Электролитический конденсатор, как правильно заменить, чтобы он не взорвался
Содержание статьи:
- 1 Как поменять электролитический конденсатор: правила замены конденсаторов
- 2 Где плюс, а где минус у электролитического конденсатора
- 3 Можно ли менять напряжение и емкость конденсатора
- 4 Как соединить два конденсатора вместе и можно ли это делать
- 5 Что нужно знать про рабочую температуру конденсаторов
Электролитический конденсатор, как правильно заменить, чтобы он не взорвался
Осуществляя ремонт бытовой техники, то и дело приходится сталкиваться с заменой электролитических конденсаторов. В большинстве случаев именно электролитические конденсаторы, чаще всего и выходят из строя. Из-за того, что «полетел» конденсатор, напряжение начинает «плыть», а прибор отказывается работать.
Происходит это чаще всего по причине высыхания электролитического конденсатора изнутри. Высохший электролитический конденсатор работать не будет, его придётся заменить.
Однако часто случается так, что под рукой нет подходящего конденсатора для замены. Тогда приходится лепить какие-то аналоги, как-то выкручиваться, соединяя несколько конденсаторов вместе.
В общем, в данной статье сайта по электрике https://samelektrikinfo.ru/ я расскажу о том, как правильно поменять электрический конденсатор. На всю кажущуюся простоту, мало будет просто выпаять один конденсатор на плате и впаять вместо него другой. Работа на самом деле достаточно опасная, ведь электролитические конденсаторы имеют одно неприятное свойство, а именно, взрываться.
Как поменять электролитический конденсатор: правила замены конденсаторов
Перед тем, как приступать к замене конденсаторов, нужно усвоить один важнейший урок. Осуществлять самостоятельный ремонт техники нужно только при наличии определенных знаний. В противном случае, можно лишиться здоровья.
Итак, что нужно знать про электролитические конденсаторы? Во-первых, как и любые другие конденсаторы, электролитические имеют также основные параметры, это:
- Емкость;
- Рабочее напряжение;
- Температура;
- ESR — эквивалентное последовательное сопротивление.
Вот именно на эти главные параметры конденсаторов и следует обращать внимание при замене. То есть, ищите аналогичный конденсатор для замены? Пожалуйста! Главное чтобы характеристики подходили. Допускается, чтобы конденсатор для замены имел большую ёмкость, но никак не рабочее напряжение или отличную температуру.
Где плюс, а где минус у электролитического конденсатора
Помимо вышеперечисленных параметров, важной особенностью электролитических конденсаторов является полярность. Электролитические полярные конденсаторы нельзя впаивать, как попало. Если перепутать местами плюс и минус, то конденсатор разорвёт на части.
Чтобы минимизировать ущерб от этого пренеприятнейшего процесса, на корпусе сверху электролитического конденсатора имеются насечки крест-накрест. Именно они и «раскрывают» корпус конденсатора при взрыве. Если бы не было этих самых насечек на корпусе, то конденсатор разлетелся бы всем корпусом в стороны, что причинило бы окружающим максимальный ущерб.
Поэтому перед тем, как выпаивать и впаивать электролитический конденсатор, смотрим на его корпус и плату. Там должны быть обозначения в виде плюса или светлой чёрточки на корпусе. Светлая полоса на корпусе конденсатора обозначает минус. Также, минусовая ножка конденсатора меньше по длине, чем плюсовая. Это следует запомнить на всю жизнь.
Можно ли менять напряжение и емкость конденсатора
Итак, с плюсом и минусом полярного конденсатора разобрались, осталось понять, можно ли менять рабочее напряжение и конденсаторную емкость. Идеальный вариант тот, при котором вы меняете конденсатор на в точности такой же, какой и был выпаян.
То есть, сохранились показатели напряжения и емкость конденсатора.
Но что делать, если аналогичного конденсатора нет под рукой? Оказывается, выход есть. Можно использовать подходящие по напряжению и емкости конденсаторы.
Например, нам нужно поменять конденсатор на 25 Вольт, но именно такого по напряжению, как надо, нет.
Тогда можно для замены использовать конденсаторы на 35, 50 или 63 Вольт, а вот на 16 Вольт, ни в коем случае ставить нельзя. Поэтому первое правило которое следует запомнить, напряжение конденсатора, который устанавливается, не должно быть меньше того конденсатора, который меняется.
Что же касается емкости конденсатора, то чем она больше, тем лучше. В данном случае будут меньше пульсации. Поэтому, как и в случае с напряжением, допускается ставить конденсаторы большей емкости, чем стояли до этого.
Особенно данное правило касается радиоаппаратуры, поскольку улучшаются её звуковые характеристики.
Как соединить два конденсатора вместе и можно ли это делать
Однако случается и такое, что нет для замены конденсаторов большего напряжения и емкости, чем это нужно. В таком случае можно использовать два «маленьких» конденсатора для замены одного большого, соединив их последовательно или параллельно. Ниже на картинке вы увидите, как нужно правильно соединять два конденсатора вместе.
Делать это нужно только после проверки конденсаторов мультиметром.
Для этого минусовой вывод одного конденсатора соединяем с плюсовым выводом другого, а два свободных вывода впаиваем в плату. Однако стоит запомнить, что соединяя конденсаторы последовательно, возрастает их напряжение и падает емкость.
Это важно учитывать при выборе конденсаторов для замены. Допускается и параллельное соединение конденсаторов. То есть, плюс соединяется с плюсом, а минус с минусом. Однако в таком случае происходит объединение конденсаторной емкости.
Что нужно знать про рабочую температуру конденсаторов
Ну и буквально пару слов о рабочей температуре электролитических конденсаторов. Собираясь менять электролитические конденсаторы, помимо их напряжения и емкости, обязательно следует учитывать и их максимальную рабочую температуру. В противном случае электролитический конденсатор долго не прослужит.
Что касается этого важного пункта, то следует знать, что рабочая температура электролитического конденсатора должна быть аналогичной или выше, чем у того конденсатора, который подлежит замене.
Также важно обратить внимание и на такой параметр конденсатора, как ESR — это эквивалентное последовательное сопротивление.
ESR указывается в даташитах на изделие, и оно должно быть подходящим по своему значению. Учитывая все вышеперечисленные советы, у вас получится без труда поменять электролитические конденсаторы на плате, неважно какие они, полярные или неполярные. Подписывайтесь на новости блога и оставайтесь в курсе самых последних новостей.
Поделиться с друзьями
проверенный способ соединения, формула, типы подключений
Если нужно срочно отремонтировать технику, а нужного конденсатора нет, то можно увеличить емкость конденсатора, как известно из школьной программы, соединив несколько приборов в одну цепь.
- Электрическая емкость
- Параллельное соединение
- Последовательное включение конденсаторов
- Смешанный способ
- Сравнение различных вариантов
Такая проблема может также возникнуть, если, например, нужного номинала нет в продаже, то есть для нестандартных подключений, например, в радиотехнических опытах.
Электрическая емкость
При соединении приборов для конденсации заряда, как правило, техника интересует электрическая емкость, которая получится в итоге.
Электроемкость показывает способность двухполюсника накапливать в себе заряд и измеряется в фарадах. Может показаться, что чем выше это значение, тем лучше, но на практике не существует возможности создать все возможные на свете емкости, более того, часто это и не нужно, так как во всех приборах, использующихся повседневно, применяются стандартные приборы для конденсации.
Можно соединить несколько приборов для конденсации в цепь, создав одну конденсирующую емкость, при этом значение характерной величины будет зависеть от типа подключения, и для его расчета есть давно известные формулы.
Параллельное соединение
Существует два типа подключения приборов в цепь: последовательное и параллельное. Каждый из них обладает своими свойствами, но, как правило, используется параллельное соединение конденсаторов.
Параллельное соединение обладает такими свойствами:
- Емкость составного двухполюсника увеличивается по сравнению с каждым отдельным прибором.
- Напряжение в сети не изменяется.
Соединить конденсаторы для увеличения емкости, как показывают свойства, лучше этим способом. Для этого нужно соединить выводы с каждого двухполюсника по группам: у каждого из них два вывода. Нужно создать две группы: в одну соединить все конденсаторы с одного вывода, а во вторую с оставшегося.
При таком соединении приборы для конденсации образуют одну емкость, поэтому верна такая формула: С=С1+С2+…СN, где N — количество конденсаторов в цепи.
Например, если имеются номинальные значения 50мкф, 100мкф и 150мкф, то при последовательном подключении общее значение в цепи будет 300мкф.
В жизни это подключение используют довольно часто, например, если при расчетах оказалось, что требуется такой двухполюсник, которого в продаже точно не найти.
С помощью этого способа можно варьировать емкость конденсатора так, как это потребуется, при этом не изменяя напряжение в сети.Последовательное включение конденсаторов
Свойства последовательного включения конденсаторов:
- Емкость последовательно соединенных приборов для конденсации заряда в отличие от емкости параллельно соединенных конденсаторов уменьшается.
- Напряжение на приборах растет.
Для такого подключения нужно просто соединять выводы двухполюсников один с другим, образуя цепочку: вывод первого будет соединен с выводом второго, оставшийся вывод второго с выводом третьего и так далее.
Формула подключения: 1/(1/С1+1/С2+…+1/СN), где N — это количество приборов в соединении.
Например, есть три конденсатора по 100мкф. 1/100+1/100+1/100=0,03мкф. 1/0,03=33мкф.
Заряды распределятся с чередующимся знаком, а емкостное значение будет ограничено только им же для самого слабого звена в цепи.
Как только он получит свой заряд, передача тока в цепи прекратится.
Для чего тогда нужен подобный способ подключения? Такая цепь более устойчива и может выдержать большее напряжение при подключении в схему при меньшем емкостном номинале конденсатора. Однако в продаже имеются приборы, которые и без того обладают нужными свойствами, поэтому-то такое подключение в жизни практически не используется, а если используется, то для специфических задач.
Смешанный способ
Сочетает в себе параллельное и последовательное подключения.
При этом для участков с последовательным соединением характерны свойства последовательного соединения, а для участков с параллельным — свойства параллельного.
Оно используется, когда ни электроемкость, ни номинальное напряжение приборов, имеющихся в продаже, не подходят для задачи. Обычно такая проблема возникает в радиотехнике.
Чтобы определить общее значение электроемкости, нужно будет сначала определить это же значение для параллельно соединенных двухполюсников, а потом для их последовательного соединения.
Сравнение различных вариантов
| Емкость | Напряжение | |
| Параллельное | Увеличивается | Не изменяется |
| Последовательное | Уменьшается | Увеличивается |
| Смешанное | Изменяется | Увеличивается |
Для выбора соединения можно воспользоваться такой таблицей. Слева тип соединения приборов, сверху свойства прибора для конденсации заряда.
Если требуется увеличить емкость, то нужно использовать параллельное соединение, а если увеличить напряжение — то последовательное. Если же требуется и то, и то, то нужно будет рассчитывать смешанное подключение конденсаторов в цепь.
Могу ли я использовать более высокое номинальное напряжение при замене конденсаторов?
Задавать вопрос
спросил
Изменено 3 года, 11 месяцев назад
Просмотрено 84k раз
Я хочу заменить два конденсатора в ЖК-телевизоре.
Телевизор начал гудеть на темных цветах и т.д.
Теперь он начал трещать и очень агрессивно жужжать, поэтому я открыл его и обнаружил две выпуклые крышки. На данный момент я отключил два внутренних динамика, что убило шум, но мне нужно как можно скорее заменить колпачки.
У меня такой вопрос: когда дело доходит до замены конденсаторов, вы можете использовать конденсатор с более высоким номинальным напряжением, но при этом должны придерживаться того же номинала в фараде?
Плохие конденсаторы на 6,3 В, 4700 мкФ, и я думал заменить их на 16 В, 4700 мкФ, но получить лучшее качество с номиналом 105 °C, так как другие рассчитаны на 85 °C.
Просто хотел перепроверить, пока не испортил телевизор.
- конденсатор
Плохие конденсаторы на 6,3 В, 4700 мкФ, и я думал заменить их на 16 В, 4700 мкФ
Да, можно без проблем подобрать большее напряжение.
, но получить лучшее качество с рейтингом 105 ° C, поскольку другие имеют рейтинг 85 ° C.
Опять же, да, 105°C прослужит дольше.
ОДНАКО:
Эти колпачки скорее всего на выходе импульсного блока питания (проверьте). В этом случае вам придется использовать модели с низким ESR (или низким Z), рассчитанные на это использование.
Рассмотрите, например, Panasonic FC-FM-FR, Rubycon ZL, но не используйте колпачки «общего назначения» в положении с низким Z.
Также убедитесь, что конденсаторы вставлены в отверстия. Не соединяйте их проводами или подобными вещами, так как дополнительная индуктивность может увеличить ВЧ пульсации от вашего импульсного источника питания.
\$\конечная группа\$ 8 \$\начало группы\$ Верно. Номинальное напряжение — это только верхний предел, который никогда не должен превышаться в функциональной цепи. Замена конденсатора конденсатором с более высоким номинальным напряжением всегда безопасна.
Единственная проблема заключается в том, что конденсатор, рассчитанный на более высокое напряжение, часто физически больше , при прочих равных условиях. Убедитесь, что они действительно помещаются в одном и том же пространстве.
Иногда безопасно использовать конденсаторы большей емкости (Фарады). Это не то, с чем вам следует экспериментировать, если вы не знаете назначение конденсаторов в вашей схеме.
\$\конечная группа\$ 0Высоковольтный конденсатор в системе низкого напряжения
спросил
Изменено 9несколько месяцев назад
Просмотрено 138 тысяч раз
\$\начало группы\$Быстрый вопрос: опасно ли использование конденсатора, рассчитанного на высокое напряжение (скажем, 35 В) в системе, которая, скажем, обеспечивает 5 В (например, для светодиодов или что у вас есть)?
Так как он может накапливать до 35 В, будет ли он как-то накапливать кучу и тут же отдавать ее, нанося ущерб системе, или можно использовать конденсатор с более высоким номиналом, чем подаваемое напряжение?
- конденсатор
- напряжение
Хотя это и не идеальная аналогия, подумайте о напряжении на конденсаторе, похожем на литр емкости бака.
Он будет держать «35 В», но вам не нужно заполнять его полностью. Но, как сказал @JustJeff, было бы разумно убедиться, что контейнер может вместить больше, чем необходимо, чтобы предотвратить разлив (а в случае электролитического конденсатора электролит может расширяться и буквально «вытекать»).
Обратите внимание, что лучшей аналогией емкости будет единица фарад, так как это мера зарядной емкости конденсатора, так что не путайте это с напряжением, которое является потенциалом для совершения работы.
\$\конечная группа\$ 3 \$\начало группы\$ Нет, цоколь с более высоким номиналом не будет каким-то образом накапливать большее напряжение, чем имеется в цепи. На самом деле вам нужен колпачок с немного более высоким номинальным напряжением, чем самое высокое напряжение, которое вы ожидаете от него. На самом деле, если вы приложите к крышке большее напряжение, чем она рассчитана, она может катастрофически выйти из строя, т.
е. лопнуть или взорваться.
Если высоковольтный электролит используется при низком напряжении, фактическая емкость может быть намного ниже заявленного значения.
\$\конечная группа\$ 5 \$\начало группы\$Номинальное напряжение конденсатора является мерой прочности его изоляции. Цоколь на 35 В может выдержать приложенное к нему напряжение не менее 35 В (более высокое напряжение может привести к таким плохим последствиям, как короткое замыкание через конденсатор и выгорание). Это не имеет ничего общего с тем, какое напряжение будет сохранять конденсатор; он не может хранить ничего выше того, что вводится в него. Номинальное напряжение описывает, насколько высок его барьер; электричество не пройдет через него, пока оно не станет таким высоким.
\$\конечная группа\$ \$\начало группы\$ У меня есть лестница с 35 ступенями.
Я стою на пятой ступеньке. Что, если я упаду? Это опасно? Падение с 35 ступенек может причинить боль!
Все остальные хорошо объяснили, аналогия с «баком для воды под давлением» очень хороша.
Просто добавить;
Если вы посмотрите (в Википедии и т. д.) на то, как устроены конденсаторы, и на факторы, определяющие емкость и допуск по напряжению, это может помочь объяснить, почему существуют разные номиналы и почему использование конденсатора на 1000 В в вашей 5-вольтовой цепи может быть неэффективным. такая же плохая идея, как использование 3v.
Эмпирическое правило: всегда добавляйте бит/округляйте до следующего предпочтительного значения для «безопасных» характеристик, таких как напряжение конденсатора, пропускная способность провода, рассеиваемая мощность компонентов и т. д.
Имейте в виду, что ваша цепь 5v не является идеальной 5v, могут быть всплески, падения, всплески и т.
д., и питание чем-то от 5v не гарантирует, что какая-либо часть цепи не превысит 5v из-за колебаний или что-то еще.
д., и питание чем-то от 5v не гарантирует, что какая-либо часть цепи не превысит 5v из-за колебаний или что-то еще.Обычно мы указываем ~2x рабочее напряжение (таким образом, цепь 12 В будет иметь конденсаторы 24 В, и обычно доступное номинальное значение составляет 25 В, поэтому мы используем его), чем ближе вы подходите к рабочему напряжению, тем тяжелее работает устройство и будет менее надежным.
\$\конечная группа\$ \$\начало группы\$Да, напряжение соответствует максимальному номиналу конденсатора, но конденсатор предназначен для хранения электронов, измеряемых в фарадах или микрофарадах.
Если вы забудете о техническом жаргоне, думайте об этом как о батарее. Не совсем то же самое, но если у вас есть 24-вольтовая батарея, питающая цепь с отсечкой 19 вольт, и вы заряжаете ее только до 12 вольт, у вас будет намного меньше электронов для питания вашей цепи, чем необходимо, и есть вероятность, что схема не будет работать.
Конденсатор емкостью 25 мкФ, рассчитанный на 16 вольт, будет иметь емкость 25 мкФ при напряжении, близком к 16 В, но если вы замените его конденсатором 25 мкФ. рассчитанный на 35 вольт, у вас не будет емкости 25 \$\mu\$F, если вы примените только 16 вольт.
Эти конденсаторы выполняют множество функций в цепях. Одной из основных функций является подача электронов в цепь, когда нормальное питание штепсельной вилки упало ниже необходимого, например, при переменном токе. По мере того, как напряжение и ток меняются местами 60 раз в секунду, уровень снижается от пикового значения примерно 170 вольт до нуля вольт и далее до -170 вольт, а затем повторяется. Конденсаторы фильтруют это падение, подавая соответствующее напряжение, чтобы поддерживать плавность цепи. Когда напряжение снова возрастает, оно перезаряжает конденсатор.
Протекающий конденсатор имеет эффект большого номинального конденсатора, который протекает и препятствует правильной работе схемы. В большинстве случаев вы можете переоценить конденсатор и избежать неприятностей.
Если вы удвоите значение напряжения конденсатора, но сохраните низкое напряжение питания, вы также можете удвоить значение Фарада. Пример: 25 \$\mu\$F при 16 вольтах, чтобы стать 50 \$\mu\$F при 35 вольтах при питании 16 вольт.
Основная конструкция конденсатора представляет собой две пластины с выводами, разделенными изоляционным материалом…
Однако электролитический конденсатор представляет собой нечто большее. Если вы откроете электролитический конденсатор, вы обнаружите две длинные полоски алюминия с покрытием, разделенные бумагой, свернутые в цилиндрическую форму. Цилиндр пропитан электролитом и упакован в алюминиевую банку.
Самое важное, на что следует обратить внимание, это то, что реальная изоляция между полосками — это не бумага. Пористая бумага предназначена только для того, чтобы полоски не соприкасались друг с другом напрямую. Настоящей изоляцией является химический слой, который образуется на алюминиевых пластинах, когда конденсатор подключен к источнику постоянного тока с соблюдением полярности.