Чем опасны вздутые электролитические конденсаторы на материнской плате или в блоке питания? кратко

Идеальный конденсатор при работе в цепи переменного тока имеет только реактивное (емкостное) сопротивление. Реальный же конденсатор можно представить в виде идеального конденсатора и соединенного с ним последовательно резистора. Этот резистор называют эквивалентным последовательным сопротивлением конденсатора (ЭПС).

На начальной стадии возникновения дефектов в оксидных конденсаторах происходит завышение ЭПС конденсатора. Из-за этого повышается мощность потерь, нагревающая конденсатор изнутри. Эта мощность прямо пропорциональна ЭПС конденсатора и квадрату силы тока его перезарядки. В дальнейшем процесс быстро прогрессирует, вплоть до полной потери емкости конденсатором.

Такие конденсаторы часто находятся в цепи импульсного блока питания и служат для сглаживания пульсаций частотой в десятки килогерц. В принципе, уже из-за пульсаций через конденсаторы протекает переменный ток, который немного нагревается из-за внутреннего сопротивления. На низкой частоте этот нагрев невелик и конденсатор холодный. Кипение происходит, когда выделяемая мощность больше рассеиваемой мощности. Так почему же происходит нагрев, из-за которого закипает электролит и происходит взрыв, и какую роль в нагреве играет индуктивность?

В импульсных схемах, если посмотреть осциллографом, то видно, что в момент переключения транзисторов происходит затухающий колебательный процесс, причем амплитуда выброса весьма значительна, а частота колебательного процесса высока. Высокочастотная составляющая хорошо проходит через емкость, и она же является основной причиной нагрева конденсатора. А что с индуктивностью? А индуктивность является причиной колебаний, т.к. это часть колебательного контура LC. Следовательно, чем больше паразитная индуктивность конденсатора, тем больше энергии высокочастотной колебательной составляющей выделяется внутри конденсатора. Во избежание взрыва на корпусе конденсатора нанесены насечки, позволяющие выпускать пары кипящего электролита.

Существуют электролитические конденсаторы Low ESR (низким ЭПС) и Ultra Low ESR (сверхнизким ЭПС).

При этом существуют так называемые твердотелые конденсаторы - у которых такой дефект как вздутие и бочкообразрознь не встречается.

Вздутые электролитические конденсаторы на материнской плате или в блоке питания могут быть опасны по нескольким причинам:

1. Нарушение работы компьютера: вздутые конденсаторы могут приводить к ошибкам в работе компьютера, неожиданному зависанию или перезагрузке системы.

2. Повреждение материнской платы: вздутие конденсаторов может привести к повреждению микросхем и других компонентов на материнской плате.

3. Повышенный риск возгорания: если вздутые конденсаторы не заменены вовремя, то они могут перегреться и даже возгореться, что может привести к серьезным повреждениям компьютера или других устройств.

4. Нарушение электропитания: вздутые конденсаторы могут привести к нарушению электропитания в компьютере, что может привести к сбою в работе других компонентов, таких как жесткие диски или видеокарты.

В целом, вздутые электролитические конденсаторы могут серьезно повлиять на работу компьютера и вызвать непредвиденные проблемы. Если вы заметили вздутие конденсаторов на материнской плате или в блоке питания, то рекомендуется заменить их как можно скорее, чтобы избежать дальнейших проблем.