Конденсаторы это танталовые как определить полярность – определение мощности по цветовой маркировке

Содержание

«Как определить полярность конденсатора?» – Яндекс.Знатоки

На алюминиевых электролитических конденсаторах как правило наносится маркер минуса на корпус. На конденсаторах с жесткими выводами (Snap-in) обозначение плюса или минуса также может находится на заклепке вывода. У не впаянных конденсаторов с гибкими выводами плюсовая нога длиннее. На больших конденсаторах с болтовым соединением часто обозначения наносятся рядом с клеммами

На танталовых электролитических конденсаторах наоборот на корпусе маркируется плюс

Полярность указывают на плате, под впаянным электролитом ее часто не видно

Также определить полярность можно по соседствующим электронным компонентам, скачав на них тех.документацию(даташит) можно по дорожке определить что приходит к конкретной ноге конденсатора

yandex.ru

Обозначение полярности на конденсаторах

цифровая электроника вычислительная техника встраиваемые системы

Как определить полярность электролитического конденсатора

Конденсаторы, как маленькие, так и большие, используются практически во всех формах электронного оборудования. Эти компоненты выполняют два важных действия в любой электронной цепи: они хранят электроэнергию, и они отфильтровывают постоянный ток при прохождении только переменного тока. Электролитические конденсаторы предназначены для хранения большего количества электроэнергии, и они имеют полярность, что означает, что они имеют положительный вывод и отрицательный вывод. Стандарты электроники предусматривают, что такие конденсаторы изготавливаются с маркировкой полярности, чтобы способствовать правильному размещению конденсаторов в цепи.

Определить полярность заводского электролитического конденсатора довольно просто. Поместите конденсатор на рабочее место или стол в хорошо освещенной зоне. Держите увеличительное стекло над конденсатором, чтобы увеличить вид маркировки на внешнем корпусе компонента.

Медленно вращайте конденсатор, наблюдая за маркировкой и графическими изображениями на конденсаторе. Некоторые электролитические конденсаторы имеют только отрицательную сторону, обозначенную символами, которые выглядят как минусовые знаки, указывающие отрицательную полярность конденсатора. Некоторые конденсаторы будут иметь белую или черную полосу с отрицательной стороны. Если вы не можете найти знак минус, но вы можете увидеть знак плюса, то вы определите положительную полярность.

Если с маркировкой получается не очень, то можно попробовать сделать следующим образом. Посмотрите на два вывода, которые идут от нижней части вашего конденсатора, и обратите внимание на то, является ли один вывод короче другого. Некоторые производители сознательно делают вывод с отрицательной полярностью короче положительного вывода, что также может помочь легко определить полярность. Однако дважды проверьте маркировку на корпусе конденсатора, чтобы убедиться, что более короткий вывод действительно отрицательная сторона конденсатора.

После того, как вы определили маркировку полярности на своем конденсаторе, убедитесь, что вы правильно установили конденсатор в цепь. Конденсатор будет поврежден и даже может взорваться, если он запаян неправильной стороной.

Если конденсатор не является новым, никогда не прикасайтесь к выводам пальцами, так как некоторые конденсаторы хранят высокое напряжение, иногда в течение нескольких дней, после того, как источник питания был отключен от них.

Впервые столкнувшийся с видом SMD-конденсатора радиолюбитель недоумевает, как же разобраться во всех этих «квадратиках» и «бочонках», если на некоторых вообще отсутствует маркировка, а если и есть таковая, то и не поймешь, что же она обозначает. А ведь хочется идти в ногу со временем, а значит, придется разобраться все-таки, как определить принадлежность элемента платы, отличить один компонент от другого. Как оказалось, все же различия есть, и маркировка, хотя и не всегда и не на всех конденсаторах, дает представление о параметрах. Есть, конечно, SMD-компоненты и без опознавательных знаков, но обо всем по порядку. Для начала следует понять, что же представляет собой этот элемент и в чем его задача.

Работает такой компонент следующим образом. На каждую из двух пластинок, расположенных внутри, подаются разноименные заряды (полярность их разнится), которые стремятся один к другому согласно законам физики. Но «проникнуть» на противоположную пластину заряд не может по причине того, что между ними диэлектрическая прокладка, а следовательно, не найдя выхода и не имея возможности «уйти» от близлежащего противоположного полюса, накапливается в конденсаторе до заполнения его емкости.

Виды конденсаторов

Конденсаторы различаются по видам, их насчитывается всего три:

  • Керамические, пленочные и им подобные неполярные не маркируются, но их характеристики легко определяются при помощи мультиметра. Диапазон емкостей от 10 пикофарад до 10 микрофарад.
  • Электролитические – производятся в форме алюминиевого бочонка, маркируются, с виду напоминают обычные вводные, но монтируются на поверхности.
  • Танталовые – корпус прямоугольный, размеры разные. Цвет выпуска – черный, желтый, оранжевый. Маркируются специальным кодом.

Электролитические компоненты

На таких SMD-компонентах обычно промаркирована емкость и рабочее напряжение. К примеру, это может быть 156v, что будет означать, что его характеристики – 15 микрофарад и напряжение в 6 В.

А может оказаться, что маркировка совершенно другая, например D20475. Подобный код определяет конденсатор как 4.7 мкФ 20 В. Ниже представлен перечень буквенных обозначений совместно с их эквивалентом напряжения:

  • е – 2.5 В;
  • G – 4 В;
  • J – 6.3 В;
  • A – 10 В;
  • С – 16 В;
  • D – 20 В;
  • Е – 25 В;
  • V – 35 В;
  • Н – 50 В.

Полоска, равно как и срез, показывает положение ввода «+».

Керамические компоненты

Маркировка керамических SMD-конденсаторов имеет более широкое количество обозначений, хотя сам код их содержит всего 2–3 символа и цифру. Первым символом, при его наличии, обозначен производитель, второй говорит о номинальном напряжении конденсатора, ну а цифра – емкостный показатель в пкФ.

К примеру, простейшая маркировка Т4 будет означать, что емкость данного керамического конденсатора равна 5.1 × 10 в 4-й степени пкФ.

Таблица обозначений номинального напряжения представлена ниже.

Маркировка танталовых SMD-конденсаторов

Такие элементы типоразмера «а» и «в» маркируются буквенным кодом по номинальному напряжению. Таких букв 8 – это G, J, A, C, D, E, V, T. Каждая буква соответствует напряжению, соответственно – 4, 6.3, 10, 16, 20, 25, 35, 50. За ним следует емкостный код в пкФ, состоящий из трех цифр, последняя из которых будет обозначать число нулей. К примеру, маркировкой Е105 обозначен конденсатор 1 000 000 пкФ = 10 мкФ, а его номинал составит 25 В.

Размеры C, D, E маркируются прямым кодом, подобно коду электролитических конденсаторов.

Основная сложность в маркировке подобных конденсаторов в том, что на данный момент, хотя и есть общепринятые правила обозначений, некоторые крупные и известные компании вводят свою систему обозначений и кодов, которая кардинально отличается от общепринятой. Делается это для того, чтобы при ремонте изготовленных ими печатных плат применялись только оригинальные детали и SMD-компоненты.

Обозначение в схемах

Вообще при ремонте и перепайке современных печатных SMD-плат удобнее всего, когда под рукой все же имеется схема, глядя на которую намного проще разобраться с тем, что установлено, узнать расположение определенной детали, потому как SMD-конденсатор по виду может совершенно не отличаться от того же транзистора. Обозначения этих деталей в схемах остались такими же, как и были до прихода на рынок чипов, а потому и емкость, и другие нужные характеристики можно также без труда найти радиолюбителю, который не сталкивался с SMD-компонентами.

Этот неотъемлемый элемент практически всех эл/цепей выпускается в нескольких модификациях. Необходимость определения полярности конденсатора относится к конденсаторам электролитическим, которые являются, в силу конструктивных особенностей, чем-то средним между полупроводником и пассивным элементом схемы. Разберемся, как это можно сделать.

Способы определения полярности конденсатора

По маркировке

У большинства конденсаторов-электролитов отечественных, а также ряда государств бывшего соцлагеря, обозначается лишь положительный вывод. Соответственно, второй – это минус. Но вот символика может быть разной. Она зависит от страны-изготовителя и года выпуска радиодетали. Последнее объясняется тем, что с течением времени изменяются нормативные документы, вступают в силу новые стандарты.

Примеры обозначения плюса конденсатора

  • Символ «+» на корпусе около одной из ножек. В некоторых сериях она проходит через его центр. Это относится к конденсаторам цилиндрической формы (бочкообразным), с «дном» из пластмассы. Например, К50-16.
  • У конденсаторов типа ЭТО полярность иногда не обозначается. Но определить ее визуально можно, если посмотреть на форму детали. Вывод «+» расположен со стороны, имеющий больший диаметр (на рисунке плюс вверху).

  • Если конденсатор (так называемая коаксиальная конструкция) предназначен для монтажа способом присоединения корпуса к «шасси» прибора (являющимся минусом любой схемы), то центральный контакт – плюс, без всякого сомнения.

Обозначение минуса

Это относится к конденсаторам импортного производства. Рядом с ножкой «–», на корпусе, имеется своеобразный штрих-код, представляющий собой прерывистую полосу или вертикальный ряд из черточек. Как вариант – длинная полоска вдоль осевой линии цилиндра, один конец которой указывает на минус. Она выделяется на общем фоне своим оттенком.

По геометрии

Если у конденсатора одна ножка длиннее другой, то это – плюс. В основном подобным образом также маркируются изделия импортные.

С помощью мультиметра

Такой способ определения полярности конденсатора практикуется, если его маркировка трудночитаема или полностью стерта. Для проверки необходимо собрать схему. Понадобится или мультиметр с внутренним сопротивлением порядка 100 кОм (режим – измерение I=, предел – микроамперы)

или источник постоянного тока + милливольтметр + нагрузка

Что сделать

  • Полностью разрядить конденсатор. Для этого достаточно его ножки замкнуть накоротко (жалом отвертки, пинцетом).
  • Подключить емкость в разрыв цепи.
  • После окончания процесса заряда зафиксировать значение тока (он будет постепенно уменьшаться).
  • Разрядить.
  • Снова включить в схему.
  • Считать показания прибора.

Рекомендация. Определение полярности прибором целесообразно делать в любом случае. Это позволит одновременно произвести и диагностику детали. Если электролит, имеющий большой номинал, заряжается сравнительно быстро от источника 9±3 В, то это свидетельство того, что он «подсох». То есть утратил часть своей емкости. Его лучше в схему не ставить, так как ее работа может быть некорректной, и придется заниматься дополнительными настройками.

crast.ru

Разница между электролитическими и танталовыми конденсаторами — Вокруг-Дом

Конденсаторы представляют собой пассивные электронные компоненты, то есть им не требуется дополнительное электричество для функционирования, как это делают транзисторы. В схеме функция конденсатора состоит в том, чтобы удерживать напряжение или «заряд» в течение определенного промежутка времени. Различные химические процессы и материалы используются в конструкции конденсаторов, но все типы конденсаторов ведут себя одинаково.

Практическое повседневное использование алюминиевых электролитических конденсаторов включает в себя фотовспышки и стробоскопы, двигатели, выходы источника питания, цепи блокировки и байпаса постоянного тока.

Работа конденсатора

Конденсаторы всех типов имеют изоляционный слой, который расположен между двумя проводящими пластинами. Электрический ток заставляет конденсатор создавать напряжение, которое называется «зарядкой». Из-за изолирующего слоя между двумя пластинами напряжение «удерживается» в конденсаторе. Когда ток снимается, напряжение рассеивается или «разряжается». Время зарядки и разрядки зависит от того, какое напряжение может удерживать конденсатор.

емкость

Величина напряжения / заряда, которую может удерживать конденсатор, называется его емкостью. Это значение измеряется в Фарадах и обычно печатается на конденсаторе. Значение емкости также определяет, сколько времени требуется конденсатору для зарядки / разрядки. Этот фактор времени важен, потому что определенные конденсаторы должны быть согласованы с определенными частотами или рабочими скоростями в цепи.

полярность

В некоторых типах конденсаторов две проводящие пластины поляризованы. Это означает, что одна пластина положительна, а другая отрицательна. Полярность чрезвычайно важна для схемных соединений. При неправильном подключении поляризованные конденсаторы могут работать со сбоями или взорваться. Как электролитические, так и танталовые конденсаторы поляризованы, и на поверхности конденсаторов нанесена маркировка.

ru.computersm.com

Все о танталовом электролитическом конденсаторе

На современном рынке электроники предлагается множество различных типов конденсаторов, каждый из которых обладает своими особенностями: существенными различиями в характеристиках, преимуществами и недостатками. Кроме этого существует множество подтипов каждого типа, маркируемых производителями по сериям. В этой статье будет рассмотрен танталовый конденсатор, который малоизвестен владельцам электронной техники, тем не менее, он заслуживает особого внимания.

Электронный чип-компонент

Для информации. Тантал, называемый колтан по-местному, – это один из самых дорогостоящих минералов, добываемых в мире, точнее в восточном Конго. Тантал играет важную роль в электронике: его используют при изготовлении электронных конденсаторов. Последние применяются для хранения электроэнергии в сотовых телефонах и портативной электронике.

Технология производства и конструкция

Производство чип-конденсаторов с танталовым диэлектриком достаточно сложное и многоэтапное. Порошок из тантала перемешивается со специальным связующим составом. Далее порошок прессуется вокруг танталового проводника. При нагревании до 150 0 С за несколько минут в вакууме связка исчезает.

Прессование и спекание танталового порошка производится при 1500-2000 0 С в специальной вакуумной установке. Губкообразная структура из пористого порошка с образованным диэлектрическим слоем из пятиокиси тантала Ta2O5 получается механически надежной и прочной. В большей степени это достигается за счет превышения напряжения в 3-4 раза в процессе изготовления по сравнению с рабочим. В зависимости от температуры и времени спекания устройств получаются изделия с различными по объему емкостями.

Далее с помощью окислительно-восстановительной реакции под нагревом формируется твёрдый электролитический слой. Диэлектрическая пленка покрывает всю поверхность анода. В качестве катодного электрода используется диоксид марганца MnO2. Слаги окунаются в раствор, а затем спекаются при t =250 0 С. Процесс повторяется неоднократно при разной концентрации раствора.

Затем формируются внешние выводы устройства. По завершении изделие опускается в графитовую смесь. Лучшее сцепление слагов обеспечивается подсушиваем в печи. Процесс повторяется с серебряной смесью для улучшения электрических соединений слоев. В готовом виде в корпусе содержится около 70 компоновочных элементов, объединенных в монолитную конструкцию.

Важно! По сравнению с обычными электростатическими конденсаторами, диэлектрическая проницаемость здесь значительно выше, так как толщина оксидного слоя намного тоньше. Этот фактор в сочетании с большей площадью анода обуславливает гораздо более высокие ценности: данные устройства способны хранить большую энергию, чем остальные электролитические конденсаторы. Объемнопористые танталовые изделия также отличаются от остальных тем, что токи утечки у них на порядки меньше, а долговечность – практически не ограничена.

Конструкция чип-конденсатора

Технические особенности

Для производства танталовых чип-конденсаторов используют своего рода химическую реакцию между анодом и катодом, изготовленных из двух разных видов материалов для образования тонкого изолирующего слоя. Из-за диэлектрической поляризации положительные заряды смещаются в сторону поля, а отрицательные заряды – в противоположном направлении. Это создает внутреннее электрическое поле, которое уменьшает общее поле внутри самого диэлектрика.

Танталовые конденсаторы способны работать при рабочем напряжении от 2 до 300 В. Однако, устройства поддерживают напряжение только в одном направлении (в силу своей полярности). Химическая реакция может протекать как в прямом, так и в обратном направлении. При обратном направлении возможно повреждение тонкого изолирующего оксидного слоя, вследствие чего может возникнуть короткое замыкание. После того, как диэлектрик будет пробит, восстановлению устройство не подлежит. Поэтому при включении в схему важно строгое соблюдение полярности.

Чип-конденсатор на 16 В

Преимущества и недостатки

Танталовые конденсаторы являются предпочтительными по сравнению, к примеру, с алюминиевыми, потому что они меньше, легче и более устойчивы.

Основные технические достоинства:

  • более низкое последовательное сопротивление;
  • низкая индуктивность,
  • наименьшее значение утечки.

По крайней мере, одно из этих свойств крайне важно, иначе инженеры использовали бы более дешевые чип-компоненты. Примерная цена танталового компонента составляет 40 долларов за килограмм, а иногда скачет свыше 100 $.

Недостатки устройств выражаются в поляризации, токсичности и дороговизне. Танталовые конденсаторы могут взорваться или течь, если будут подвержены слишком большому напряжению или обратному напряжению. В отличие от неполяризованного конденсатора, поляризованный может быть разрушен обратным напряжением и поэтому не должен использоваться в чистых цепях переменного тока без защитных диодов.

Импортные чип-конденсаторы

Область использования

Танталовые конденсаторы представляют собой микроскопические ячейки, которые содержат 1 бит информации. Устройства используют в логических схемах, содержащих в основном транзисторы и резисторы. Крошечные чип-компоненты устанавливаются на внешней стороне чип-пакета или на материнской плате компьютера. При обработке сигналов чип-конденсатор в совокупности с резистором сглаживает пики и острые импульсы сигнала.

Устройства могут использоваться в такой технике, где превыше всего ценится надежность:

  • автомобильной,
  • промышленной,
  • военно-аэрокосмической.

Электрическая и механическая надежность

Критерии выбора

На современном рынке можно легко запутаться из-за наличия различных типов и подтипов чип-конденсаторов. Все они различаются по своим характеристикам, и каждый имеет свои плюсы и минусы.

Критерии выбора конкретных типов устройств определяются следующими факторами:

  • способность работы при высоком напряжении;
  • значительная емкость;
  • величина пробивного напряжения;
  • собственная индуктивность;
  • стабильность и долгосрочность работы;
  • стоимость.

Твердотельные танталовые конденсаторы благодаря отличным характеристикам имеют большую популярность в области производства электронной техники.

Меры предосторожности

Первая задача заключается в увеличении срока службы танталовых конденсаторов. Задачу решают на всех этапах жизни изделия следующими мерами:

  • контроль соблюдения установленной технологии производства;
  • контроль процесса аттестации готовой продукции и хранения;
  • выполнение требований к организации выполнения работ по монтажу;
  • оптимальный выбор безопасного режима работы, соблюдение предельно допустимых уровней напряжений и токов;
  • соответствие требованиям эксплуатации.

Конденсаторы из танталового электролита

Преимущества конденсаторов с танталовыми диэлектриками заключаются в том, что они имеют очень большие значения емкости и небольшие размеры. Это делает их идеальными в качестве фильтрующих конденсаторов в блоках питания.

Видео

Оцените статью:

jelectro.ru

Как определить полярность конденсатора по внешнему виду?

Наконец-то нашел в себе силы и немного времени, чтобы выдавить из себя пару статей на сайт. Ноябрь выдался очень «жарким» и Сеоскоп – последнее о чем бы я вспомнил в конце тяжелого рабочего дня. Тем не менее, это не помешало вечером получить очередную работенку на дом в виде нескольких нерабочих компьютерных комплектующих.

Ремонт компьютеров своими руками

Несмотря на броский заголовок, в этой статье вы не найдете руководства на все случаи жизни, но кое-что вы вполне можете сделать сами в домашних условиях. По мере поступления случаев я, конечно, постараюсь их описания сюда публиковать, если будет время.
Сказать, что разнообразие поломок компьютера велико – ничего не сказать, однако можно выделить несколько «болевых» точек у электроники. Эти самые «болячки» чаще всего дают о себе знать и нередко являются причиной выбрасывания на помойку техники, которая еще может вам послужить. Речь пойдет о конденсаторах.

Конденсаторы на печатных платах

Из курса физики вы знаете, что конденсаторы – устройство накопления заряда, то есть энергии электрического поля. Самое простое устройство конденсатора – две пластины, разделенные диэлектриком толщина которого меньше чем у пластин.
Роль конденсаторов различна: от фильтрации колебаний сигнала до применения в качестве элемента памяти. Фильтрация, я полагаю, наиболее очевидна, так как конденсаторы в устройствах способны выровнять электрический ток, который меняется другими устройствами.
Видов конденсаторов существует несколько, и речь пойдет о самых популярных – электролитических конденсаторах. Их очень часто можно увидеть практически на любой печатной плате – алюминиевые «банки» на двух ножках со знаком мерседеса с торца (насечки на верхушке). Чтобы понимать, почему они ломаются давайте заглянем внутрь такого конденсатора.
В качестве пластин у таких конденсаторов применяется металлическая лента, смотанная в рулон. Отсюда и цилиндрическая форма. От каждой пластины идет электрод (ножка-провод), который по совместительству выступает в роли крепления, припаиваясь к печатной плате. Между двумя лентами находится жидкий диэлектрик – электролит.

Почему взрываются конденсаторы


Я сам ни одного взрыва не видел, но со слов моих ослепших товарищей… Шутка! Современные конденсаторы снабжены противовзрывным клапаном – его-то мы и видим с торца. При перегрузках, которые возникают в следствии естественного старения или неправильного питания, или еще по какой причине, клапан вышибает, предотвращая глобальное разрушение конденсатора, и вероятность возникновения кратера на месте, где стоял компьютер, крайне мала (еще шутка! Да я сегодня жгу…).
В интернете много данных о причинах выхода из строя конденсаторов. Упоминаются и низкое качество изготовления (ну куда же без него?!) и даже испарение электролита и замыкание пластин. Среди причин и перегрев (вот это уже куда ближе к истине), ведь перегрев – нередкое явление в компьютерах, которые пылятся на полу, и их хозяин совсем не заботится о предоставлении компьютеру законных условий труда.

Диагностика неисправных конденсаторов

При выходе из строя конденсатора мы можем заметить вздутие конденсатора с торца, где насечка мерседеса. Нередко остатки электролита вытекают при вздутии и окисляют металл, поэтому неисправность становится еще заметнее. Совсем редко в моей практике конденсатор вздувался снизу, когда прорывало днище. При этом внешне очень сложно заметить неисправность, при отсутствии окислов.

Если вы не часто разбираете свою (или чужую) электротехнику, то наверняка выход из строя конденсатора сможете заметить, когда устройство перестанет работать. Очень часто такое устройство оказывается в мусорном контейнере или на столе в сервисном центре.

Самые популярные в списках неисправных устройств при разрушении конденсаторов  – различные блоки питания, будь они в системном блоке, мониторе или роутере. На втором месте идут материнские платы и видеокарты.
В моем случае на этот раз оказались две видеокарты (nVidia GeForce 6200 и 7600GS) и системная плата (EP-8RDA3). Со слов клиента – «перестало работать». Действительно, если некоторым устройствам подавать неправильное питание – может произойти поломка более серьезная и дорогая.
Так как конденсаторы очень часто выходят из строя в устройствах от 3 лет и старше, то я при неисправности устройства в первую очередь проверяю неисправность его конденсаторов. Можно даже попробовать сформулировать признаки неисправности конденсаторов:
Устройство не включается. Ну тут все понятно, не включилось – проверяем все, начиная с блока питания на кривые кондёры. Частый случай. В этом случае уже есть вероятность, что неисправные конденсаторы вызвали неисправность других устройств на плате.
Включается с запозданием. В некоторых случаях блоки питания с неисправными конденсаторами не сразу готовы подавать рабочее напряжение на устройства. Бывает, что после какого-то время устройство включается как ни в чем не бывало, и так каждый раз.
Писк. Все верно, не каждый вышедший из строя конденсатор сразу приведет к неработающему устройству, но при этом выходящий электролит может издавать звуки, похожие на писк. Вот прямо сейчас я слышу, как пищит мой монитор, но я жду, когда он уже загнется и не разбираю его в поисках того самого кривого конденсатора в блоке питания (18.08.2016: моя “лыжа” на прошлой неделе наконец-таки склеила ласты… Работала с 2009 года – не дурно. Починил, придется терпеть ее ужасную цветопередачу еще десяток лет :/ ).
Нестабильная работа устройства. Непредвиденные самопроизвольные зависания или перезагрузка компьютера может говорить о его неправильной работе, в том числе и при условии сбоя питания в результате «дохлого» конденсатора.
Запах. Бывает, что вонь идет от неисправного устройства. Этот запах может быть вызван перегревом при неправильном, опять же, питании или при испарении электролита.

Характеристики конденсаторов

Среди характеристик, которые нам понадобятся при их замене, стоит отметить три наиболее важные:
Напряжение. На конденсаторах эта характеристика (ее номинал) отмечен в вольтах, вроде 16V или 6.3V. Это то номинальное напряжение, которое соответствует требованиям эксплуатации устройства, гарантирующих его нормальную работу.
Емкость. Если конденсатор накапливает заряд, значит есть некий предел этого заряда.
Форм-фактор. Многие упускают из виду этот параметр, но нужно понимать, что размеры конденсатора влияют на компоновку деталей на печатной плате. Если вы заменяете рядом стоящие конденсаторы, то есть вероятность, что более толстый представитель этих устройств попросту не влезет на свое место и тогда надо ухищряться лепить его на длинных ножках (и такое бывает).

Ну кроме этих характеристик нельзя не упомянуть полярность, но она нам пригодится уже во время пайки.

Где найти конденсаторы

С недавних пор я стал покупать конденсаторы в специализированных магазинах радиодеталей. В городе, где я жил раньше, их можно было только заказать через интернет и еще долго ждать доставки и переплачивать за нее. Все изменилось, когда я переехал в другой город.
Еще конденсаторы можно брать с других устройств – доноров. Раньше для меня это был самый приемлемый вариант. Вот только нужно понимать, что для этого донор должен быть безнадежен в плане рентабельности его восстановления, чтобы не испортить хорошее устройство, выдернув из него кондёры. Еще нужно осознавать, что и качество б/у конденсаторов может не оправдать ваших ожиданий, а после перепайки есть шанс получить все так же неработающее устройство (вообще, такой шанс сохраняется в любом случае).

Как выбрать конденсаторы

Конденсаторы стоит выбирать по трем характеристикам, которые я перечислил выше. Самый лучший вариант, когда заменяемые и новые конденсаторы будут идентичны по характеристикам. Однако, производителя можно выбрать и другого. В моем случае я выбрал Jamicon вместо KZG, так как Джамикону я давно уже доверяю. Хотя, с другой стороны, я еще ни разу не встречал рецидива, то есть повторного вздутия конденсаторов. Зачастую устройство заменяется по причине устаревания и не дожидается повторной поломки. Или же ко мне повторно больше не обращаются. Мда…
В подборе конденсаторов по характеристикам тоже есть хитрости. Во многих случаях можно поставить конденсатор большей емкости или напряжения, чем обладал оригинал. Я уже много экспериментировал и получал работающие устройства, заменяя десятивольтовые на шестнадцативольтовые, с емкостью 1000 на емкость 1500. Вот в обратную сторону (на уменьшение) лучше не стоит экспериментировать.
Я это делал раньше, так как не мог найти донора с подходящими характеристиками конденсаторов, но есть и случаи, когда производитель ставил конденсаторы неправильного напряжения и в результате получалась партия товара с одинаковой проблемой. Помню, приходилось чинить шесть абсолютно одинаковых блоков питания Colorsit, где я заменял как раз 10V. на 16V. И там ровно в одном месте один и тот же конденсатор приводил к поломке всего блока уже на первом году жизни. После ремонта один из них трудится у брата уже больше пятый год.

Как заменить конденсаторы

Очень просто. Действительно, эту процедуру можно провести дома, даже если в наличии есть только паяльник 35W. С современными платами и безсвинцовым тугоплавким припоем придется хорошо потрудиться, но я же как-то справлялся. Лучшим вариантом станет паяльник хотя бы на 60W. Я раньше орудовал без канифоли и брал припой тоже с доноров, при этом как-то умудрялся оживлять электронику.
В интернете все уже написано без меня, и видео снято. Но коротко о процессе замены:
Разогрейте припой паяльником и наклоните конденсатор в сторону, вынимая тем самым его ножку с расплавленным припоем. Затем так же поступайте со второй ножкой. И так шатаете его попеременно разогревая ножки, пока не извлечете конденсатор из платы.
Перед установкой нового конденсатора нужно прочистить дырки, удалив иглой остатки припоя, подогревая дырку паяльником. Я же никогда не чищу отверстия на плате – просто разогреваю припой с противоположной стороны и ножка проходит на свое место, аналогично процедуре выемки конденсатора.
Определите полярность конденсатора. На плате всегда отмечается специальной разметкой как правильно устанавливать конденсаторы. Если вам не понятно – приглядитесь к другим конденсаторам на плате. Они имеют светлую полоску, а плата имеет белую отметку в виде полукруга на месте установки конденсатора. Иногда платы полярность отмечена знаком «+», как и в моем случае с второй видеокартой.
Припаяйте исправный конденсатор, установив его ножки в дырки. Новые конденсаторы всегда имеют длинные ножки с запасом, которые нуждаются в усечении.

Если после замены вздувшихся конденсаторов устройство работает нормально, то следует заменить все оставшиеся конденсаторы из этой серии, так как велика вероятность скорейшего выхода их из строя.
Если все прошло нормально и устройство не имеет других неисправностей, его работа будет нормальной после замены конденсаторов. Свои устройства я быстро объединил на столе и запустил для проверки. Для подключения питания я использовал блок питания, отремонтированный ранее. Как видите, материнская плата и видеокарта на первый взгляд работают нормально, так как изображение есть, а ошибок нет. Дальнейшее тестирование работоспособности будет проводить заказчик, продолжая работу на своем стареньком, но верном компьютере. Вторую видеокарту проверил отдельно на своем компе (PCI-E был нужен), она тоже нормально работает.
Надеюсь было интересно читать мои размышления и советы по поводу элементарного ремонта компьютеров и другой техники в домашних условиях, не прибегая к помощи сервисов. Прошу поделиться своими мыслями в комментариях.
seoskop.ru

topask.ru

Танталовые конденсаторы. Достоинства и недостатки. Маркировка

Электролитические конденсаторы, имеющие полярные выводы, широко применяются в электротехнике и радиоэлектронике. Они сглаживают пульсирующее напряжение в силовых цепях постоянного тока после выпрямительных диодных мостов, формируют пилообразное напряжение в схемных решениях аналоговой развертки и памяти, обеспечивают работу мультивибраторов, определяя моменты отпирания и запирания транзисторов, тиристоров, семисторов, других ключевых элементов.

Тантал как двигатель прогресса

Одним из магистральных направлений в борьбе за уменьшение размеров элементной базы, которая ведется с первых дней существования радиоэлектроники, является увеличение частоты сигнала, проходящего по цепям. Например, силовой трансформатор, рассчитанный для работы на частоте 400 Гц, в восемь раз меньше такого же по мощности, но пятидесятигерцового.

Однако на пути прогресса встает устаревшая конструкция электролитических конденсаторов. Они сделаны на основе двух свернутых в рулон листов алюминиевой фольги, а потому большая емкость может быть достигнута только экстенсивно – путем увеличения размеров. Кроме того, из-за огромной паразитной индуктивности они плохо работают на частотах свыше 100 КГц и не могут обеспечить функционирование высокочастотных инверторных – преобразующих постоянное напряжение в последовательность прямоугольных импульсов переменной полярности – схем.

Решить проблему (сохранить большую электрическую емкость конденсатора и одновременно уменьшить его размер) удалось, используя в конструкции этого элемента редкоземельный металл тантал. По цене он превышает золото, а сложность его добычи сходна с мучениями мифического Тантала. Причина того, что именно этот металл был необходим для создания современного элемента радиотехнических схем, оказалась весьма прозаичной.

Дело в том, что непременным условием работы электролитического конденсатора является наличие оксидной пленки-диэлектрика на поверхности анода. Слой с необходимыми диэлектрическими свойствами может образовываться, например, на поверхности титана, иридия, алюминия, тантала. Но из всего ряда металлов только у последних двух его толщину можно технологически контролировать. А без этого создать элемент электронной схемы с заданными параметрами невозможно. Так что другого решения дилеммы – использовать дорогой тантал или отказаться от прогресса – просто не было. Небольшим утешением явилось то, что этого металла в конденсаторе совсем немного – сотые доли грамма.

Конструкция танталовых конденсаторов

Как идея, она не претерпела изменений со времен изобретения так называемой Лейденской банки. В конструкцию танталового конденсатора входят:

1. Два электрода – анод (положительный) и катод (отрицательный).

2. Слой диэлектрика, роль которого в Лейденской банке играло стекло. В современных конденсаторах – оксид металла, из которого сделан анод.

3. Электролит – любая проницаемая для электричества среда с определенным сопротивлением. Им может быть вода, кислота, щелочь, твердое или пластичное вещество.

Особенными свойствами его наделяет способ изготовления анода. Физико-механические свойства тантала позволяют создавать из него пористую губчатую структуру. Для этого используется сложная технология спекания очищенного танталового порошка в среде глубокого вакуума. В результате получается, что площадь внутренней поверхности анода многократно превышает внешнюю. Именно это позволяет накапливать огромный электрический заряд внутри небольшого с виду кусочка металла.

Диэлектрическую пленку на поверхности анода получают путем пропускания электрического тока через анод и провоцирования процесса электрохимической коррозии. Полученное вещество – пентоксид тантала – имеет аморфную структуру. Она может оказаться и кристаллической, но тогда – это уже производственный брак, поскольку кристаллический оксид тантала является токопроводящим. Толщина диэлектрической пленки ничтожна, она не превышает нескольких тысяч ангстрем, что в пятьсот раз тоньше человеческого волоса.

В качестве электролита используется твердое вещество, полупроводник – диоксид марганца. Он отделяет катод от анода. Для улучшения проводимости внутреннюю часть отрицательного электрода делают из серебра, а между ним и электролитом устраивают подложку из графита.

Весь этот «бутерброд» заливают компаундом – похожим на пластмассу диэлектриком. Снаружи остаются два металлических вывода. За небольшой размер танталовые конденсаторы нередко зовут «горошинами».

Танталовые конденсаторы. Достоинства и недостатки

Большая электрическая емкость при малых размерах (элементы, используемые для поверхностного монтажа, не превышают 7,5 мм в длину) – главное достоинство конденсаторов с танталовым анодом. Кроме того, они имеют очень малый ток утечки. Однако их электрическая прочность очень небольшая – самые мощные из них рассчитаны на 35 вольт.

Маркировка танталовых конденсаторов

Сейчас на таких конденсаторах указывается численное значение емкости и плюсовой вывод. Рабочее напряжение определяется цветом корпуса.

Цвет корпуса

Вольтаж

Розовый

35

Белый

30
Серый

25

Голубой

20
Зеленый

16

Черный

10
Желтый

6,3

Старая маркировка была более сложной, она состояла из трех цветных полос и точки. Цвет точки определял множитель значения емкости:

Точка

Множитель

Черная

1,0

Белая

0,1
Серая

0,01

Первые две цветные полосы означали цифры емкости (в микрофарадах)

Цвет полосы

Значение

Фиолетовый

7

Голубой

6
Зеленый

5

Желтый

4
Оранжевый

3

Красный

2

Коричневый

1

Черный

0

Оцените качество статьи:

electric-tolk.ru

Разновидности конденсаторов по типу диэлектрика

Электролитические конденсаторы

В радиоэлектронике используются огромное количество всевозможных конденсаторов. Все они различаются по таким основным параметрам как номинальная ёмкость, рабочее напряжение и допуск.

Но это лишь основные параметры. Ещё одним немаловажным параметрам может служить то, из какого диэлектрика состоит конденсатор. Рассмотрим более подробно, какие бывают конденсаторы по типу диэлектрика.

В радиоэлектронике применяются полярные и неполярные конденсаторы. Отличие полярных конденсаторов от неполярных заключается в том, что полярные включаются в электронную схему в строгом соответствии с указанной полярностью. К полярным конденсаторам относятся так называемые электролитические конденсаторы. Наиболее распространены радиальные алюминиевые электролитические конденсаторы. В отечественной маркировке они имеют обозначение К50-35.


Радиальный электролитический конденсатор

У аксиальных конденсаторов проволочные выводы размещены по бокам цилиндрического корпуса, в отличие от радиальных конденсаторов, выводы которых размещаются с одной стороны цилиндрического корпуса. Аксиальными электролитами являются конденсаторы с маркировкой К50-29 К50-12, К50-15 и К50-24.


Аксиальные электролитические конденсаторы серии К50-29 и импортный фирмы PHILIPS

В обиходе радиолюбители называют электролитические конденсаторы “электролитами”.

Обнаружить их можно в блоках питания радиоэлектронной аппаратуры. В основном они служат для фильтрации и сглаживания выпрямленного напряжения. Также электролитические конденсаторы активно применяются в усилителях звуковой частоты (усилках) для разделения постоянной и переменной составляющей тока.

Электролитические конденсаторы обладают довольно значительной ёмкостью. В основном, значения номинальной ёмкости простираются от 0,1 микрофарады (0,1 мкФ) до 100.000 микрофарад (100000 мкФ).

Номинальное рабочее напряжение электролитических конденсаторов может быть в диапазоне от 10 вольт до нескольких сотен вольт (100 – 500 вольт). Конечно, не исключено, что есть и другие образцы, с другой ёмкостью и рабочим напряжением, но на практике встречаются они довольно редко.

Стоит отметить, что номинальная ёмкость электролитических конденсаторов уменьшается по мере роста срока их эксплуатации.

Поэтому, для сборки самодельных электронных устройств, стоит применять либо новые купленные, либо те конденсаторы, которые эксплуатировались в электроаппаратуре небольшой срок. В противном случае, можно столкнуться с ситуацией неработоспособности самодельного устройства по причине неисправности электролитического конденсатора. Наиболее распространённый дефект “старых” электролитов – потеря ёмкости и повышенная утечка.

Перед повторным применением стоит тщательно проверить конденсатор, ранее бывший в употреблении.

Опытные радиомеханики могут многое рассказать про качество электролитических конденсаторов. В пору широкого распространения советских цветных телевизоров в ходу была очень распространённая неисправность телевизоров по причине некачественных электролитов. Порой доходило до того, что телемастер заменял практически все электролитические конденсаторы в схеме телевизора, после чего аппарат исправно работал долгие годы.

В последнее время всё большее распространение получают компактные электролитические конденсаторы для поверхностного монтажа. Их габариты значительно меньше, чем классических выводных.


Конденсаторы электролитические алюминиевые для SMD монтажа на плате CD — привода

Также существуют миниатюрные танталовые конденсаторы. Они имеют довольно малые размеры и предназначены для SMD монтажа. Обнаружить их легко на печатных платах миниатюрных МР3 плееров, мобильных телефонов, материнских платах ноутбуков и компьютеров.


Танталовые электролитические конденсаторы на печатной плате MP-3 плеера

Несмотря на свои маленькие размеры, танталовые конденсаторы имеют значительную ёмкость. Они аналогичны алюминиевым электролитическим конденсаторам для поверхностного монтажа, но имеют значительно меньшие размеры.


Танталовый SMD конденсатор ёмкостью 47 мкФ и рабочее напряжение 6 вольт.
Печатная плата компьютерного CD-привода

В основном в компактной аппаратуре встречаются танталовые конденсаторы на 6,3 мкФ, 10 мкФ, 22 мкФ, 47 мкФ, 100 мкФ, 470 мкФ и на рабочее напряжение 10 -16 вольт. Столь небольшое рабочее напряжение связано с тем, что напряжение источника питания в малогабаритной электронике редко превышает порог в 5 – 10 вольт. Конечно, есть и более высоковольтные экземпляры.

Кроме танталовых конденсаторов в миниатюрной электронике используются и полимерные для поверхностного монтажа. Такие конденсаторы изготавливаются с применением твёрдого полимера. Он выполняет роль отрицательной обкладки – катода. Плюсовым выводом – анодом — в полимерном конденсаторе служит алюминиевая фольга. Такие конденсаторы хорошо подавляют электрические шумы и пульсации, обладают высокой температурной стабильностью.

На танталовых конденсаторах указывается полярность, которую необходимо учитывать при их использовании в самодельных конструкциях.

Кроме танталовых конденсаторов в SMD корпусах есть и выводные с танталовым диэлектриком. Их форма напоминает каплю. Отрицательный вывод маркируется полосой на корпусе.

Такие конденсаторы также обладают всеми преимуществами, что и танталовые для поверхностного монтажа, а именно низким током утечки, высокой температурной и частотной стабильностью, более высоким сроком эксплуатации по сравнению с обычными конденсаторами. Активно применяются в телекоммуникационном оборудовании и компьютерной технике.


Выводной танталовый конденсатор ёмкостью 10 микрофарад и рабочее напряжение 16 вольт

Среди электролитических конденсаторов есть и неполярные. Выглядят они, так же как и обычные электролитические конденсаторы, но для них не важна полярность приложенного напряжения. Они применяются в схемах с переменным или пульсирующим током, где использование полярных конденсаторов невозможно. К неполярным относятся конденсаторы с маркировкой К50-6. Отличить полярный конденсатор от неполярного можно, например, по отсутствию маркировки полярности на его корпусе.

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

 

go-radio.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о