Výběr a zaměnitelnost kondenzátorů. Jak vyměnit kondenzátor v elektronickém zařízení Je možné vyměnit kondenzátor na větší kapacitu

Nejčastější poruchou moderní elektroniky je porucha elektrolytických kondenzátorů. Pokud jste si po rozebrání pouzdra elektronického zařízení všimli, že na desce plošných spojů jsou kondenzátory s deformovaným, oteklým pouzdrem, ze kterého vytéká jedovatý elektrolyt, pak je na čase přijít na to, jak poznat poruchu nebo závadu na elektronice. kondenzátor a zvolit adekvátní náhradu. S profesionálním pájecím tavidlem, pájkou, pájecí stanicí a sadou nových kondenzátorů snadno „oživíte“ jakýkoli elektronické zařízení vlastníma rukama.

Kondenzátor je ve skutečnosti elektronická součástka, jejímž hlavním účelem je akumulace a uvolňování elektřiny za účelem filtrování, vyhlazování a vytváření proměnných elektrických oscilací. Každý kondenzátor má dva nejdůležitější elektrické parametry: kapacitu a maximální konstantní napětí, které lze na kondenzátor přivést bez poruchy nebo zničení. Kapacita zpravidla určuje, kolik elektrické energie může kondenzátor absorbovat, pokud je na jeho desky aplikováno konstantní napětí, které nepřekračuje daný limit. Kapacita se měří ve faradech. Nejpoužívanější kondenzátory, jejichž kapacita se počítá v mikrofaradách (μF), pikofaradech (pcF) a nanofaradech (nF). V mnoha případech se doporučuje vyměnit vadný kondenzátor za dobrý s podobnými kapacitními charakteristikami. V opravárenské praxi však existuje názor, že do napájecích obvodů lze instalovat kondenzátor, který svou kapacitou mírně překračuje tovární parametry. Chceme-li například vyměnit rozbitý elektrolyt za 100uF 12V ve zdroji, který je určen k vyhlazení výkyvů za diodovým usměrňovacím můstkem, můžeme klidně nastavit kapacitu i na 470uF 25V. Za prvé, zvýšená kapacita kondenzátoru pouze sníží zvlnění, což samo o sobě není špatné pro napájení. Za druhé, zvýšené mezní napětí pouze zvýší celkovou spolehlivost obvodu. Hlavní věc je, že místo přidělené pro instalaci kondenzátoru je vhodné.

Proč elektrolytické kondenzátory explodují

Nejvíc běžná příčina, podél kterého dochází k výbuchu elektrolytického kondenzátoru - to je přepětí mezi deskami kondenzátoru. Není žádným tajemstvím, že v mnoha zařízeních čínské výroby parametr maximálního napětí přesně odpovídá použitému napětí. Výrobci kondenzátorů podle své představy nepočítali s tím, že při pravidelném zařazování kondenzátoru do elektrického obvodu bude na jeho kontakty přiváděno maximální napětí. Pokud je například na kondenzátoru napsáno 16V 100uF, neměli byste jej připojovat k obvodu, kde bude neustále dodáváno 15 nebo 16V. Samozřejmě, že takový výsměch nějakou dobu vydrží, ale míra bezpečnosti bude téměř nulová. Mnohem lepší je instalovat takové kondenzátory do obvodu s napětím 10-12 V. Aby tam byla nějaká napěťová rezerva.

Polarita zapojení elektrolytických kondenzátorů

Elektrolytické kondenzátory mají zápornou a kladnou elektrodu. Záporná elektroda je zpravidla identifikována podle označení na těle (bílý podélný pruh za znaky „-“) a kladná výstelka není nijak označena. Výjimkou jsou domácí kondenzátory, kde je naopak kladná svorka označena znaménkem „+“. Při výměně kondenzátorů je nutné porovnat a zkontrolovat, zda polarita připojení kondenzátoru odpovídá označení na desce plošných spojů (kruh se stínovaným segmentem). Spojením záporného proužku se stínovaným segmentem správně vložíte kondenzátor. Zbývá pouze odříznout nohy kondenzátoru, zpracovat pájecí body a pájet vysokou kvalitou. Pokud náhodou přepólujete zapojení, tak se i zcela nový a zcela provozuschopný kondenzátor jednoduše rozbije a cestou zašpiní všechny sousední součástky a plošný spoj vodivým elektrolytem.

Něco málo o bezpečnosti

Není žádným tajemstvím, že výměna nízkonapěťových kondenzátorů může být zdraví škodlivá pouze v případě chyby zapojení polarity. Při prvním zapnutí kondenzátor exploduje. Druhým nebezpečím, které lze od kondenzátorů očekávat, je napětí mezi jeho deskami. Pokud jste někdy demontovali napájecí zdroje z počítačů, pak jste si pravděpodobně všimli obrovských 200V elektrolytů. Právě v těchto kondenzátorech je to nebezpečné vysokého napětí které by vás mohly vážně zranit. Před výměnou napájecích kondenzátorů jej doporučujeme zcela vybít buď rezistorem nebo neonem na 220V.

Užitečná rada: takové kondenzátory se opravdu nerady vybíjejí zkratem, proto nezavírejte jejich svorky šroubovákem, aby se vybily.

Startovací a provozní kondenzátory slouží ke spouštění a provozu elektromotorů pracujících v jednofázové síti 220 V.

Proto se jim také říká fázový posuvník.

Místo instalace je mezi silovým vedením a startovacím vinutím elektromotoru.

Konvenční označení kondenzátorů ve schématech

Grafické označení ve schématu je na obrázku, písmeno označení-C a sériové číslo podle schématu.

Základní parametry kondenzátorů

Kapacita kondenzátoru-charakterizuje energii, kterou je kondenzátor schopen akumulovat, a také proud, který je schopen jím procházet. Měří se ve Faradech s násobící předponou (nano, mikro atd.).

Nejpoužívanější jmenovité hodnoty pro provozní a spouštěcí kondenzátory jsou od 1 µF (µF) do 100 µF (µF).

Jmenovité napětí kondenzátoru - napětí, při kterém je kondenzátor schopen spolehlivě a dlouhodobě pracovat při zachování svých parametrů.

Známí výrobci kondenzátorů uvádějí na pouzdru napětí a odpovídající garantovanou dobu provozu v hodinách, například:

  • 400 V - 10000 hodin
  • 450 V - 5000 hodin
  • 500 V - 1000 hodin

Kontrola startovacích a provozních kondenzátorů

Kondenzátor můžete zkontrolovat pomocí měřiče kapacity kondenzátoru, taková zařízení jsou k dispozici samostatně i jako součást multimetru - univerzální zařízení, který dokáže měřit mnoho parametrů. Zvažte kontrolu pomocí multimetru.

  • vypněte klimatizaci
  • Vybití kondenzátoru zkratováním jeho vývodů
  • odstranit jeden z terminálů (jakýkoli)
  • nastavíme zařízení na měření kapacity kondenzátorů
  • opřete sondy o svorky kondenzátoru
  • odečtěte hodnotu kapacity z obrazovky

Všechny přístroje mají jiné označení režimu měření kondenzátoru, hlavní typy jsou uvedeny níže na obrázcích.

U tohoto multimetru se režim volí přepínačem, musí být nastaven na režim Fcx Sondy zasuňte do zdířek označených Cx.

Přepínání limitu měření kapacity je ruční. Maximální hodnota je 100 uF.

Toto měřící zařízení automatický režim, stačí jej pouze vybrat, jak je znázorněno na obrázku.

Měřící pinzeta od Mastechu také automaticky měří kapacitu, stačí pouze zvolit režim tlačítkem FUNC jeho mačkáním, dokud se neobjeví indikace F.

Pro kontrolu kapacity odečteme její hodnotu na pouzdru kondenzátoru a nastavíme na zařízení záměrně větší mez měření. (Pokud to není automatické)

Například nominální hodnota je 2,5 mikrofaradů (μF), na zařízení nastavíme 20 mikrofaradů (μF).

Po připojení sond ke svorkám kondenzátoru čekáme na odečty na obrazovce, např. čas pro měření kapacity 40 uF u prvního zařízení je kratší než jedna sekunda, u druhého je více než jedna minuta , takže byste měli počkat.

Pokud hodnocení neodpovídá hodnotám uvedeným na skříni kondenzátoru, musí být vyměněn a v případě potřeby musí být vybrán analog.

Výměna a výběr startovacího / provozního kondenzátoru

Pokud je originál kondenzátor, tak je jasné, že je prostě potřeba ho dát na místo starého a je to. Na polaritě nezáleží, to znamená, že vývody kondenzátoru nemají označení plus "+" a mínus "-" a mohou být zapojeny jakýmkoli způsobem.

Je přísně zakázáno používat elektrolytické kondenzátory (poznáte je podle menších rozměrů, se stejnou kapacitou a podle označení plus a mínus na pouzdře). V důsledku aplikace - tepelné zničení. Pro tyto účely výrobci speciálně vyrábějí nepolární kondenzátory pro provoz ve střídavém obvodu, které mají pohodlnou montáž a ploché svorky pro rychlou instalaci.

Pokud požadovaná nominální hodnota není k dispozici, můžete ji získat paralelní zapojení kondenzátorů. Celková kapacita bude rovna součtu dvou kondenzátorů:

C celkem \u003d C 1 + C 2 + ... C p

To znamená, že pokud zapojíte dva kondenzátory 35 uF, dostaneme celkovou kapacitu 70 uF, napětí, při kterém mohou pracovat, bude odpovídat jejich jmenovitému napětí.

Taková výměna je absolutně ekvivalentní jednomu kondenzátoru o větší kapacitě.

Typy kondenzátorů

Olejem plněné nepolární kondenzátory se používají ke spouštění motorů výkonných kompresorů.

Pouzdro je uvnitř naplněno olejem pro dobrý přenos tepla na povrch pouzdra. Tělo bývá kovové, hliníkové.

Cenově nejdostupnější kondenzátory tohoto typu CBB65.

Pro spuštění méně výkonné zátěže, jako jsou motory ventilátorů, se používají suché kondenzátory, jejichž pouzdro bývá plastové.

Nejběžnější kondenzátory tohoto typu CBB60, CBB61.

Svorky pro snadné připojení jsou dvojité nebo čtyřnásobné.

Po rozhodnutí vyměnit kondenzátor na desce s plošnými spoji je prvním krokem výběr náhradního kondenzátoru. Obvykle, povídáme si o elektrolytickém kondenzátoru, který v důsledku vyčerpání své životnosti začal vytvářet abnormální režim pro vaše elektronické zařízení, nebo praskl kondenzátor kvůli přehřátí, nebo jste se možná jen rozhodli nainstalovat jej novější nebo lepší.

Výběr vhodného náhradního kondenzátoru

Parametry náhradního kondenzátoru musí jistě vyhovovat: v žádném případě by jeho jmenovité napětí nemělo být nižší než jmenovité napětí vyměňovaného kondenzátoru a kapacita by neměla být v žádném případě nižší nebo může být o 5-10 procent vyšší (pokud je přípustné v souladu s Vámi známým schématem toto zařízení), než bylo původně.

Nakonec se ujistěte, že se nový kondenzátor vejde do prostoru, který ponechává jeho předchůdce. Pokud se ukáže, že je o něco menší v průměru a výšce, není to děsivé, ale pokud je průměr nebo výška větší, komponenty umístěné poblíž na stejné desce mohou překážet nebo se opřít o prvky pouzdra. Tyto nuance je důležité vzít v úvahu. Takže náhradní kondenzátor je vybrán, vyhovuje vám, nyní můžete začít demontovat starý kondenzátor.

Příprava na proces

Nyní bude nutné vyjmout vadný kondenzátor z desky a připravit zde místo pro instalaci nového. K tomu budete potřebovat samozřejmě a také pohodlně pro tuto akci připravit kus měděného opletu na odpájení. Výkon páječky do 40 W bude zpravidla dostačující, i když byla na desce původně použita žáruvzdorná pájka.

Pokud jde o měděné opletení pro odstranění pájky, pokud jej nemáte, je velmi snadné si ho vyrobit sami: vezměte kousek nepříliš silného měděného drátu skládajícího se z tenkých měděných žilek, zlehka z něj odstraňte izolaci (vy lze použít jednoduchou borovicovou kalafunu), - nyní tyto žíly impregnované tavidlem snadno, jako houba, absorbují pájku z nohou pájeného kondenzátoru.

Pájení starého kondenzátoru

Nejprve se podívejte na polaritu pájeného kondenzátoru na desce: ve kterém směru stojí s mínusem, abyste při pájení nového neudělali chybu s polaritou. Obvykle je mínus noha označena pruhem. Takže, když je opletení pro odpájení připraveno a páječka je již dostatečně zahřátá, nejprve opřete opletení o základnu jedné z nohou kondenzátoru, kterou jste se rozhodli odpájet jako první.

Jemně natavte pájku na noze přímo přes oplet, aby se také oplet zahřál a rychle stáhl pájku z desky. Pokud je na noze příliš mnoho pájky, přesuňte oplet, jak se plní pájkou, a shromážděte na něj veškerou pájku z nohy, aby noha skončila bez pájky. Udělejte totéž s druhou větví kondenzátoru. Nyní lze kondenzátor snadno vytáhnout rukou nebo pinzetou.

Pájení nového kondenzátoru

Nový kondenzátor musí být instalován v souladu s polaritou, tj. záporná větev na stejné místo, kde byla záporná větev pájené. Mínus je obvykle označen proužkem a kladná nožka je delší než záporná nožka. Ošetřete nohy kondenzátoru tavidlem.

Vložte kondenzátor do otvorů. Není potřeba zkracovat nohy. Lehce roztáhněte nohy od sebe, aby kondenzátor dobře držel na místě a nevypadl.

Nyní zahřejte nohu poblíž samotné desky špičkou pájecího hrotu a píchněte pájku do nohy tak, aby byla noha obalena, navlhčena a obklopena pájkou. Udělejte totéž s druhou nohou. Když pájka vychladne, budete muset zkrátit nohy kondenzátoru řezačkami drátu (na stejnou délku jako sousední díly na vaší desce).

V základně prvků počítače (nejen) je jedno úzké hrdlo - elektrolytické kondenzátory. Obsahují elektrolyt, elektrolyt je kapalina. Proto zahřívání takového kondenzátoru vede k jeho selhání, protože se elektrolyt odpařuje. A topení dovnitř systémová jednotka- je běžná věc.

Výměna kondenzátorů je proto otázkou času. Více než polovina selhání základní desky střední a nižší cenové kategorie jsou způsobeny suchými nebo nabobtnalými kondenzátory. Častěji se z tohoto důvodu rozbijí počítačové bloky výživa.

Vzhledem k tomu, že tisk na moderních deskách je velmi hustý, musíte být při výměně kondenzátorů velmi opatrní. Je možné poškodit a zároveň si nevšimnout malého nezabaleného prvku nebo zlomit (uzavřít) dráhy, jejichž tloušťka a vzdálenost je o něco větší než tloušťka lidského vlasu. Je těžké to později opravit. Buď opatrný.

K výměně kondenzátorů tedy budete potřebovat páječku s tenkým hrotem o výkonu 25-30W, kousek silné kytarové struny nebo tlustou jehlu, pájecí tavidlo nebo kalafunu.

V případě, že při výměně elektrolytického kondenzátoru přepólujete nebo nainstalujete kondenzátor s nízkým napětím, může velmi dobře explodovat. A takhle to vypadá:

Pečlivě tedy vyberte náhradní díl a nainstalujte jej správně. Na elektrolytických kondenzátorech je vždy označen záporný kontakt (obvykle svislý pruh barva odlišná od barvy těla). Na desce plošných spojů je také vyznačen otvor pro negativní kontakt (obvykle černým šrafováním nebo plnou bílou barvou). Hodnoty jsou napsány na pouzdru kondenzátoru. Existuje několik z nich: napětí, kapacita, tolerance a teplota.

První dva jsou přítomni vždy, ostatní mohou a nemusí být přítomni. Napětí: 16V(16 voltů). Kapacita: 220 uF(220 mikrofarad). Tyto hodnoty jsou velmi důležité při výměně. Napětí může být zvoleno stejné nebo s vyšší nominální hodnotou. Kapacita však ovlivňuje dobu nabíjení / vybíjení kondenzátoru a v některých případech může být důležitá pro část obvodu.

Kapacita by proto měla být zvolena shodná s kapacitou uvedenou na pouzdru. Vlevo na fotografii níže je zelený oteklý (nebo netěsný) kondenzátor. Obecně platí, že s těmito zelenými kondenzátory jsou neustálé problémy. Nejčastější kandidáti na náhradu. Vpravo je pracovní kondenzátor, který zapájíme.

Kondenzátor je připájen následovně: nejprve najděte nohy kondenzátoru na zadní straně desky (pro mě je to nejtěžší okamžik). Poté zahřejte jednu z nohou a lehce zatlačte na tělo kondenzátoru ze strany zahřáté nohy. Jak se pájka roztaví, kondenzátor se nakloní. Proveďte stejný postup s druhou nohou. Obvykle se kondenzátor odstraňuje ve dvou krocích.

Není třeba spěchat, také pořádně zatlačte. Základní deska není oboustranný textolit, ale vícevrstvý (představte si vafle). V důsledku nadměrné pečlivosti může dojít k poškození kontaktů vnitřních vrstev desky plošných spojů. Tedy bez fanatismu. Mimochodem, dlouhodobé zahřívání může také poškodit desku, například vést k delaminaci nebo oddělení podložky. Proto také není nutné silně lisovat páječkou. Opřeme páječku, mírně zatlačíme na kondenzátor.

Po vyjmutí poškozeného kondenzátoru je třeba udělat otvory tak, aby byl nový kondenzátor vložen volně nebo s malou námahou. Pro tyto účely používám kytarovou strunu stejné tloušťky jako nohy pájeného dílu. Pro tyto účely je vhodná i šicí jehla, nyní jsou však jehly z obyčejného železa a struny z oceli. Existuje možnost, že se jehla zadřít pájkou a zlomí se, když se ji pokusíte vytáhnout. A struna je dostatečně pružná a ocel s pájkou se zadírají mnohem hůř než železo.

Při demontáži kondenzátorů pájka nejčastěji ucpe otvory v desce. Pokud se pokusíte připájet kondenzátor stejným způsobem, jaký jsem vám poradil, můžete poškodit kontaktní plošku a dráhu, která k ní vede. Není to konec světa, ale velmi nežádoucí událost. Pokud tedy otvory nejsou ucpané pájkou, stačí je rozšířit. A pokud jste přesto skórovali, pak je třeba pevně přitlačit konec provázku nebo jehly k otvoru a na druhé straně desky opřít páječku o tento otvor. Pokud je tato možnost nepohodlná, musí být hrot páječky opřen o strunu téměř u základny. Když se pájka roztaví, provázek zapadne do otvoru. V tuto chvíli je potřeba jej otočit, aby se nezadřel pájkou.

Po získání a rozšíření otvoru je třeba z jeho okrajů odstranit přebytečnou pájku, pokud existuje, jinak se při pájení kondenzátoru může vytvořit cínový uzávěr, který může připájet sousední dráhy v místech, kde je těsnění husté. Věnujte pozornost fotografii níže - jak blízko jsou stopy k otvorům. Je velmi snadné to připájet, ale je obtížné si toho všimnout, protože instalovaný kondenzátor narušuje kontrolu. Proto je velmi žádoucí odstranit přebytečnou pájku.

Pokud v okolí nemáte rádiový trh, pak s největší pravděpodobností bude k výměně pouze kondenzátor z druhé ruky. Před instalací by měly být jeho nohy v případě potřeby zpracovány. Je vhodné odstranit veškerou pájku z nohou. Nohy většinou potřu tavidlem a očistím hrot páječky, pájka se sbírá na hrotu páječky. Poté oškrábu nohy kondenzátoru kancelářským nožem (pro jistotu).

To je ve skutečnosti vše. Vložíme kondenzátor, namažeme nohy tavidlem a pájkou. Mimochodem, pokud se použije borovicová kalafuna, je lepší ji rozemlít na prášek a nanést na místo instalace, než ponořit páječku do kousku kalafuny. Pak to bude čisté.

Výměna kondenzátoru bez pájení z desky

Podmínky opravy jsou různé a výměna kondenzátoru na vícevrstvé (například základní deska PC) desce plošných spojů není totéž jako výměna kondenzátoru v napájecím zdroji (jednovrstvá jednostranná deska plošných spojů). Musíte být extrémně opatrní a ostražití. Bohužel ne každý se narodil s páječkou v ruce a je velmi nutné něco opravit (nebo se pokusit opravit).

Jak jsem psal v první polovině článku, kondenzátory jsou nejčastější příčinou poruch. Proto je výměna kondenzátorů nejběžnějším typem opravy, alespoň v mém případě. Specializované dílny mají pro tento účel speciální vybavení. Pokud tam není, musíte použít obvyklé vybavení (tavidlo, pájka a páječka). Tady hodně pomáhá zkušenost.

Hlavní výhoda tato metoda je, že kontaktní podložky desky budou muset být vystaveny teplu v mnohem menší míře. Minimálně dvakrát. Tisk na levných základních deskách se dost často odlupuje od topení. Stopy se oddělují a pozdější oprava je značně problematická.

Nevýhodou této metody je, že stále musíte vyvíjet tlak na desku, což může také vést k negativním důsledkům. I když z mé osobní zkušenosti jsem nikdy nemusel tvrdě tlačit. V tomto případě existuje možnost připájet k nohám, které zbyly po mechanickém odstranění kondenzátoru.

Výměna kondenzátoru tedy začíná odstraněním poškozené části ze základní desky.

Musíte položit prst na kondenzátor a mírným tlakem s ním zkusit zatřást nahoru a dolů a doleva a doprava. Pokud se kondenzátor otáčí doleva a doprava, pak jsou nohy umístěny podél svislé osy (jako na fotografii), jinak jsou vodorovné. Polohu nohou můžete také určit pomocí záporné značky (proužek na pouzdru kondenzátoru označující záporný kontakt).

Dále byste měli zatlačit na kondenzátor podél osy jeho nohou, ale ne ostře, ale hladce, pomalu zvyšovat zatížení. V důsledku toho se noha oddělí od těla, poté opakujeme postup pro druhou nohu (tlač z opačné strany).

Někdy je noha vytažena spolu s kondenzátorem kvůli špatné pájce. V tomto případě můžete vzniklý otvor mírně rozšířit (já to dělám kouskem kytarové struny) a vložit do něj kus měděného drátu, nejlépe stejné tloušťky jako noha.

Polovina práce je hotová, nyní přejdeme přímo k výměně kondenzátoru. Stojí za zmínku, že pájka nedrží dobře na té části nohy, která byla uvnitř pouzdra kondenzátoru, a je lepší ji ukousnout řezačkami drátu a ponechat malou část. Poté se připájejí a připájejí nohy kondenzátoru připravené k výměně a nohy starého kondenzátoru. Kondenzátor je nejpohodlnější připájet jeho připevněním k desce pod úhlem 45 stupňů. Pak to lze snadno dát do pozornosti.

Výsledný pohled je samozřejmě neestetický, ale také funguje. tudy mnohem jednodušší a bezpečnější než předchozí, pokud jde o ohřev desky páječkou. Šťastnou opravu!

Pokud se materiály webu ukázaly být pro vás užitečné, můžete podpořit další rozvoj zdroje tím, že mu (a mně) dáte .