Как выглядит вздувшийся конденсатор. Почему вздуваются конденсаторы на материнской плате и в блоке питания компьютера

Конденсатор - это неотъемлемая часть любого устройства, в котором используется электричество, но порой бывает, что с этим самым важным элементом системы происходят сбои. В данной статье мы расскажем про то, почему

Конденсатор внешне напоминает батарейку, иногда слегка приплюснут по вертикали. Внутри располагается небольшой рулон алюминиевой фольги, находящейся в растворе электролита Алюминиевая фольга изолирована от электролита диэлектриком из тонкой окисленной пленки.

Основным назначением конденсаторов является конвертация переменного тока из розетки в постоянный ток, необходимой для своей цепи частоты, а также для сглаживания колебаний пропускаемого напряжения.

Такие колебания по-другому еще называются пульсацией. Они заставляют конденсатор нагреваться, и чем они сильнее, тем выше будет расти температура.

Причины вздутия конденсаторов

Вздутый конденсатор является одной из самых распространенных причин поломки электрической техники, а если говорить техническим языком — выхода из строя электрической цепи. Вздутие чаще всего происходит именно в цепях питания, а также в самих устройствах питания.

Причин, почему вздуваются конденсаторы, предостаточно — от некачественных материалов и механических повреждений микросхемы, до износа и перебоев в подаче электрического напряжения.

Из самых явных и частых причин можно выделить последовательность событий: чрезмерный нагрев (скорее перегрев) и последующее испарение электролитической жидкости из емкости конденсатора.

Перегрев

Самым страшным явлением среди причин, из-за которых вздуваются конденсаторы, является качество подаваемого на цепь напряжения. Если оно изначально не было предусмотрено для данного конденсатора в этом конкретном случае, ему приходится работать в повышенном режиме.

Поэтому главной задачей производителей микросхем, например материнских плат для компьютеров, является расчет базовой и возможной нагрузки в сети и установка конденсаторов с достаточной реактивной мощностью (аналог пропускной способности), способной выдерживать перепады напряжения или самостоятельно отключаться.

И они с этим успешно справляются, в противном случае бы в считанные часы.

Нельзя исключать и бракованные детали, которые, соответственно, имеют куда меньший срок службы и более низкие пределы отклонения от базового режима работы — греются быстрее и сильнее.

Наверняка, если питать подобный бракованный конденсатор качественным током, он отработает весь заявленный срок и не подаст признаков неисправности, но абсолютного ничего не бывает, и скачки напряжения не являются чем-то необычным.

Поэтому конденсаторы постоянно работают в агрессивной среде. Такая работа обязательно приведет к нагреву, который постепенно будет выпаривать электролитическую жидкость из емкости конденсатора, что в недалеком будущем и приведет ко вздутию.

Испарение электролита

Любая жидкость при достаточном нагреве начинает кипеть. Вода превращается в пар и испаряется, и электролитическая жидкость не является исключением.

Чаще всего конденсаторы вздуваются именно из-за нехватки электролита, а причиной тому могут быть их недостаточная реактивная мощность, низкое качество материалов, а также банальный физический износ самого конденсатора, заставляющий греться его все сильнее и сильнее.

Реже причиной может послужить и внешнее нагревание, а также неправильная полярность.

Замена вздутых конденсаторов

Любой мастер, разбирающийся в маркировке конденсаторов или способный найти информацию по устройству, куда он установлен, заменит его в течение нескольких минут. Процесс включает в себя выпаивание старого «кондера» и припаивание нового.

Профилактика работы конденсаторов

Предупредить вздутие конденсаторов в домашних условиях, допустим, на материнской плате компьютера, можно при помощи определенных мер. К ним относятся:

1. Установка в системный блок дополнительного охлаждения.
2. Установка «Отсекателя напряжения» хотя бы на розетку, питающую ПК.
3. Использование качественных проводов, розеток, сетевых фильтров.
4. Использование качественного блока питания.
5. Покупка ИБП.

Также существуют специальные кремниевые конденсаторы. Вздуваются они гораздо реже, но и их цена на порядок больше, а также они не везде подходят, ведь выравнивание синусоиды у них другое.

Одной из частых причин выхода из строя цепи питания компьютера является вздутие электролитических конденсаторов. Выглядят они как вертикально установленные бочонки. В большинстве случаев вздутие конденсаторов происходит именно в цепи питания материнской платы и непосредственно блока питания компьютера.

Электролитический конденсатор состоит из скрученного в рулон тонкого слоя алюминиевой фольги (анод), помещенной в раствор электролита, который является катодом. Между фольгой и электролитом расположена тонкая окисная пленка, которая является диэлектриком.

Электролитические конденсаторы рассчитаны для работы при постоянном напряжении и служат для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения. Пульсации напряжения являются не чем иным, как переменным током, который при прохождении через конденсатор приводит к нагреву последнего. Нагрев конденсатора будет тем выше, чем выше амплитуда пульсаций и чем меньше эквивалентное последовательное сопротивление (ESR). Именно наличие активной составляющей в цепи конденсатора и приводит к нагреву. Значение ESR для конденсаторов одинаковой емкости, но различных производителей отличается. Меньшее значение ESR предпочтительнее, но сравнительная стоимость таких элементов будет заметно выше.

Конденсаторы характеризуются еще одним параметром – реактивной мощностью, то есть мощность, которую конденсатор может пропускать через себя без перегрева. Чем выше реактивная мощность, тем меньше будет греться конденсатор в равных условиях.

Причиной появления вздувшихся конденсаторов обычно часто служит низкое качество их изготовления. Также следует не забывать, что электролитические конденсаторы не вечны. Со временем электролит конденсатора испаряется, и конденсатор начинает более интенсивно нагреваться. При несоблюдении полярности конденсатора он очень быстро выйдет из строя. Также при установке конденсатора с рабочим напряжением, меньшим фактического значения приведет к быстрому вздутию или разрыву конденсатора.

При замене электролитических конденсаторов следует приобретать качественные изделия и только у надежных фирм. Рабочее напряжение должно быть больше фактического напряжения питания в месте установки, чем выше будет это значение, тем дольше будет работать конденсатор. Обязательным условиям является строгое соблюдение полярности конденсатора. Соответствующие маркировки имеются как на печатных платах, так и на самих конденсаторах. Только выполнение всех этих условий позволит при обеспечить надежную и долговечную работу вашего компьютера.

Вздутие конденсатора (вздутие электролита, cracked capacitor -eng.) — распространённое явление, возникающее по многим причинам, которое влечёт за собой его замену самого конденсатора и обследование окружающих цепей.

Причины вздутия конденсаторов.

Причины могут быть разнообразными, но основная — не качественный . Нет, это не говорит о том что качественные конденсаторы не вздуваются, совсем нет, ещё как вздуваются. Но давайте разберёмся с основной причиной вздутия.

Основная причина вздутия — выкипание или испарение электролита. Выкипание может происходить при высоких температурах . Стоит заметить, что это может быть как внешняя среда, которая подогревает конденсатор, так и внутренняя среда. Сам конденсатор может греться из-за несоблюдения полярности, некачественного питания, импульсов поступающих на него, пробивания изоляционного слоя, или из-за нехватки электролита (чаще всего). Также он может греться из-за не соблюдения эксплуатационных характеристик (V , ёмкость , макс. температура ).

Испарение электролита может происходить, если конденсатор имеет плохую герметичность . Со временем, уровень электролита уменьшится, а оставшийся закипает, вызвав вздутие конденсатора.

В некачественных конденсаторах, иногда происходит такое явление, что не происходит вздутие конденсатора, а электролит просто вытекает через его нижнюю часть (жидкость коричневого или жёлтого цвета). Такой конденсатор тем более подлежит замене, можно считать что он уже не работает. Если на верхней части конденсатора есть следы коррозии , значит часть электролита просочилась через верхнюю часть, а значит она не герметична. Такие «ржавые конденсаторы » тоже лучше заменить.

Бытует мнение, что вздутие — удел только электролитических конденсаторов, но это не так.

Полимерные конденсаторы тоже вздуваются и раскрываются.

Естественно вздутые конденсаторы подлежат срочной замене. Если устройство со «вздутиками» всё ещё работает, это не значит, что всё в порядке. Могут появиться сбои в работе и «странное» поведение оборудования.

Замена вздутого конденсатора.

Потребуется конденсатор с такой же ёмкостью или больше, но не меньше. То же самое касается напряжения. В любом случае, если конденсатор вздулся, лучше поставить более мощный на его замену.

Паяльником отпаиваем ножки предыдущего конденсатора, лучше взять мощный паяльник. Иголкой или тонким шилом прочищаем дырочки под контакты. Вставляем конденсатор и припаиваем с тыльной стороны. Стоит заметить что нужно соблюдать полярность , если она есть. На самой плате будет обозначение «минус», так вот конденсатор должен быть тоже помечен с одной из сторон минусом (обычно полоска). При несоблюдении полярности можно сымитировать небольшой взрыв . Даём остыть и отрезаем лишнее.

Как избежать вздутия конденсаторов.

Чтобы избежать вздутия конденсаторов:

• Используйте качественные конденсаторы.
• Не позволяйте конденсаторам нагревать до температуры более 45 градусов (следите за температурой окружающей их среды). Разместите их подальше от горячих радиаторов.
  
• Используйте качественные входные, (если конденсаторы вздуваются в блоках питания компьютера).
• Используйте качественные блоки питания (если конденсаторы вздуваются на материнской плате компьютера).

Соблюдение этих простых правил, убережёт вас от преждевременного выхода из строя конденсаторов.

Конденсатор – это устройство накопления заряда, одна из самых распространённых деталей в современных электронных устройствах. Их другое название – ёмкости. Преимущественно на материнской плате эти радиодетали используются в схемах фильтров питающего напряжения различных узлов компьютера. Ёмкости являются одними из важнейших компонентов схем электропитания, поскольку стабильность питающих напряжений – залог долгой и безотказной работы всего ПК в целом.

Внимание! Выход из строя конденсаторов несет большую опасность для всего электронного прибора в целом, неважно, будет это компьютер или простой утюг. Любая поломка схемы электропитания чревата поломкой практически всей электронной «начинки» того или иного устройства.

У конденсатора есть две основные характеристики – ёмкость, измеряемая в фарадах и напряжение, измеряемое в вольтах.

Причина вздутия (деформации) оболочки конденсатора одна – перегрев. А вот уже причин перегрева может быть несколько. Причём, они могут быть как внутренними (качество изготовления самого элемента, качество выпрямленного напряжения, величина нагрузки и т.д.), так и внешними, например, высокая температура в пространстве вокруг элемента.

Рассмотрим основные причины, почему вздуваются конденсаторы на материнской плате:

• различные виды внешнего перегрева;
• старение самого элемента;
• превышение номинальных значений тока и напряжения (основная причина);
• смена полярности напряжения;
• механические повреждения;
• брак производства.

Ещё каких-нибудь 30 лет назад ёмкости от вышеуказанных причин не вздувались, а вообще, взрывались. Но, современные конструкции позволяют избежать этого неприятного явления, благодаря особой конструкции крышки, способной немного деформироваться и создавая внешний эффект «вздутия». Именно вид такой крышки и говорит о том, что работоспособность элемента нарушена, и он требует замены.

Прямые признаки неисправности – уменьшение его ёмкости и изменение импеданса – могут быть обнаружены только при измерении его параметров, что в большинстве случаев обычному пользователю сделать невозможно. С уверенностью можно сказать, что вышеуказанные эксплуатационные характеристики вздутого конденсатора существенно отличаются от тех, которые должны быть.

Однако, чтобы визуально проверить работоспособность всех конденсаторов, не следует постоянно открывать крышку системного блока и заглядывать внутрь. Существует множество косвенных причин, по которым можно понять, случились ли с элементами что-то плохое.

Основным косвенными признаками наличия неработоспособных элементов является полная неработоспособность ПК, либо нестабильность его работы. Обычно, это появляется в критических режимах, когда в каком-то одном узле ПК (или в нескольких) наблюдается существенное увеличение производительности, а вследствие, и увеличение потребляемой мощности. При этом компьютер «зависает», «тормозит», а в некоторых случаях и перезагружается.

Как заменить вздутый конденсатор

Рассмотрим, что нужно делать, если вздулся конденсатор на материнской плате. Собственно, путей решения проблемы всего два: отнести ПК в сервисный центр или попытаться исправить неисправность самостоятельно.

Важно! Решать проблему придётся в любом случае. Даже если система работает стабильно, вздутие – это только начало. Очень скоро конденсатор может выйти из строя окончательно. И, если он задействован в цепи электропитания важного устройства (например, микропроцессора), то это может привести к выходу из строя последнего.

Если принято решение сделать замену самостоятельно, то для этой цели потребуются следующие инструменты:

1. паяльник малой мощности (до 30 Вт);
2. вакуумный отсос припоя;
3. кусачки;
4. припой (желательно не содержащий свинца);
5. любой паяльный флюс (в виде пасты, геля, спиртового раствора канифоли и т.д.);
6. вата и спирт для удаления остатков флюса.

Естественно, понадобятся и новые детали для замены.

Внимание! Номинал элементов по ёмкости должен полностью соответствовать тому значению, которое написано на заменяемых деталях! Допускается использовать элементы с большим напряжением, но ёмкость должна быть точно такой же.

Последовательность действий при этом следующая:

• ножки элемента мажутся флюсом и поочередно прогреваются паяльником;
• как только припой на материнке на обеих ножках расплавится, следует аккуратно вынуть деталь из неё;
• отверстия следует прочистить при помощи отсоса припоя;
• далее необходимо, соблюдая полярность, вставить в материнку новый элемент, и кусачками отрезать ножки, чтобы они выступали не более, чем на 1-2 мм;
• покрыть ножки и посадочные площадки флюсом и осуществить запайку нового элемента;
• вымыть пространство вокруг места пайки при помощи ваты и спирта.

Как избежать вздутия конденсаторов

Главное – не допускать перегрева этих элементов. Для чего следует придерживаться простых, но эффективных правил:

1. Вентиляция корпуса, в котором расположен ПК, должна быть достаточной. Не рекомендуется превышение температуры внутри корпуса выше +45°С.
2. Блок питания должен иметь запас по мощности не менее 10-15% от той, которую потребляет ПК в пике своей производительности. Это поможет избежать больших токовых нагрузок и существенно уменьшить нагрев всех элементов в цепях питания.
3. При сборке ПК и подключении его узлов друг к другу следует внимательно следить за правильностью подключения и полярностью тех или иных элементов.
4. Не допускать механических повреждений конденсаторов.
5. Не эксплуатировать ПК в режиме 24/7. Для этой цели существую совсем другие устройства – серверы. Комплектующие для серверов имеют гораздо лучшие эксплуатационные характеристики и рассчитаны на круглосуточную работу.

Так же вы можете посмотреть статьи на темы и .

Здравствуйте, дорогие друзья! Уже столько статей написано про неисправности компьютера, но, к сожалению, проблема всё равно остаётся открытой: слишком уж много вариантов её возникновения! В этой статье я хочу затронуть ещё один аспект этой проблемы, на который мало кто обращает внимание. Дело в том, что проблемы с запуском компьютера имеют не только виртуальную основу (я имею в виду — чисто программные сбои). Проблема также часто возникает по причине вышедших из строя микросхем и конденсаторов. Итак, переходим к главному!

Признаки неисправности

Вы включили компьютер, но он нем, как рыба. Вы начинаете разбирать корпус, пылесосить и смахивать пыль кисточкой. Вот внутренности Вашего «железа» блестят, как у кота глаза, Вы с надеждой жмёте на пусковую кнопку и ничего: либо компьютер делает потуги на запуск, но у него не получается «разродиться», либо он запустился, но экран тёмный, как небо в три часа ночи.

Теперь Ваши подозрения падают на видеокарту. Скажу Вам сразу: видеокарта «летит» крайне редко — для этого надо сильно постараться. (От автора: в 80% всех случаев видео карта совсем не виновата ). Поэтому сразу переходите к блоку питания. Раскрутите его и внимательно посмотрите внутрь.

Как выявить неисправный конденсатор?

Что Вы видите? А видите Вы следующее: куча деталей, названия которых Вы не знаете, какая-то алюминиевая «балалайка», похожая на забор, провода и вентилятор. Если Вы это видите, значит, Вы действительно открыли блок питания. А теперь внимание! В блоке питания есть такие детали, которые называются конденсаторы . (От автора: понятное дело, что если Вы — «чайник», то Вы просто не имеете понятия, что это такое и для чего это надо. Однако, если конденсатор «пробит» (то есть — вышел из строя), то Вы сможете очень просто это выяснить, просто дочитайте статью до конца). Итак, как же выглядит конденсатор?

Конденсаторы, которые есть в каждом компьютере, внешним видом очень напоминают бочоночки или башенки (кому как нравится). Как правило, они окрашены в черный или синий цвет (но не обязательно). Главное, на что следует обратить внимание — это на верхнюю часть этих башенок-конденсаторов. На верхней части Вы увидите крестообразные сечения (да, да: прямо на плоской верхушке видны борозды в форме креста).

Для чего нужны такие сечения-борозды? Они нужны для визуального определения «пробитого» (потёкшего, «мёртвого») конденсатора. И сделано это в первую очередь именно для новичков-пользователей! Когда конденсатор сгорает , то на месте края этих сечений раскрываются как бутоны цветка или же просто вздуваются. И в том и в другом случае это явный признак неисправности.

Теперь зная, как выявить неисправный конденсатор, Вы сможете сами исправить проблему: просто выпаять сгоревшие и впаять новые. Однако сразу совет: когда пойдёте покупать новые конденсаторы, не забудьте взять с собой старые: так Вам будет проще найти замену, показав продавцу сгоревшие конденсаторы (просто попросите его продать Вам точно такие же, только новые). Ясно? Надеюсь, что да. Однако это ещё не всё.

Такие же конденсаторы-бочонки стоят и на других важных узлах Вашего компьютера. И если в блоке питания конденсаторы целые, то ищите точно такие (по форме) конденсаторы по всему компьютеру: их там не так много, но проблема может быть в них. Так, такие конденсаторы располагаются вблизи «материнки» (материнской платы) и тд. В общем, не пожалейте времени и внимательно осмотрите абсолютно все конденсаторы на Вашем «железе»: гарантия того, что вы найдете вздутые есть всегда! А раз так, то вот Вам и ещё один ответ на вопрос «почему не работает компьютер».

Сколь можно сэкономить?

Теперь, что касаемо экономии средств при самостоятельной замене конденсаторов (да и любой другой радиотехнической детали). Вот конкретные данные: стоимость одного конденсатора равна, примерно, 1-2 доллара. И если Вам надо поменять 5 конденсаторов. то это обойдётся Вам максимум в 10 «баксов» (при условии, что Вы сами будете паять). А вот если Вы обратитесь в сервис, то с Вас возьмут:

1. за диагностику (от 5 долларов );
2. конденсаторы в сервисе продают по завышенной цене (не 1-2 доллара, а 3-5! );
3. работа — до 25-30 долларов (а как Вы хотели: обдерут как липку).

Ну а теперь посчитайте, во сколько Вам «открытий чудных» обойдутся услуги сервиса. По моему, друзья, вывод очевиден: надо повышать свой уровень пользователя и учиться всё делать самим! Ничего сверхсложного в ремонте компьютера нет: надо просто очень захотеть хоть чему-нибудь научиться и всё у Вас получится!

В следующих статьях мы рассмотрим другие вопросы по ремонту компьютеров дома и своими руками! А на сегодня — всё. До свидания, друзья!