Welche Folgen hat die Verwendung eines Kondensators mit höherer Kapazität?

Ich suche eine Platine, die irgendwo einen Kurzschluss hat. Ich habe einige Kondensatoren entfernt, die im Stromkreis kurzgeschlossen waren, aber das Problem lag an anderer Stelle auf der Platine.

Beim Testen dieser 1500-uf-2,5-V-Kondensatoren werden sie in meinem Kapazitätstester als 1900-uf angezeigt. Könnte dies das Ergebnis des Alters sein, das Ergebnis eines längeren Zeitraums in einem fehlerhaften Stromkreis, oder könnten sie so aus der Fabrik kommen?

Sie haben keine Marke drauf, wurden aber mit Nichicon-Caps gepaart. Das Board selbst wurde Mitte der 2000er Jahre von MSI hergestellt.

Meine anderen Fragen sind spekulativ und nicht so wichtig. Meine eigentliche Frage ist, dass unter der Annahme, dass diese Kondensatoren ab Werk so installiert wurden, ein solcher Unterschied in der Nennkapazität Probleme in der Schaltung verursachen könnte.

Ich bin ein Bastler mit grundlegenden Reparaturfähigkeiten und habe sehr wenig Elektronikerfahrung und verstehe nicht, welche Folgen ein Kondensator außerhalb der Spezifikation haben kann.

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Die Kapazität hängt von vielen Faktoren ab: Spannung, Betriebsfrequenz usw. Elektrolytkondensatoren sind dafür bekannt, dass sie keine sehr genaue Kapazität haben. Ihr Hauptvorteil ist ein günstiges Kapazitäts-Preis-Verhältnis und ein hoher ESR, der bei der Dämpfung helfen kann, dh Schwingungen aufzuheben. Sie werden normalerweise mit einer Kapazitätstoleranz von 20-30 % geliefert. Obwohl die Kapazitätsfehlanpassung manchmal Probleme mit der Stabilität des Regelkreises verursachen kann, ist dies hier wahrscheinlich kein Problem. Wie misst du Kurzschluss? Beachten Sie, dass eine Kurzschlussmessung mit einem Multimeter an einem Kondensator einen Kurzschluss anzeigen würde!
Denken Sie daran, dass bei der Untersuchung einer Schaltung mit Halbleitern die Diodentesteinstellung Ihres Multimeters hilfreichere Informationen liefern kann als die Widerstandseinstellung. Außerdem stellt sich ein Kondensator beim Testen des Widerstands als toter Kurzschluss dar, wenn der Kondensator aufgeladen wird – versuchen Sie es mit einem Ersatzkondensator, um zu sehen, wie er sich verhält. Weitere Informationen in einem YouTube-Video: Warum ich immer im Diodenmodus bin – machen wir einen Test .
Stellen Sie sicher, dass Sie keinen Transformator messen, der an Ihren Messpunkten angeschlossen ist. Das kann sich als Kurzschluss zeigen.
Ich verwende den Diodenmodus, um einen Kurzschluss zu testen, ja.
Sie können Ihr Tischnetzteil verwenden, um etwas Spannung in Ihr Board zu pumpen, und dann eine Infrarotkamera verwenden, um den Kurzschluss zu sehen, der sich erwärmen sollte. Sie können auch hochprozentigen Alkohol verwenden, der dort verdampfen sollte, wo die Wärme erzeugt wird. Vielleicht kannst du es auch fühlen. Respektieren Sie einfach die Höchstwerte - legen Sie nicht mehr als 12 Volt in die 12-Volt-Schiene. Wenn dies ein Motherboard ist, haben Sie wahrscheinlich 3,3 V, 5 V und möglicherweise negative 5- und/oder negative 12-Volt-Schienen.
Außerdem neigen die Elektrolytkondensatoren bei alter Elektronik dazu, den ESR erheblich zu erhöhen, was Ihr Problem sein kann. Holen Sie sich einen Transistortester von Amazon oder meinen Favoriten, Anateks blaues ESR-Tester-Kit – Montage erforderlich oder blauer ESR-Tester – vollständig zusammengebaut . Ersetzen Sie alle Aluminium-Elektrolytkondensatoren mit hohem ESR, möglicherweise durch ein Äquivalent mit besonders niedrigem ESR. Mögest du es gut machen.
Tipp: Der ESR-Tester von Anatek testet Kondensatoren im Schaltkreis, da er sehr niedrige Spannung verwendet.
Ein gutes Buch für Sie könnte How to Diagnose and Fix Everything Electronic, Second Edition für 13,50 USD für die Kindle-Version sein.

Antworten (2)

Elektrolyte wie dieser sind oft +/-20%. Tatsächlich können sie mehr als +/- 20 % betragen. Hängt von den Herstellerangaben ab.

Die 1900 uF sind also hoch, aber die Chancen stehen gut, dass dies nicht die Ursache Ihres Problems ist. Dieser Kondensatortyp wird normalerweise in einer Filterschaltung verwendet, sodass es keine Probleme verursacht, wenn er höher als die Spezifikation ist.

Die Frage sollte eher lauten "was hat dazu geführt, dass der Kondensator größer als die Nennkapazität ist". Elektrolytkondensatoren haben als Dielektrikum eine dünne Oxidschicht. Wenn sie längere Zeit nicht verwendet werden, schrumpft diese Schicht, was zu einer höheren Kapazität und einer niedrigeren maximalen Spannung führt. Für Leistungskondensatoren kann dies ein Problem sein: Alte Musikelektronik hat den Ruf, dass ihre Netzteilkondensatoren explodieren, wenn sie nach Jahrzehnten wieder verwendet werden. Das Gleiche gilt für die Kondensatoren in elektronischen Blitzgeräten für die Fotografie (oft wird in den Anweisungen darauf hingewiesen, den Blitz mindestens alle paar Monate einzuschalten), obwohl der Fehlermodus tendenziell weniger dramatisch, aber immer noch ziemlich laut und endgültig ist.

Wenn Ihr Kondensator nicht für Stromversorgungs- oder Energiespeicherzwecke verwendet wird, wird seine Nennspannung wahrscheinlich nicht zu stark besteuert, sodass Sie ihn einfach verwenden können und seine Nennspannung wahrscheinlich irgendwann zurückkehrt, wenn die Kapazität sinkt. 25 % über der Nennkapazität scheinen keine extreme Verschlechterung zu sein.

Leistungskondensatoren können normalerweise allmählich reformiert werden, indem sie viel langsamer als bei normalem Gebrauch einer ansteigenden Spannung ausgesetzt werden.

Die Überkapazität als solche dürfte in der Schaltung kein großes Problem darstellen. Die wahrscheinlich damit verbundene (vorübergehende) Verschlechterung der Spannungstoleranz könnte.

Welche Folgen hat die Verwendung eines Kondensators mit höherer Kapazität?
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