Из за чего выходят из строя конденсаторы. Меняем вздувшиеся конденсаторы

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.

Вот мы с Вами и подобрались к проблемам материнской платы компьютера. ВАЖНО! В отличие от всех остальных поломок комплектующих, в данном случае у нас в арсенале нет ни одной программы, которая могла бы ясно "сказать" что у нас - проблемы материнской платы.

Из инструментов в нашем распоряжении есть: здравый смысл, наблюдательность, умение рассуждать логически и - опыт, приходящий со временем:) Поэтому, прежде чем выбрасывать на свалку вполне рабочее устройство, убедитесь хотя бы в том, что проделали все то, что будет описано в последующих статьях, освещающих проблемы материнской платы.

Итак, приступим:) Очень часто причиной этих проблем являются потерявшие емкость или "вздувшиеся" конденсаторы на .

Симптомы различных "глюков", связанных с вышедшими из строя конденсаторами на плате могут быть различными. В худшем случае компьютер просто не будет включаться. Точнее, кроме вращения всеми имеющимися вентиляторами не будет подавать никаких признаков "жизни". Также ПК может включаться не с первого раза или - после определенного числа попыток (когда конденсаторы достаточно прогреются).

Если проблемы материнской платы достаточно серьезны, - возможна самопроизвольная перезагрузка компьютера (связанная с получением различными узлами заниженного напряжения, в результате потерявших емкость конденсаторов). Возможны всяческие "зависания" операционной системы.

Справедливости ради стоит отметить, что иногда встречаются такие экземпляры материнских плат, на которых присутствует целая череда вздутых элементов и эти платы продолжают стабильно работать. В таком случае, возможно, нужно последовать золотому правилу настоящего администратора: "Работает? - НЕ трогай! " :)

Если же Вы все таки столкнулись с симптомами, описанными выше, тогда - читаем дальше.

Вздутые конденсаторы на материнской плате выглядят следующим образом:

Проблемы материнской платы могут быть именно из за них. Для большей наглядности давайте посмотрим на еще одно фото ниже.

Слева мы видим нормальный конденсатор, а справа - "вздувшийся". Именно такие нестабильные элементы часто являются причиной проблем с материнской платой. Их легко обнаружить, внимательно осмотрев плату. При пальпировании (на ощупь) :) такой конденсатор будет иметь небольшое вздутие сверху, в то время как у рабочего будет прощупываться небольшое углубление в том же месте.

Конденсаторы служат для того, чтобы сглаживать электрическое напряжение в шинах питания компьютера. Заряжаются и,при необходимости, - разряжаются, отдавая часть накопленного заряда. Задача конденсаторов, расположенных в цепях (или среди других элементов фаз) питания - поглощать чрезмерные всплески напряжения и восполнять его во время "просадки" из накопленого ранее заряда.

Заполнены они жидким электролитом. При нестабильной работе элемента электролит может просто "закипать" и вытечь из оболочки конденсатора.

В самых "клинических" случаях защитная оболочка просто "взрывается", выплескивая электролит.

При подобных проблемах с материнской платой надо внимательно производить визуальный осмотр на наличие вздувшихся "потекших" конденсаторов не только сверху, но и в местах контакта непосредственно с платой. Бывают случаи, когда утечка электролита происходит из нижней части элемента, что также может приводить к проблемам в работе материнской платы.

В таких случаях, как правило, производится на заведомо исправные аналогичной (или большей) емкости. Замена подразумевает под собой банальную их перепайку:)

Примечание: емкость конденсаторов измеряется в фарадах. При внимательном осмотре Вы найдете ее числовое обозначение на его корпусе и сокращение - (Мкф) или (Мк).

Что же является причиной всех перечисленных нами выше проблем материнской платы компьютера? Как правило, это часто связано с длительным ее перегревом (организованный неправильно или отсутствующий вообще отток горячего воздуха внутри ).

Среднее время работы "на отказ" традиционного электролитического конденсатора составляет 2000-5000 часов. Причем с повышением температуры окружающей среды это время резко сокращается. Выводы делайте, как говорится, сами:)

Рекомендации: Почаще проводите профилактику и осмотр своего компьютера на предмет удаления накапливающейся пыли внутри системного блока. Следите за тем, исправно ли работают все вентиляторы, установленные внутри корпуса? При необходимости - установите дополнительные

Также причиной подобных проблем материнской платы может быть некачественное электрическое питание. Некачественный может со временем стать причиной описанных выше проблем. Запомните правило: в хорошем компьютере должен стоять хороший блок питания!

Ну и, естественно,если Вы покупаете материнскую плату от неизвестного производителя за 30 долларов, то нет никакой гарантии того, что этот самый китайский производитель не сэкономил на комплектующих (в частности - на конденсаторах) и не впаял туда некачественные и с малой емкостью, которые через несколько месяцев эксплуатации выйдут из строя.

Также не лишним будет знать, как можно проверить конденсаторы с помощью мультиметра.

Сейчас на рынке в большом количестве присутствуют материнские платы, на которых установлены твердотельные конденсаторы.

Они не имеют сверху, характерных для жидкостных, "лепестков". Их корпус состоит из цельного однородного материала.

В них вместо жидкого электролита используется специальный токопроводящий органический полимер. Средний срок их службы составляет порядка 50 000 часов. При этом они позволяют резко снизить коэффициент типичных проблем материнской платы, так как сами по себе гораздо надежнее в работе и устойчивей к условиям окружающей среды.

Иногда происходит так что компьютер начинает самопроизвольно выключатся или не включается вообще. Это очень распространенный симптом и влиять на такое его поведение может что угодно. Но я расскажу вам как диагностировать самую распространенную болезнь старых (или неправильно собранных, сбалансированных) компьютеров. Это вздувшиеся конденсаторы.


Конденсаторы очень распространены в наших приборах и случается, так что они высыхают от возраста, а иногда при неправильном выборе блока питания бывает, так что блок не в силах дать полной мощности требуемой, например прожорливой видеокарте или нескольким жестким дискам.
Блоки питания часто попадают под раздачу при прыжках напряжения и грозе. Но вместе с собой они очень часто портят и половину компьютера. Так вот конденсатор как раз и предназначен для борьбы с пиками напряжения, которые на смогли, или не успели отработать трансформаторы. Таким образом, конденсатор дает возможность выравнивать напряжение в приборах.

Особенно востребовательны конденсаторы в схемах, например, после выпрямителя, ведь после выпрямителя остаются пульсации тока, а краткие падения напряжения, вызываемые неравномерностью тока можно компенсировать конденсатором, который в состоянии выдать дополнительное напряжение небольшое количество времени. Для схем стабилизации используют конденсаторы с меньшим эквивалентным последовательным сопротивлением (Equivalent Series Resistance, ESR), которые позволяют эффективно справляться с пульсациями.

Внутреннее сопротивление (ESR) зачастую определяется проводимостью электролита. следовательно электролиты, которые используются в конденсаторах с низким внутренним сопротивлением, должны иметь очень хорошую проводимость. Следовательно, чтобы увеличить проводимость электролита (он состоит по большей части из диспергаторов), нужно использовать добавки. Вода как раз и является той самой добавкой. Из-за диссоциации воды образуются свободные ионы и электрическая проводимость увеличивается.

Но бывает так, что недостаточно очищенная вода вызывает коррозию алюминиевого корпуса конденсатора. При этом образуются газы, которые и вздувают конденсатор. Производитель предусмотрел такой исход и сделал на крышке конденсатора канавки, которые, разрываясь, выпускают газ наружу.

Но данные насечки не всегда срабатывают и конденсатор взрывается с довольно громким хлопком, но такое происходит довольно редко и обысловлено это тем что на конденсатор было подано слишком большое напряжение. При этом электролит может вытечь на саму плату и вызвать короткое замыкание, что повлечет более серьезные последствия .

К выходу конденсатора из строя так же приводит и его высыхание, это может случиться как в работающем компьютере, так и в выключенном и спрятанным до лучших времен:)
Также очень положительно как на систему в целом, так и конкретно на конденсаторы влияет охлаждение (должен признать, что я в свое время отказался от водяного охлаждения именно из-за этого), так что при обеспечении хорошего охлаждения вы не только делаете услугу вашему процессору, видеокарте и оперативной памяти, но и продлеваете жизнь конденсаторам.

А теперь перейдем к самой процедуре их замены.
Итак, у нас на сегодня есть видеокарта, которая всячески глючит.
Внимательно изучив видеокарту можно заметить что на ней вздулись четыре конденсатора (помечены стикерами), стикеры так же укажут нам откуда мы выпаяли конденсаторы, потому как мест под конденсаторы бывает больше чес самих конденсаторов.

Выпаивать рекомендую постепенно выпаивая и расшатывая по одной ножке конденсатора, в этом деле нам спешить некуда, сначала разогреваем одну ножку до полного размягчения олова, когда олово стало похоже на ртуть или воду(но не кипит, используйте паяльник примерно до 50Ватт) пытаемся немного вытянуть эту ножку наклоняя конденсатор, и повторяем для другой ножки те же процедуры, не спешите пускай ножки будут выходить по 0,5 мм все равно вы добьетесь своего, так же обязательно нужно дождаться полного разогрева олова, чтобы не оторвать дорожки(контакты с дырочками) к которым припаяны конденсаторы.

Когда все конденсаторы будут выпаяны, то их места нам будут указывать стикеры.

Теперь нужно определить их номинал, как пример 35"вольт" 4700"микрофарад" и купить, или выпаять (не желательно) такой же, или немного большего вольтажа. Ничего страшного не произойдет, если немного повысить напряжение.

Итак, когда вы уже нашли подходящие вам конденсаторы их нужно впаять. Тут очень важно соблюдать полярность, ведь если неправильно их расположить он взорвется или сожжет остальную часть схемы. Полярность помечена на плате белой риской или полукругом, а на конденсаторе белой полоской (иногда на белой полоске рисуют минус) это и есть минус, этой ножкой и нужно припаивать к контакту с белым полукругом.
При впаивании конденсатора (и любого другого компонента в схему) нужно внимательно следить, чтобы олово было разогретым иначе можно опять таки оторвать дорожки. Припаиваем конденсатор, как и выпаивали постепенно, не спеша, прогревая то одну ножку то другую.

После того как впаяете все конденсаторы можно проверить материнку на работоспособность, для этого не вкручивая ее в системный блок подключаем к ней блок питания, процессор, оперативку, видеокарту, а к видеокарте монитор и следим если изображение есть, скорее всего вы все сделали правильно. Важный момент в таком положении не положить материнку на металлическую стружку или откусанную от конденсатора ножку, иначе может произойти замыкание.

Проверили, все заработало! Все, можно ставить в корпус и наслаждаться работой без сбоев.

Если симптомы остались, не расстраивайтесь от новых конденсаторов вашей материнке только лучше, а для дальнейшей диагностики рекомендую разобрать блок питания, скорее всего конденсаторы вздуты и там, но советую его сразу заменить.

Все действия вы выполняете на свой страх и риск, автор статьи ответственности за ваши действия не несет.

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 .