Сформированный композит запрессовывают в компаунд.

Электролитические конденсаторы на водной основе: от чумы до незаменимого компонента

В начале этого века электролитические конденсаторы на водной основе часто производились с неправильной смесью ингибиторов или пассиваторов. В результате, появились электролитические конденсаторы с открытым вентиляционным отверстием, вот через это отверстие, в случае плохого электролитного компаунда выталкиваемая резиновая пробка или электролит.

Электролитические конденсаторы-2

Электролитические конденсаторы — «конденсаторная чума»

Сама алюминиевая банка при этом, полностью разрушалась взрывом. Весь это вредоносный процесс получил название «конденсаторная чума». Такие проблемы сейчас редко можно встретить. Понимание преимуществ этих конденсаторов и их польза для современной электроники требует фундаментальных знаний о компонентах.

Как работает электролитический конденсатор?

По сравнению с другими конденсаторными технологиями алюминиевый электролитические конденсаторы предлагают главное преимущество: привлекательный вариант с соотношением цены и качества, гарантирующий высокую емкость в минимальном пространстве. Кроме того, он малочувствителен к скачкам напряжения, что подчеркивается в технических характеристиках.

Недостатками являются более высокий импеданс, склонность к высыханию со временем, сильное увеличение импеданса при низких температурах и его зависимость от рабочей температуры. Это определяется предусмотренными параметрами компонентов, которые, в свою очередь, определяются используемым электролитом.

Электролитические конденсаторы с жидким электролитом по существу состоит из двух полос алюминиевой фольги, разделенных разделительной бумагой. Эффективная площадь контакта анодной фольги увеличена электрохимическим травлением. При подаче напряжения (формирование) на поверхности образуется тонкий слой оксида алюминия, который действует как диэлектрик. Жидкий или твердый электролит образует катод, который контактирует с внешней стороной через вторую алюминиевую фольгу.

Обе алюминиевые фольги сшиваются вместе в нужной точке, затем наматываются вместе с разделительной бумагой и пропитываются жидким электролитом. Наконец, резиновая заглушка закрывает емкость конденсатора с пропитанной обмоткой. При проектировании конденсатора последующее ESR (эквивалентное последовательное сопротивление) определяется сшивкой, используемым электролитом и разделительной бумагой.

Электролитические конденсаторы — сравнение электролитов

Электролитические конденсаторы-3

Алюминиевый электролитический конденсатор

Сегодня в электролитических конденсаторах используются различные жидкие электролиты. Электролиты, содержащие этиленгликоль (EG) или борную кислоту, используются в основном в электролитических конденсаторах среднего и высокого напряжения при температурах до 85°C. В этом случае содержание воды в электролите составляет около 5-20% и ингибиторы (химические ингибиторы) используются для предотвращения негативного воздействия воды на слой оксида алюминия.

Органические электролиты, такие как диметилформамид (DMF), γ-бутиролактон (GBL) и диметилацетамид (DMA), допускают широкий температурный диапазон от -55 до 150°C. Они имеют стабильные параметры, такие как низкие токи утечки и хорошие долговременные свойства, что обеспечивает длительные периоды эксплуатации. Содержание воды в них крайне низкое.

Содержание воды в водных электролитах может достигать 70%. Такая высокая концентрация дает определенные преимущества: вода с диэлектрической проницаемостью (диэлектрической проводимостью) ε = 81 обладает прекрасным свойством связывать чрезвычайно большое количество ионов соли.

Это приводит к очень высокой проводимости, что отражается в чрезвычайно низком ESR. И наоборот, можно получить значительно более высокие токи пульсаций, чем при использовании обычных, почти безводных электролитов. Кроме того, материальные затраты на заливку электролита значительно ниже из-за высокого содержания воды.

Тем не менее, у них также есть серьезный недостаток, так как вода реагирует путем гидратации при прямом контакте с алюминием. Однако прочный слой оксида алюминия защищает алюминий. Для предотвращения гидратации или коррозии даже в случае повреждения слоя, например, из-за производственной ошибки или длительного хранения в электролит добавляются ингибиторы или пассиваторы. Если этого не сделать, при контакте воды и алюминия может образоваться значительное количество тепла и газа (водорода). Конденсаторы будут значительно повреждены, а в крайних случаях могут даже взорваться.

Даже сегодня в спецификациях компонентов по-прежнему указывается, что электролитические конденсаторы на водной основе никогда не должны использоваться. Однако эта спецификация конкретно не определена, например, по максимально допустимой влажности.

Кроме того, больше не наблюдается отрицательного эффекта от внесение добавок, что делает конденсаторы идеальными для приложений с длительным сроком службы или высокими коэффициентами нагрузки. Электролиты с более высоким содержанием воды часто встречаются в современных типах с низким ESR, высокой устойчивостью к пульсирующим токам и сроком службы не менее 10 000 часов при 105°C.

Особый гибридный тип с полимером

Конструкция гибридного полимерного алюминиевого конденсатора

Конструкция гибридного полимерного алюминиевого конденсатора

Если основной целью является не просто емкость, а очень низкое ESR, жидкий электролит можно частично или полностью заменить проводящим полимером. Эти гибридные типы полностью сертифицированы AECQ200. В них сочетается жидкий безводный электролит с высокой проводимостью твердого полимера. Для этого жидкий электролит также частично основан на полимере.

Слой оксида алюминия и противоположная катодная фольга покрыты проводящим полимером, который впоследствии присутствует в конденсаторе в качестве твердотельной среды. Высокая проводимость полимера значительно улучшает контактное сопротивление оксида алюминия с жидким электролитом и катодной фольгой.

Результат: очень низкое ESR и возможность высоких токов пульсаций. Улучшенный ESR снижает самонагревание во время работы, в то время как твердый полимер снижает долю жидких компонентов, которые могут высохнуть. Вот почему гибридные электролитические конденсаторы имеют значительно более длительный срок службы, чем стандартные варианты на водной основе с низким ESR. Как и для стандартного типа, формула Аррениуса (температура -10°C = удвоенный срок службы) используется в качестве приблизительного ориентира для оценки срока службы при различных температурах.

Особенно важным при проектировании гибридных конденсаторов в схеме является их поведение в отношении срока службы, частоты и температурной кривой, которое полностью отличается от предыдущего из-за новых электролитов. В то время как ESR увеличивается с электролитическим конденсатором в отрицательном диапазоне температур и в течение срока его службы, он ведет себя абсолютно стабильно с гибридными типами.

Кроме того, у гибридных конденсаторов не наблюдается сильной зависимости емкости от частоты, поскольку здесь почти нет изменения до 100 кГц. С другой стороны, электролитический конденсатор выходит из строя как минимум на 40% при 20 кГц.

В номинальном выражении при проектировании схемы с гибридными конденсаторами можно значительно уменьшить общую емкость, но при этом повысить ее эффективность. Также возможна миниатюризация, поскольку гибридная технология обеспечивает более высокие токи пульсации в меньшей структурной форме.

Твердый полимер с еще лучшими свойствами

Полимерные (твердотельные) конденсаторы

Полимерные (твердотельные) конденсаторы

Твердополимерные электролитические конденсаторы можно использовать, если вы хотите полностью обойтись без жидкой части. В этом случае жидкий компонент заменяется твердым проводящим полимером. Это приводит к еще лучшему ESR и току пульсаций, устраняя при этом возможность высыхания. Срок службы можно грубо определить как -20°C = 10-кратный срок службы.

К недостаткам можно отнести цену, значительно больший ток утечки и чувствительность к влаге. Поскольку твердый полимер притягивает влагу, компоненты поставляются в сухих упаковках и подлежат строгим требованиям обработки, как только они открываются. Эти типы доступны только с сертификацией AECQ200 в исключительных случаях.

Кроме того, эта технология всегда требует выбора между напряжением и емкостью с точки зрения фактической формы конструкции. Хорошая смесь, которая возможна с электролитическими конденсаторами или с конденсаторами гибридного типа, не может быть использована в той же степени здесь из-за твердых электролитов.

Кроме того, остаточный ток более выражен в твердых типах, чем в гибридных, так как свободный кислород отсутствует для самовосстановления производственных дефектов в диэлектрике. Жидкий электролит гибридного типа содержит кислород, который обеспечивает самовосстановление и поддерживает остаточный ток на уровне стандартных электролитических конденсаторов.

Еще нужно знать, что, твердый электролит не проникает полностью во все поры протравленной алюминиевой фольги.

Это отрицательно сказывается на емкости и одновременно увеличивает ток утечки. По стабильности частоты, температуры и срока службы твердополимерные электролитические конденсаторы не уступают гибридным конденсаторам.

Заключение

С ростом требований, предъявляемых к ESR, структурной форме, долговременной стабильности и цене компонентов, электролитические конденсаторы на водной основе стали незаменимыми. Если технология не соответствует вашим потребностям, полимерные конденсаторы предложат вам альтернативу. Гибридные варианты, в частности, представляют собой отличный компромисс между производительностью и ценой и постоянно совершенствуются производителями. С точки зрения миниатюризации и эффективности они предлагают новые возможности для проектирования схемы.

Виды конденсаторов

Бумажные и металлобумажные конденсаторы

У бумажного конденсатора диэлектриком, разделяющим фольгированные обкладки, является специальная конденсаторная бумага. В электронике бумажные конденсаторы могут применяться как в цепях низкой частоты, так и в высокочастотных цепях.

бумажный вид конденсатора

Хорошим качеством электрической изоляции и повышенной удельной емкостью обладают герметичные металлобумажные конденсаторы, у которых вместо фольги (как в бумажных конденсаторах) используется вакуумное напыление металла на бумажный диэлектрик.

Бумажный конденсатор не имеет большую механическую прочность, поэтому его начинку помещают в металлический корпус, служащий механической основой его конструкции.

Электролитические конденсаторы

В электролитических конденсаторах, в отличии от бумажных, диэлектриком является тонкий слой оксида металла, образованный электрохимическим способом на положительной обложке из того же металла.

структура электролитического конденсатора

Вторую обложку представляет собой жидкий или сухой электролит. Материалом, создающим металлический электрод в электролитическом конденсаторе, может быть, в частности, алюминий и тантал. Традиционно, на техническом жаргоне «электролитом» называют алюминиевые конденсаторы с жидким электролитом.

Но, на самом деле, к электролитическим также относятся и танталовые конденсаторы с твердым электролитом (реже встречаются с жидким электролитом). Почти все электролитические конденсаторы поляризованы, и поэтому они могут работать только в цепях с постоянным напряжением с соблюдением полярности.

В случае инверсии полярности, может произойти необратимая химическая реакция внутри конденсатора, ведущая к разрушению конденсатора, вплоть до его взрыва по причине выделяемого внутри него газа.

К электролитическим конденсаторам так же относится, так называемые, суперконденсаторы (ионисторы) обладающие электроемкостью, доходящей порой до нескольких тысяч Фарад.

Алюминиевые электролитические конденсаторы

В качестве положительного электрода используется алюминий. Диэлектрик представляет собой тонкий слой триоксида алюминия (Al2O3),

  • работают корректно только на малых частотах;
  • имеют большую емкость.

Характеризуются высоким соотношением емкости к размеру: электролитические конденсаторы обычно имеют большие размеры, но конденсаторы другого типа, одинаковой емкости и напряжением пробоя были бы гораздо больше по размеру.

алюминиевый вид конденсатора

Характеризуются высокими токами утечки, имеют умеренно низкое сопротивление и индуктивность.

Танталовые электролитические конденсаторы

Это вид электролитического конденсатора, в котором металлический электрод выполнен из тантала, а диэлектрический слой образован из пентаоксида тантала (Ta2O5).

танталовый вид конденсатора

  • высокая устойчивость к внешнему воздействию;
  • компактный размер: для небольших (от нескольких сотен микрофарад), размер сопоставим или меньше, чем у алюминиевых конденсаторов с таким же максимальным напряжением пробоя;
  • меньший ток утечки по сравнению с алюминиевыми конденсаторами.

Полимерные конденсаторы

В отличие от обычных электролитических конденсаторов, современные твердотельные конденсаторы вместо оксидной пленки, используемой в качестве разделителя обкладок, имеют диэлектрик из полимера. Такой вид конденсатора не подвержен раздуванию и утечке заряда.

полимерный вид конденсатора

Физические свойства полимера способствуют тому, что такие конденсаторы отличаются большим импульсным током, низким эквивалентным сопротивлением и стабильным температурным коэффициентом даже при низких температурах.

Полимерные конденсаторы могут заменять электролитические или танталовые конденсаторы во многих схемах, например, в фильтрах для импульсных блоков питания, или в преобразователях DC-DC.

Персональный компьютер

Почему компьютер не загружается с первого раза?

Очередная проблема с моим компьютером, сборки десятилетней давности, связана со сбоем запуска. Операционная система загружается не с первого раза, и требуется некоторое время (несколько минут), подождать, чтобы после очередного нажатия кнопки запуска компьютера, загрузилась система.

При нажатии кнопки запуска компьютера на системном блоке, начинается загрузка системы, мигают индикаторы и шумит вентилятор, но на этом все и заканчивается, загрузка, как бы, «зависает», экран монитора остается черным и никакой дополнительной информации на него не выводится.

Первое логическое объяснение загрузке системы не с первого раза, это выход из строя электролитических конденсаторов, и скоре всего, в блоке питания. Иначе чем объяснить необходимость подождать несколько минут во время «зависания» загрузки, чтобы повторно, уже успешно, загрузить систему.

Снижение емкости конденсаторов может быть причиной сбоя работы компьютера. Конденсаторы, стоящие, в основном, в цепях питания для снижения пульсаций, при первом запуске машины не фильтруют пульсацию или не обеспечивают нужного заряда (потенциала), но успевают зарядиться, достаточно для того, чтобы при повторном запуске система успешно загрузилась.

Контроль напряжения блока питания компьютера.

Согласно измерениям, проведенным при проверке блока питания компьютера, напряжение блока питания не отклонялось от нормы, однако при визуальном осмотре было обнаружено три вздутых электролитических конденсатора.

Вздутые электролитические конденсаторы на блоке питания компьютера

И если замеры напряжения делаются с запущенным компьютером, то перед тем, как осмотреть плату блока питания, ее придется отсоединить от всех устройств. Для питания материнской платы используется разъем ATX с 24 контактами, который имеет специальную защелку. Разъем сам по себе отсоединяется туго, поэтому не забудьте нажать на защелку во избежания поломки.

Разъем ATX блока питания компьютера для материнской платы (24 контакта)

Замена электролитических конденсаторов БП компьютера

Чтобы освободить плату питания от коробка, я отпаял два провода входного напряжения. Провода были окантованы и жестко посажены в гнезда и выпаять их было не легко. При запайке назад, соединения уже не получилось сделать также качественно, поэтому при замене электролитических конденсаторов, провода питания старайтесь не трогать.

Входное напряжение БП компьютера

Поскольку печать на современных платах очень плотная, производить замену конденсаторов нужно очень аккуратно. А в данном случае, заменить электролиты, вообще, без нарушения настроек платы невозможно. Требовалось отодвинуть в строну зафиксированную и приклеенную специальным составом к радиатору катушку. Так как я был уверен в поломке блока питания, решил все-равно менять конденсаторы.

При замене электролитического конденсатора не перепутаете полярность. Минусовой вывод электролита, отмеченный полоской на корпусе, должен совпадать с минусовой дорожкой, также, отмеченной полоской на плате.

Метка отрицательной полярности электролитического конденсатора на плате

Итого, заменил три электролитических конденсатора C103 — 6.3V 2200mF, C253 — 16V 1500 mF и C302 — 6.3V 2200mF в блоке питания компьютера Delta Electronics GPS-400AB-D.

Замена электролитических конденсаторов видеокарты компьютера

После замены деталей блока питания, сбой не устранился, и компьютер, по прежнему, не загружался с первого раза. Впоследствии, обнаружил пару вздувшихся электролитических конденсатора на плате видеокарты nVIDIA-NX7300GT

Два вздутых электролитических конденсатора на видеокарте nVIDIA-NX7300GT

Выпаянные электролиты из видеокарты, номиналом 6,3V 1500 mF, были такого же диаметра, что и из блока питания, но в 1,5 раза короче.

Замена электролитических конденсаторов видеокарты дала результат и компьютер загружался с первого раза. Уже после ремонта можно сделать вывод — не лезьте в блок питания, если напряжение на выходе присутствует и соответствует норме.

В одной из мастерских, куда я относил компьютер на ремонт после того как замена конденсаторов блока питания не дала результата, определили негодность видеокарты и предложили ремонт за гривен двести. Увидев на плате два вздутых конденсатора, я конечно отказался, и был прав. Ремонт мне обошелся в 3,5 гривен за конденсатор. Интересно заметить, что для видеокарт существуют специальные твердотельные конденсаторы той же формы и номинала. Цена вопроса 20 гривен за штуку. Взял электролиты по 3,5, так как не был уверен, что именно в них дело, да и предыдущие стояли 10 лет. Еще, на радиорынках все в курсе, что на электролитических конденсаторах для компьютера стоит температурная маркировка 105°C.

Как лучше паять электролитические конденсаторы?

Однако, вы не только не сэкономите деньги на ремонте компьютера, но и повредите плату дополнительно, если не умеете правильно паять. Жало паяльника необходимо сточить, сделав тоньше, чтобы не задеть соседние элементы и дорожки. Перед тем, как выпаивать деталь, смажьте ее жидким флюсом. С твердой канифолью выходит плохо, элементы могут перегреться. Скорее всего, понадобиться булавка, шило или просто иголка для расширения отверстий выпаянных деталей. Если успеете, иголку лучше вставлять, когда припой еще не затвердел. При демонтаже конденсаторов припой чаще всего забивает отверстия в плате, в этом случае понадобиться еще раз нагреть и расширить отверстие.

Оставляйте ножки конденсатора длинными, это позволит не перегреть место контакта вывода с корпусом электролита. Перегрев выводов электролитического конденсатора может привести его в нерабочее состояние, вплоть до нарушения контакта и выпадения ножки из корпуса. После того, как вставили элемент в плату, лучше предварительно залудить концы выводов и только потом смазать жидким флюсом место пайки и припаять. Для тренировки можно взять ненужную плату.

Замена электролитических конденсаторов без выпаивания

Иногда, печать дорожек может быть настолько плотная, что лучше обратить внимание на способ замены электролитических конденсаторов без необходимости выпаивания из платы. Удалите конденсатор механически, расшатывая его влево-вправо. Расположение выводов определяем, при необходимости, по полосе на корпусе детали.

Замена электролитических конденсаторов без выпаивания

Далее, к ножкам вынутого конденсатора припаиваем новый, предварительно залудив и смазав жидким флюсом. Флюс для пайки печатных плат подходит бескислотный, безопасный для радиокомпонентов, на основе спирта и канифоли.

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.
Замена электролитического конденсатора
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.
Электроника для начинающих

Какие номиналы можно менять достаточно гибко, а какие нет?
Как пересчитать номинал элемента?
Зачем здесь стоит этот резистор, конденсатор и т.д.?
Ответы на эти вопросы, вы с легкостью найдете в этой статье.

Любой новичок сталкивался с проблемой отсутствия нужного номинала элемента у себя в запасах при сборке схемы, и наткнувшись на этот айсберг, мог решить эту задачу тремя путями.
1. Просто забросить паять эту схему
2. Пойти и купить нужный элемент
3. Заменить элемент на такой же, только с другим номиналом
В этой статье мы поговорим о третьем пути решения проблемы. Какие номиналы можно менять достаточно гибко, а какие нет? Как пересчитать номинал элемента? Зачем здесь стоит этот резистор, конденсатор и т.д.? Ответы на эти вопросы, вы с легкостью найдете в этой статье.
И так, стоит начать со схемы. В ниже приведенной схеме (рис 1) пока не указаны номиналы элементов, что бы они не отвлекали вас лишний раз.
Рисунок 1:

Теперь стоит разобраться: какую функцию здесь выполняет каждый элемент.
Начнем с конденсаторов С1, С2, С5 – это разделительные конденсаторы, основная задача которых не пропускать постоянную составляющею от Eк.
Конденсатор Сф – это емкостной фильтр. Его основная задача сглаживать пульсации от Ек. Тут стоит немного пояснить: выпрямленное напряжение на выходе у источника питания не совсем прямое, а имеет некоторые искажения, которые могут влиять на работу схемы и которые надо свисти к минимуму. Если вы используете батарейку, аккумулятор или купленный источник постоянного напряжения, то скорее всего Сф вам не нужен, но если питаете схему от самодельного источника, то лучше подстраховаться.
Рисунок 2:
Напряжение на выходе не идеального источника постоянного напряжения

С3, С4 – конденсаторы, которые ликвидируют отрицательную обратную связь по переменной составляющей. Не будем особенно углубляться в подробности, дам лишь один совет. Если в схеме, которую вы решили собрать есть такие конденсаторы, старайтесь найти элемент того номинала который указан в схеме.
С конденсаторами разобрались, теперь переходим к резисторам.
R3, R7 – резисторы, которые ограничивают ток коллектора. Тут все очень просто. Их номинал зависит от величины Ек.
R1, R2 и R5, R6 – это делители напряжения, фиксированные напряжениям смещения. Звучит заумно, но если в двух словах, то эти резисторы определяют режим работы транзистора, то есть на сколько его надо открыть или закрыть.
R4, R8 – это резисторы эмиттерной стабилизации, В общих чертах, они добавляют вашему усилителю стабильности. Как это работает это отдельная статья, поэтому поверьте мне на слово.
Ну а теперь транзисторы.
VT1 и VT2 – это усилительные элементы, включенные по схеме общий эмиттер. Схема с общем эмиттером довольно часто применяется в усилителях НЧ. Ее отличительные особенности – это большой коэффициент усиления по напряжению и выходной сигнал будет сдвинут по фазе относительно входного на 180 градусов.
Рисунок 3.1. Входной сигнал:

Рисунок 3.2. Выходной сигнал (при Ku=1)

После теории всегда нужна практика. Рассмотрим любую рабочею схему усилителя.
Рисунок 4. Схема усилителя мощности

Перед тем, как начать, стоит заметить, что вместо Rн здесь стоит динамик BA1. И так, начнем.
С1 и С3 можно допустить отклонение параметров на 10 – 20 %.
Важно! От емкости этих конденсаторов зависит область низких частот. Чем меньше их емкость – тем больше вероятность не услышать бас гитару.
С2 стараемся сохранить номинал такой же как на схеме.
С4 это наш Сф, только изображен немного по другому. Тут действует правило, чем емкость больше – тем лучше, но везде есть границы, поэтому можно допустить отклонение от номинала в схеме на процентов 30-40 или вообще отказаться от этого элемента.
R1, R2 – конечно хорошо R1 взять такого же номинала, а вместо R2 поставить подстрочный резистор номиналом в 15к. Зачем? Объясняю: все элементы имеют отклонение от своего номинала, который написан на корпусе, следовательно и наш R1 не исключение, а значит вместо 33к можно поставить и 32, а то и 30к, не подозревая об этом. А значит наш транзистор будет получать не корректную установку, на сколько ему открыть или закрыться, появятся искажения выходного сигнала. Поняв это, мы можем увеличить или уменьшить номинал R2, что скомпенсирует не точное значение R1 и устранит искажения. Вот такая хитрость поможет скорректировать работу усилителя не выпаивая элементы.
R3 – Его номинал можно менять только зная режим работы транзистора. В этой схеме транзистор работает в режиме А, что это значит.
Это означает, что наш транзистор (VT1), усиливает напряжение почти без искажений, но у него низкое КПД.
Тогда Uкэ = 0,5Ек, следовательно Iк=Uкэ/R3. Вот и все, из этих простых формул видно, что если мы увеличили номинал R3, мы должны увеличить напряжение питания (GB1) и наоборот.
Но помните: эта фишка работает только если вместо R2 запаян подстрочный резистор. Если нет, то старайтесь не отклоняться от номинала, указанного в схеме больше чем на 15 %.
R4, R5 отклонение не более чем на 20 %. Поверьте, вам этого хватит.
Теперь поговорим о транзисторах.
VT1 включен по известной нам схеме с общим эмиттером, а вот VT2 включен по схеме с общим коллектором. Это значит, что VT2 усиливает ток и сохраняет фазу выходного напряжения относительно входного.
Отсюда и название усилитель мощности, поскольку VT1 усиливает напряжение, а VT2 усиливает ток. А мощность, как нам известно, это произведение тока на напряжение.
Мой тут совет: берите КТ315 с любым буквенным номиналом, в большинстве случаев это не влияет на параметры схемы.
Надеюсь, вам помогла эта статья и ответила на те вопросы, которые я поставил в начале. Если вам кажется, что я где то некорректно выразился, упустил важный факт или у вас просто появился вопрос, вы всегда можете пообщаться со мной в комментариях, ибо я ни куда не денусь.

Не всегда аналогичный сгоревшему конденсатор находится под рукой, поэтому приходится импровизировать. А если ещё есть достаточно места на плате, то удачно выйти из сложившейся ситуации совсем не будет проблемой.
1. Если необходимо получить определённое напряжение, то несколько конденсаторов с меньшей разницей потенциалов соединяют последовательно. Напряжение будет больше, но пострадает ёмкость.
2. Чтобы добиться хорошей ёмкости, следует соединить пару или больше конденсаторов параллельно. Сделать это не проблематично, но только если на схеме достаточно места.
Совет. Если замена электролитического конденсатора «не горит», то лучше всего выпаять сгоревший элемент и поехать с ним на радиорынок, или заказать изделие в интернете. Тогда новый конденсатор точно станет достойной заменой старому, и схема прослужит хозяину ещё долгие годы.

Конденсаторы на 6,3В и меньше являются LowESR, соответственно нужно именно такие и ставить, неудивительно что с 10В не запустилось – он уже на 100кгц ничего не сгладит. Емкость не только можно, но и нужно повышать, причем порой существенно, раза в 2-3 минимум. Замените все конденсаторы на 1500-3300мк на 4-6,3В, если в цепи питания проца, то можно и 2,5В, ничего страшного не будет, помните – чем меньше напряжение конденсатора, тем тоньше диэлектрик, короче обкладки и соответственно меньше ESR, что в данном случае очень критично. Т.е. если ставите в цепь питания проца, то ставьте только LowESR конденсаторы, причем в данном случае лучше найти полимерные(они практически вечные), на 680-820мк 2,54В будут лучшим выбором. Еще не мешает осмотреть керамику под сокетом(мертвые либо синеют либо рассыпаются, смотрите внимательно, они на вид будут перегретыми), очень часто из-за рассыпавшихся керам.конденсаторов электролиты закипают и взрываются, замена только электриолитов поможет ненадолго, потому как кондеры так и продолжат “беременеть”, в некоторых особо тяжелых случаях возможен выход из строя процессора из-за больших импульсных помех, пока замечено на 478 и 775 сокете, а вот 754939АМ23 обычно выживают.
Clay Allison ваши посты удалены за полное незнание мат.части, в особенности не знание принципа работы импульсных преобразователей.

Для замены конденсаторов, необходимо запастись такими же ёмкостями, как и установлены на материнской плате. Можно подобрать подобные конденсаторы и другого производителя, но они должны соответствовать по параметрам тем, которые уже установлены на плате. Новые конденсаторы делаются более компактными при той же номинальной ёмкости и напряжении, это веяние прогресса, от чего техника и составные компоненты постоянно совершенствуются.
Не следует использовать конденсаторы большей ёмкости и одним заменять два или три старых. Так поступают только китайцы, когда экономят на всём. Дело в том, что ёмкости должны быть равномерно распространены по шинам питания, иначе смысл от установки ёмкостей теряется. Именно защита от помех питающих магистралей и является основным предназначением использования фильтрующих ёмкостей.
При подборе новых конденсаторов обязательно следует учесть и их габаритные размеры. Иначе может получится так, что конденсатор больших типоразмеров (высоты или ширины) помешает сборке компьютера из-за несоответствия установочных габаритов собранной материнской печатной платы.
Не стоит опасаться, что своим вмешательством в работающий компьютер можно его окончательно испортить. Если действовать аккуратно, то беды не случится. При пайке на материнской плате легко нанести ущерб печатному монтажу.

голоса
Рейтинг статьи
Читайте так же:
Как в ворде поставить черно белую печать
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector