Черный список конденсатор. Черный и белый список производителей конденсаторов

11 февраля, 2010

Очень часто неисправности плат возникают из-за нестабильности питания, а в цепях питания почти всегда присутствуют электролитические конденсаторы. Именно они в первую очередь и «дают» слабину.

Практика показывает, что большинство ремонтов материнских плат, связанных с внепазными перезагрузками и выключениями, а также нестабильностью работы, а также проблемы с включением ЖК-мониторов связаны в большинстве случае со вздутием электролитов.

Они обычно используются в схемах, которые обходят высокочастотные сигналы на землю. Не все электролитические конденсаторы изготавливаются одинаково. Японские и твердые колпачки имеют лучшее качество, защищая ваше оборудование от проблемы с проблемой позорного конденсатора, а также увеличивая срок службы вашего оборудования, особенно если он работает при высоких температурах, как в случае с источниками питания. В этом кратком руководстве мы научим вас, как идентифицировать японские конденсаторы и почему они имеют лучшее качество.

Рисунок 1: Твердые и обычные электролитические конденсаторы. Чтобы вы поняли, почему твердые и японские конденсаторы лучше, давайте объясним, что такое конденсатор и как изготавливаются электролитические колпачки. Кстати, твердые алюминиевые конденсаторы также являются электролитическими конденсаторами, но используют другую упаковку.

Причины выхода из строя и последствия

Вздувшиеся электролитические конденсаторы в импульсных стабилизаторах — болезнь многих современных мамок.

Причин тут несколько:

  1. Дешевые китайские электролиты высыхают со временем
  2. Электролиты нагреваются от рядом стоящих радиаторов и полевых транзисторов
  3. Нагрев электролитов на высоких частотах

Во-первых, некачественные электролиты, которые вздуваются даже в цепях постоянного тока! Особое внимание обращать на кондеры, промаркированые GSC, G-Luxon, Licon (или Li-con, или Lycon), Jackcon, JPcon, D.S VENT, Chssi, OST — это просто фуфло, которое рекомендуется менять в любом случае, даже если они выглядят нормально.

Основная цель конденсатора - хранить электрические заряды. Количество электрического заряда, которое он может хранить, задается в единицах, называемых кулоном. Емкость конденсатора заключается в том, сколько электрического заряда он будет хранить для каждого вольта, наносимого на его выводы, заданного в блоке, называемом фарадом. Конденсаторы, используемые в изделиях для бытовой электроники, измеряются далеко ниже 1 фарада, обычно в диапазоне пикофарад для керамических конденсаторов, на нанофараде для конденсаторов из полиэфира и на микрофараде для электролитических конденсаторов.

Во-вторых, перегрев от расположенных рядом силовых полевиков и собственный разогрев потерями на ВЧ после того, как электролит уже частично высох, отсутствие запаса по напряжению, плохая вентиляция и перегрев в тесном корпусе, когда все закрыто шлейфами.

Глюки у материнки при этом возникают самые разнообразнейшие и необъяснимые. Например, мама может упорно молчать, а может вдруг начать нормально стартовать после прогрева или нажатия на Reset. Если в процессе работы мама самопроизвольно перезагружается или достают недопустимые ошибки, синие экраны смерти и глухие зависания (при этом БП, винт и память в полном порядке, а ось свежепереставлена), то это, скорее всего, та же самая проблема кондеров...

Конденсаторы изготавливаются, помещая две металлические фольги параллельно друг другу, с материалом, называемым диэлектриком, между ними. В зависимости от диэлектрического материала конденсатор может хранить больше или меньше электрических зарядов, а используемый материал дает название типа конденсатора. Как вы можете видеть в предыдущем параграфе, электролитические конденсаторы могут хранить больше электрических зарядов, чем полиэфирные конденсаторы, которые, в свою очередь, могут хранить больше электрических зарядов, чем керамические конденсаторы.

Замена конденсаторов

Менять крайне желательно на конденсаторы с +105 C и LOW ESR (LOW ESR — это низкое эквивалентное последовательное сопротивление), иногда их проще и дешевле снять с другой мамки, чем купить. Номинальная емкость обычно некритична, если край надо, можно поставить и в 2 раза меньше. А вот напряжение лучше побольше, только где ж его возьмешь.

Имейте в виду, что конденсатор, который может хранить больше электрических зарядов, не лучше конденсатора, который может хранить меньше электрических зарядов. Каждая емкость имеет другое применение. Электролитические конденсаторы изготавливаются с двумя алюминиевыми фольгами, расположенными параллельно друг другу, с поглощающим материалом, смоченным в электролите, размещенном между ними, отсюда и название такого типа конденсатора. Затем этот «сэндвич» спирально.

Вся проблема электролитических конденсаторов заключается в том, что электролит имеет тенденцию высыхать, разрушая конденсатор, вызывая неправильную работу в цепи, где он установлен. Например, одно из самых популярных применений для электролитических конденсаторов - это схемы фильтрации, и если конденсатор испортился, фильтрация просто не произойдет, что приведет к сбою в цепи после этапа фильтрации.

Проверка конденсаторов

Как тестером определить исправность электролита (электролитического конденсатора)? ОММЕТРОМ — у «живого» электролита сопротивление сначала относительно резко «проваливается» к нулю (почти), затем плавно стремится к бесконечности; при любом другом поведении конденсатор скорее мёртв, чем жив. По времени прохождения стрелки омметра можно судить о ёмкости, хотя ёмкость лучше мерять мультиметром.

Но это не единственная проблема, которая может возникнуть. Если конденсатор не полностью герметизирован, жидкость внутри крышки может протечь, и она может даже разъедать печатную плату, где установлен конденсатор. Кроме того, электролит внутри конденсатора может испаряться при высокой температуре, создавая давление на корпус конденсатора, заставляя конденсатор набухать или даже взрываться.

Все конденсаторы имеют маркировку температуры и напряжения. Эти цифры должны быть намного выше фактических цифр, которые будут использоваться, тем выше, тем лучше. Если эти числа превышены, могут возникнуть указанные проблемы. Но, конечно, при нормальном использовании схемы это не произойдет, если только кто-то не поместит конденсатор с неправильными параметрами по ошибке в цепи. Две основные проблемы с электролитическими конденсаторами - использование плохого уплотнения и использование плохого электролита.

В идеале для проверки конденсаторов надо пользоваться специальным прибором — измерителем RLC.

Для того, чтобы воочию убедиться, как сильно меняется «поведение» даже «едва вспухшего» конденсатора, можно измерить его ESR. Делается это с помощью специального прибора и в данном контексте призвано лишь «научно» показать разницу.
Возьмём пару свежевыпаяных конденсаторов фирмы GSС. Вздутость одного конденсатора едва видна. Ёмкость обоих конденсаторов практически одинакова. У визуально не вспухшего конденсатора всё равно недопустимо высокий ESR — 0,12. Для работы в ШИМ-преобразователях он уже не годится. Предельно допустимое значение для таких ответственных и нагруженых цепей — 0,04 Ом.

Плохая герметизация заставит электролит протечь или испарится. И плохой электролит может делать много вещей, наиболее распространенные из которых испаряются при температуре ниже температуры, напечатанной на этикетке конденсатора, и разъедают дешевый герметизирующий материал и протекают.

Японские конденсаторы, как известно, известны по их среднему качеству, в то время как китайские конденсаторы имеют плохую репутацию использования дешевого электролита и дешевой герметизации, что может привести к проблемам, которые мы объяснили. Твердые конденсаторы также невосприимчивы к вышеуказанным проблемам, поскольку они обеспечивают наилучшее уплотнение.

Многослойные керамические

Как правило выполняются в форме “подушечек”, достаточно яркого желтого цвета. (Показаны на рисунке сверху)

Рабочее напряжение этих конденсаторов не менее 50В.

Номинал обозначен 3-мя цифрами, последняя из которых означает количество нолей.

Например, 101 = 100 пФ, 332 = 3300 пФ, 104 = 100000 пФ/0.1 мкФ.

Алюминиевые электролитические конденсаторы остаются популярным выбором в источниках питания из-за их низкой стоимости. Однако они имеют ограниченный срок службы и чувствительны как к экстремальным температурам, так и к холоду. Наконечник питания 50 находится на алюминиевых электролитических конденсаторах.

Алюминиевые электролитические конденсаторы сконструированы с фольгой, размещенной на противоположных сторонах бумаги, насыщенной электролитом. Этот электролит испаряется за время жизни конденсатора, изменяя его электрические свойства. Если конденсатор выходит из строя, он может быть впечатляющим, поскольку в конденсаторе накапливается давление, заставляя его выпускать горючий и агрессивный газ. Скорость, с которой электролитический испаряется, является сильной функцией температуры конденсатора. За каждые 10 градусов по Цельсию снижение рабочей температуры продлевает срок службы конденсатора в два раза.

Как правило, емкость для многослойников - от 0,1 мкФ до 1.0 мкФ.

Такие конденсаторы имеют ограниченное применение в аудио приложениях, они годятся разве только на срез сигнала по ВЧ.

Однослойные керамические

Как правило выполняются в форме “таблеточек”, достаточно тонкие, грязно-желтого/грязно-оранжевого или грязно-бордового цвета.

Обычно номинальная мощность конденсатора определяется с максимальной номинальной температурой. Это особенно сложно, так как температура окружающей среды в этом типе применения может превышать 125 градусов по Цельсию. Эта зависимость от температуры жизни фактически влияет на то, как вы должны понижать напряжение на конденсаторе. Ваша первая мысль может состоять в том, чтобы увеличить номинал напряжения конденсатора, чтобы свести к минимуму возможность отказа диэлектрика. Однако это может привести к конденсатору с более высоким эквивалентным последовательным сопротивлением.

Рабочее напряжение чаще всего до 50В (все современные - точно до 50В), номиналы обозначены по той же системе что и для многослойных.

Однослойные керамические отлично подходят для полупроводниковых аудиоустройств в определенных ”местах”, как то: тонкомпенсация, отфильтровка крайних ВЧ в пассивных, активных и активно-пассивных темброблоках, в активных ВЧ фильтрах и наилучшим образом работают в различных EMI фильтрах, снабберах и как шунты по питанию. Максимальная емкость для однослойников как правило 0,22 мкФ.

Поскольку конденсатор обычно имеет высокое напряжение тока пульсации, это более высокое сопротивление приводит к дополнительным внутренним потерям мощности и повышению температуры конденсатора. Частота отказов увеличивается с увеличением температуры. На практике алюминиевые электролитические конденсаторы обычно используются примерно на 80% от их номинального напряжения.

Это сильно влияет на работу источника питания. Если конденсатор используется на выходе импульсного источника питания, напряжение на выходе пульсации увеличивается на порядок. Это может привести к нестабильному источнику питания с колебаниями. Для обеспечения этого большого отклонения контур управления обычно подвергается серьезному риску для работы в помещении и более высокой температуре. Подводя итог, алюминиевые электролитические конденсаторы, как правило, являются самым дешевым вариантом. Тем не менее, вам нужно определить, будут ли их недостатки иметь негативное влияние на их применение.

Подсказки по выбору электролитических конденсаторов.

По электролитам потенциальным пользователям точно не помешает знать всех официальных производителей.

Да извинят меня некоторые новые производители, но пока в список можно уверенно внести:

Nippon Chemi-Con

Matsushita (Panasonic)

Samsung / SAMWHA

Я не привел некоторые марки, которые очень редки для рынка СНГ, типа Cornell Dubilier и т.п.

Вы должны учитывать их продолжительность жизни в зависимости от их рабочей температуры. И вам необходимо должным образом снизить напряжение, чтобы вы могли достичь самого крутого подхода и максимально увеличить срок службы. Присоединяйтесь к нам в следующем месяце, когда мы рассмотрим маломощный, автономный, обратный ход.

Электролитические конденсаторы являются постоянной частью электропитания аудиоустройств, но с точки зрения звука он ничего не приносит, дисперсия качественного типа электролитического конденсатора очень велика. Импульсный отклик для изменения тока нагрузки, особенно с низким уровнем шума, очень плохой, а выходной импеданс и шум являются функцией тока нагрузки, так как шум нагрузки изменяется и выходной импеданс будет коррелирован с изменениями нагрузки. Стабильность выходного импеданса на звуковых частотах является очень важной вещью для качества звука и тонального баланса.

А вот теперь, черный список - “ фирм - призраков” изделия которых приобретать не только бесполезно, но и морально вредно.

D.S

Chssi (HK(M), WG(M))

Li-con (Licon)

JunFu (WG, HK)

В списке подозрительных могут оказаться конденсаторы с начертанием VENT, на самом деле, VENT - это не фирма, а тип исполнения корпуса. Нет повода для беспокойства по VENT.

Эта структура регулятора - «электронный конденсатор» обеспечивает в сравнении с лучшими серийными электролизными конденсаторами значительно лучшие результаты. «Прямо или косвенно, все вопросы, связанные с этим предметом, должны прийти для решения в ухе, как органа слуха; и от него не может быть никакой апелляции». Лорд Рэлей.

Важным этапом в разработке электронной схемы является выбор компонентов. Инженер должен выбрать лучшие компоненты после определения функциональных параметров и рабочего диапазона температуры контура. Одним из таких конструктивных соображений является выбор между многослойными керамическими конденсаторами или танталовыми конденсаторами. В этой статье мы обсудим многие аспекты, которые необходимо учитывать. В университете он изучает теоретические концепции, но мало практический опыт. Таким образом, при выборе конденсатора он или она может не оценить полную сложность своих опций.

*Название темы на форуме должно соответствовать виду: Заголовок статьи [обсуждение статьи]


Top