Kondenzátor je neoddeliteľnou súčasťou každého zariadenia, ktoré využíva elektrickú energiu, no niekedy sa stáva, že na tomto najdôležitejšom prvku systému dôjde k poruchám. V tomto článku si povieme, prečo sú kondenzátory na základnej doske opuchnuté.
Kondenzátor vyzerá ako batéria, niekedy zvislo mierne sploštený. Vo vnútri je malá rolka hliníkovej fólie v roztoku elektrolytu (anóda a katóda). Hliníková fólia je izolovaná od elektrolytu tenkým oxidovaným filmovým dielektrikom.
Hlavným účelom kondenzátorov je premieňať striedavý prúd zo zásuvky na jednosmerný prúd, potrebný pre jeho frekvenčný obvod, ako aj vyrovnávať výkyvy prenášaného napätia.
Takéto výkyvy sa nazývajú zvlnenie aj iným spôsobom. Spôsobujú zahriatie kondenzátora a čím sú silnejšie, tým vyššia teplota stúpne.
Príčiny vypálených kondenzátorov
Nafúknutý kondenzátor je jednou z najčastejších príčin zlyhania elektrického zariadenia a z technického hľadiska aj zlyhania elektrického obvodu. Nadúvanie sa najčastejšie vyskytuje v napájacích obvodoch, ako aj v samotných napájacích zariadeniach.
Je veľa dôvodov, prečo kondenzátory napučiavajú – od nekvalitných materiálov a mechanického poškodenia mikroobvodu až po opotrebovanie a výpadky prúdu.
Z najzrejmejších a najčastejších príčin možno rozlíšiť sled udalostí: nadmerné zahrievanie (skôr prehrievanie) a následné vyparovanie elektrolytickej kvapaliny z nádrže kondenzátora.
Prehrievanie
Najstrašnejším javom medzi dôvodmi, prečo kondenzátory napučiavajú, je kvalita napätia dodávaného do obvodu. Ak v tomto konkrétnom prípade nebol pôvodne poskytnutý pre tento kondenzátor, musí pracovať v rozšírenom režime.
Hlavnou úlohou výrobcov mikroobvodov, akými sú základné dosky pre počítače, je preto vypočítať základné a možné zaťaženie v sieti a osadiť kondenzátory s dostatočným jalovým výkonom (analogicky k šírke pásma), ktoré odolajú napäťovým rázom resp. vypnúť samy.
A robia to úspešne, inak by sa kondenzátory na základnej doske nafúkli v priebehu niekoľkých hodín.
Nie je možné vylúčiť chybné diely, ktoré majú teda oveľa nižšiu životnosť a nižšie hranice odchýlky od základného prevádzkového režimu - rýchlejšie a silnejšie sa zahrievajú.
Určite, ak takýto chybný kondenzátor napájate kvalitneprúdu, bude fungovať počas celého deklarovaného obdobia a nebude vykazovať známky poruchy, ale absolútne nič sa nestane a prepätia nie sú nezvyčajné.
Kondenzátory preto neustále pracujú v agresívnom prostredí. Takáto práca nevyhnutne povedie k zahrievaniu, ktoré postupne vyparí elektrolytickú kvapalinu z nádrže kondenzátora, čo v blízkej budúcnosti povedie k opuchu.
Vyparovanie elektrolytu
Akákoľvek tekutina s dostatočnou teplotou začne vrieť. Voda sa mení na paru a vyparuje sa a elektrolytická kvapalina nie je výnimkou.
Kondenzátory najčastejšie napučiavajú práve pre nedostatok elektrolytu a dôvodom môže byť ich nedostatočný jalový výkon, nízka kvalita materiálov, ale aj banálne fyzické opotrebovanie samotného kondenzátora, ktoré spôsobuje zahrievaj sa stále viac.
Zriedkavo môže byť príčinou aj vonkajšie teplo, ako aj nesprávna polarita.
Výmena opuchnutých kondenzátorov
Každý domáci majster, ktorý rozumie označovaniu kondenzátorov alebo vie nájsť informácie na zariadení, kde je nainštalovaný, ho vymení v priebehu niekoľkých minút. Proces zahŕňa odspájkovanie starého Condera a spájkovanie nového.
Prevencia prevádzky kondenzátora
Predísť opuchu kondenzátorov doma, napríklad na základnej doske počítača, je možné pomocou určitých opatrení. Patria sem:
- Inštalácia dodatočného chladenia v systémovej jednotke.
- Inštalácia "Power Cutoff" aspoň na zásuvku, ktorá napája PC.
- Používajte kvalitné káble, zásuvky, napájacie filtre.
- Používanie kvalitného zdroja napájania.
- Nákup UPS.
Existujú aj špeciálne kremíkové kondenzátory. Oveľa menej často napučiavajú, no ich cena je rádovo vyššia a nie všade sa hodia, pretože majú iné zarovnanie sínusoidy.