Почему горят конденсаторы на материнской плате
Конфигурация компьютера | |
Процессор: Intel Core i5-9600K @ 3.70GHz | |
Материнская плата: ASUS TUF B360-PRO GAMING | |
Память: 2 x 8Гб 2666МГц Kingston HyperX Fury Black | |
HDD: SSD NVMe 512 Mb Samsung 970 EVO Plus + SSD 512Gb Goldenfir + 2Tb SATA Seagate + 3Tb SATA WD | |
Видеокарта: Gigabyte GTX 1660 Ti Gaming OC | |
Звук: Creative Sound Blaster Z | |
Блок питания: Zalman ZM600-LE2 600W | |
CD/DVD: ASUS DRW-24D5MT | |
Монитор: LG 24MP58D [24" IPS] + NEC LCD225WXM [22" TFT] | |
ОС: Windows 10 Pro x64 | |
Прочее: Oklick 940G, Logitech G102 Prodigy, MicroLab Solo-5C, Canon LiDE 210, HP P1102w, Logitech HD Pro C920, Xbox ONE Controller |
Постараюсь описать подробно.
Некоторое время назад при включении компьютера начал щелкать (переключаться на аккумулятор) ИБП, подключенный в ту же розетку, но к другому компьютеру. 10-20 бросков мощности за одно включение на протяжении 3-5 минут. Т.е. стали происходить резкие возрастания потребляемого тока. Спустя некоторое время (месяцы) компьютер стал зависать через 2-3 мин после загрузки (независимо от ОС, даже в BIOS).
Конфигурация была следующая:
MSI MS-7260 K9N Neo (PCB 1.0)
Athlon 64 5000+
Asus 1950Pro PCI-E
FSP700-80GLN.
Проделанные действия:
1. Временно поставлен запасной БП HPC-420-102 DF. Проблема осталась.
2. Установлена запасная PCI (именно PCI, а не PCI-E) видеокарта. Компьютер стабильно заработал. Соседний ИБП перестал щелкать. Было обнаружено, что сильно греются пара конденсаторов, расположенных у слота PCI-E. Сделано предположение о неисправности цепи питания PCI-E.
3. Куплена новая плата Asus M2N SLI. Всё работает стабильно. Соседний ИБП не щелкает.
Конфигурация прежняя, но с другой мат. платой:
Asus M2N SLI
Athlon 64 5000+
Asus 1950Pro PCI-E
FSP700-80GLN.
Спрашивается, а в чём, собственно, вопрос?
А, в том, что на новой мат. плате соседние со слотом PCI-E конденсаторы греются не меньше, чем на старой мат. плате. Греюся с любым БП. Если надо, могу измерить температуру цифровым термометром ("на палец" около 60-70 С).
Грызет червь сомнения. Может, неисправны цепи питания на видеокарте?
Обратите внимание, что в БП есть Active PFC. Напряжение в сети обычно пониженное (205-210 V).
Просьба отписаться тех, кто занимается ремонтом материнских плат и видеокарт. Заранее спасибо.
Вздутый конденсатор. Причины выхода из строя конденсаторов и их замена.
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 конденсатор. 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, сетевые фильтры (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.
Частый вопрос — почему взрываются электролитические конденсаторы на материнской плате, видеокарте, блоке питания? Какие причины взрывов и пути решения проблемы, чтобы это не повторялось. Этому посвящена статья.
Как выбирать конденсаторы для замены
Что же делать? Чем заменить неисправный?
1. Нужно брать качественные изделия с малым ESR и индуктивностью. Они дороже, но греются меньше и взрываются значительно реже. К тому же, есть понятие «реактивная мощность конденсатора» — мощность, которую конденсатор способен выдержать, пропустив через себя, и которая зависит тангенса потерь диэлектрика и размеров конденсатора. Т.е., чем больше размер конденсатора, тем больше рассеивание и выше реактивная мощность.
2. Можно параллельно электролитическим конденсаторам поставить керамические небольшой емкости.
3. Если выбросы напряжения заходят в отрицательную область, то поможет обратный диод, который не даст обратному току «спалить» полярный конденсатор при приложении обратного напряжения.
Срок жизни электролитических конденсаторов ограничен из-за химических изменений в диэлектрике и зависит от того, как близко выбрано рабочее напряжение к максимальному. Другими словами, чем выше мы выберем максимальное напряжение конденсатора, тем дольше он будет служить.
Перепайка конденсаторов на материнской плате в нашем компьютерном центре обычно стоит 1000 руб вместе с работой по разборке и сборке компьютера.
Как избежать вздутия конденсаторов
Главное – не допускать перегрева этих элементов. Для чего следует придерживаться простых, но эффективных правил:
· Вентиляция корпуса, в котором расположен ПК, должна быть достаточной. Не рекомендуется превышение температуры внутри корпуса выше +45°С.
· 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.
· При сборке ПК и подключении его узлов друг к другу следует внимательно следить за правильностью подключения и полярностью тех или иных элементов.
· Не допускать механических повреждений конденсаторов.
· 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.
Теория
Очень часто при ремонте компьютеров и компьютерной техники — в блоках питания, материнской плате компьютера, видеокарте, мониторах, принтерах и других устройствах — можно обнаружить испорченные вздутые конденсаторы, в которых вытек электролит, а их корпус разрушен.
Конденсаторы — это рулоны (или стопки) фольги, разделенные диэлектриком. В электролитических конденсаторах одним электродом (анодом) является фольга, а другим (катодом)- электролит. В качестве диэлектрика выступает тонкая оксидная пленка, нанесенная на анод. Чтобы разобраться с причиной, по которой конденсаторы выходят из строя, составим примерную эквивалентную схему конденсатора.
Таким образом, у конденсатора есть и активное сопротивление r (эквивалентное последовательное сопротивление или по-научному ESR), и сопротивление утечки R, и индуктивность L из-за свернутого спиралью сэндвича. Условность схемы в том, что на самом деле схема представляет собой «длинную линию», расчет которой чрезвычайно сложен.
Почему возникает взрыв конденсатора
Дело в том, что эти конденсаторы стоят в цепи импульсной схемы питания и служат для сглаживания пульсаций частотой в десятки килогерц. В принципе, уже из-за пульсаций через конденсаторы течет переменный ток, который немного нагревает внутреннее сопротивление. На малой частоте этот нагрев мал и конденсатор холодный. Закипание возникает тогда, когда выделяемая мощность больше мощности рассеивания. Так почему же происходит нагрев из-за которого электролит закипает и происходит взрыв и какую роль в нагревании играет индуктивность?
В импульсных схемах, если посмотреть осциллографом, то можно увидеть, что в момент переключения транзисторов возникает затухающий колебательный процесс, причем амплитуда перерегулирования очень значительная, а частота колебательного процесса высокая. Высокочастотная составляющая хорошо пропускается емкостью, она же и является основной причиной нагрева конденсатора. Причем же здесь индуктивность? А индуктивность и является причиной колебаний, т.к. она является частью колебательного контура LC. Поэтому, чем больше паразитная индуктивность конденсатора, тем больше энергия высокочастотной колебательной составляющей выделяется внутри конденсатора. Во избежание взрыва на корпусе конденсатора наносятся насечки, позволяющие выпустить пар кипящего электролита.
Спасибо всем, кто дочитал до конца.
Не забывайте ставить лайк, подписываться на канал и делиться публикациями с друзьями.
Всем привет, сегодня я покажу на своем примере, как можно быстро и правильно произвести замену вздутых конденсаторов на материнской плате компьютера своими руками.
Сразу предупрежу, замена конденсаторов своими руками требует определенных знаний и умений пользоваться таким инструментом как паяльник. В моем случае это китайская паяльная станция Lukey 702.
Если опыта в пользовании паяльника нет, то сто раз подумайте, прежде чем браться за замену конденсаторов.
На материнской плате компьютера, как правило, конденсаторы начинают выходить из строя через 3-4 года пользования им. Но бывают и исключения, в т.ч. брак. В современных реалиях это нормальное явление, поэтому будем менять их на новые.
Правда о конденсаторах
Однако самой правдоподобной версией массового выхода из строя электролитических конденсаторов является другая — технологическая. В пользу этой версии говорит тот факт, что взрываются в основном конденсаторы, произведенные конкретными китайскими фирмами.
История вопроса. Некоторые китайские фирмы не захотели покупать патенты на производство электролитических конденсаторов и разработали свою технологию, в частности, формулу электролита. Однако, формула оказалась нестабильной. Через несколько лет их электролит под воздействием рабочих факторов (одни из важнейших — повышенная рабочая температура и напряжение) изменяет свои электрические параметры, в частности, сопротивление. В результате через несколько лет конденсаторы вспучивались из-за вскипания электролита.
Поэтому самое главное при замене конденсаторов — это заменять их на качественные конденсаторы, произведенные надежной фирмой.
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.
Почему происходит вздутие конденсаторов
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;
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.
Признаки неисправности вздутого конденсатора
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
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:
· паяльник малой мощности (до 30 Вт);
· вакуумный отсос припоя;
· припой (желательно не содержащий свинца);
· любой паяльный флюс (в виде пасты, геля, спиртового раствора канифоли и т.д.);
· 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.
Признаки неисправности конденсаторов в материнской плате компьютера
- При включении компьютер сначала включается, потом выключается. После трех-четырех раз включения он включается нормально, и грузится операционная система. После этого он работает без проблем, но только стоит его выключить и включить на следующий день, проблема опять повторяется. Эти признаки говорят о том, что возможно у вас высохли и вздулись конденсаторы на плате.
- Компьютер просто не включается. Возможно причиной не включения могут быть также конденсаторы, как на материнской плате, так и в блоке питания.
- При включении или работе компьютера часто появляется синий экран с указанием ошибки. Это также может быть причиной вздутия и неисправностей конденсаторов на материнской плате. Как правило это первичные признаки, когда конденсаторы только начинают вздуваться.
Начнем с внешнего осмотра, откройте боковую крышку системного блока и внимательно осмотрите материнскую плату. Как правило визуально можно понять, что конденсаторы на материнской плате вздулись и требуют замены.
Постарайтесь осмотреть материнскую плату очень внимательно, т.к. если человек неопытен в данном вопросе, он не всегда с первого раза может выявить неисправный конденсатор. Далее, нам необходимо найти новые конденсаторы на замену. Обычно есть два варианта, либо взять со старой материнской платы, либо купить в любом магазине радиодеталей, они совсем не дорогие. Алгоритм простой, выпаиваете старые конденсаторы, смотрите номинал и покупаете новые, лучше взять с собой старые, чтобы показать продавцу (главное, необходимо помнить, что по вольтажу можно брать больше, но не меньше ). Например, стояли 6.3 вольт 1500 мкф, на замену можно поставить 16 вольт 1500 мкф .
Опять же, если у вас или у ваших друзей есть старая материнская плата, можете выпаять и с нее. Ну вот, у нас все готово для перепайки, начнем замену конденсаторов на материнской плате своими руками.
Повторюсь, на всякий пожарный, замена конденсаторов на материнской плате своими руками требует определенных умений работы с паяльником, если же вы готовы, приступаем.
При замене конденсаторов нам потребуется следующее:
- Паяльник
- Канифоль
- Припой
- Зубочистки
- Бензин очищенный (для удаления канифоли с платы)
После того как мы выпаяли старый конденсатор, нужно прочистить отверстия для впаивания нового, иначе старый припой просто не даст его нормально вставить. Будем использовать для этого зубочистку или скрепку. Аккуратно вставляем ее в отверстия и нагреваем паяльником с обратной стороны, чтобы вытолкнуть весь лишний припой. Еще раз повторюсь, делать это нужно очень аккуратно, так как материнская плата многослойная и можно повредить дорожки внутри платы.
После прочистки отверстий вставляем конденсатор на место, обязательно соблюдая полярность . Обычно, на материнской плате есть обозначения установки конденсаторов (закрашенная сторона это — минус), но лучше всего запомнить как был установлен старый. Данное правило не относится к материнским платам ASUS, у них все наоборот. На самих конденсаторах также есть обозначения в виде полосы со знаком — .
Конечная стадия нашего процесса, запаиваем конденсатор с обратной стороны платы. Затем обрезаем ножки конденсаторов.
Не забываем очистить плату от флюса или канифоли.
Ну вот и все, на этом наш ремонт завершен. Главное не бояться и аккуратно пробовать паять своими руками. Скажу вам по секрету, это очень увлекательный процесс.
Читайте также: