Fråga:
Vad hände med elektrolytkondensatorer under 2000-talet?
Incnis Mrsi
2016-08-24 21:49:24 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ibland kan vi se årtionden gamla kondensatorer (som sådana tillverkade i Sovjetunionen) fortfarande fungerar.De är större och tyngre, men hållbara och inte uttorkande. Moderna aluminiumkondensatorer fungerar i ungefär 11 år, om du har tur, blir du torr och misslyckas tyst.Jag minns enheter från början av 2000-talet där kondensatorer misslyckades efter 3-4 års tjänst, och inte nödvändigtvis low-end-enheter (ett exempel är E-TECH ICE-200-kabelmodem värt ~ 240USD 2000).En reparation på grund av felaktiga elektrolytkondensatorer blev ett vanligt, något okaraktäristiskt för 1980-talet.

Var denna försämring på 1990-talet orsakad av billig massproduktion?Eller genom dåligt testade tekniker relaterade till miniatyrisering?Eller brydde sig många tillverkare bara?

Det verkar som om trenden nu är vänd och de senaste kondensatorerna är lite bättre än de från 1994–2002.Kan experter bekräfta det?

Bara en vild-gissad gissning, så inte ett svar.Jag undrar om marginalerna mellan service och överbelastning minskade, och som det visar sig, för mycket när tillverkningen blev bättre kontrollerad.Det och billig massproduktion.
(1) Vad hände, frågar du?Kostnadsoptimering, svarar jag.(2) De överlevande gamla sakerna från Sovjetunionen är ofta mil-spec.På samma sätt kommer västerländska mil-spec i XXI-talet att vara i decennier också.
Jag minns detta, det berodde på dåligt tillverkade delar från någon utländsk tillverkare.De kallade det [kondensatorpesten] (https://en.wikipedia.org/wiki/Capacitor_plague)."Utbuktande kondensatorer" lades till i listan över vanliga saker att kontrollera efter när en dator var super långsam efter en omformatering, tillsammans med "hårddiskfel" och "kylflänsdammuppbyggnad"
Sex svar:
Jack B
2016-08-24 21:57:42 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Det fanns en tidsperiod där många kondensatorer tillverkades med en tvivelaktig elektrolyt, särskilt av några stora taiwanesiska tillverkare. Kondensatorerna såg bra ut i en mängd olika tester när de var nya, men de åldrades inte bra. Eftersom det tog några år för kondensatorerna att misslyckas, och den höga felfrekvensen att bli känd, hade väldigt många av dem producerats och byggts in i saker innan folk insåg att det fanns ett problem. Det tog några år till innan sakerna lämnade cirkulationen.

Exakt varför dessa tillverkare hade elektrolytproblem är inte helt klart. De använde nya vattenbaserade elektrolyter som hade utvecklats i Japan och fungerade mycket bra. Förmodligen hade de billigare tillverkarna missat något eller skurit några hörn när de reproducerade (eller slet bort) den japanska forskningen.

Den typ av kondensator som påverkades var billig, stor kapacitans, låg ESR-kondensator. Det här är den typ av saker som förekommer i ett stort antal konsumentenheter, så problemet blev känt i hela samhället. Dessutom var felfunktionen för dessa kondensatorer bristande och ventilerad, så det var enkelt för personer som inte känner till elektroniken att se vilken komponent som var fel när deras moderkort slutade fungera.

Wikipedia har en artikel om det: Kondenspest

Ytterligare källa: https://www.theguardian.com/technology/blog/2010/jun/29/dell-problems-capacitors
En annan källa: [badcaps.net/index.php?pageid=causes ](http://badcaps.net/index.php?pageid=causes)
@rdtsc: värden är nere nu - möjligen, slashdot-effekt?
@IncnisMrsi: den här frågan har bara visats 3728 gånger när jag skriver, så om den sajten har gått ner under belastningen av hur många av dessa människor som helst som följde länken, kan det vara den svagaste framgångsrika DDoS genom tiderna ;-)
@SteveJessop ja, men när jag ser "index.php" kan jag tro det.
Servern blåste förmodligen ett filterlock på strömförsörjningen.Händer hela tiden.
JRE
2016-08-25 19:04:07 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Industrispionage har gått fel.Verifierad många år efter det.

Även om det misstänktes från nästan början. (Artikel med tillstånd av The Wayback Machine, sedanoriginalet är borta från webben.)

Grundhistoria: Guy lämnar den japanska kondensatortillverkaren Rubycon och jobbar för ett företag i Kina och tar med sig en kopia av elektrolytformeln för högpresterande aluminiumelektrolytkondensatorer..

Senare lämnar en del av hans kinesiska personal och jobbar för en kondensatortillverkare i Taiwan.De tog också en kopia av Rubycon-formeln, men tappade den någonstans på vägen.

Så tillverkaren i Taiwan bygger vad han tycker är värdefulla högkvalitativa kepsar tillverkade med Rubycons formel.Han säljer dem till ett bra pris, men billigare än Rubycon och lovar samma kvalitet.

Massor av företag köper och installerar dessa kepsar, då börjar sakerna misslyckas i massor.

Täcker detta det som Ī̲ berättade för 30 minuter sedan?relativt moderna (efter pesten) högspänningskondensatorer.
Du nämner att bildskärmen är från 2005. Det passar perfekt in i det datum (2002) som nämns i de länkade artiklarna.
Även om det vore postpest (som det inte ser ut som det är) skulle det fortfarande finnas lager av skit saker runt som kan komma in i nyare enheter.
Min felkondensator bröt inte.Dess anod korroderade och därefter läckte elektrolyten bort och indunstades delvis.Efter att ha varit operativ i 11 år.Inga yttre skador på aluminiumburken alls.Kondensatorn tillverkades av [Elite Chinsan electronic] (http://www.chinsan.com) på ett ospecificerat datum.
Då blev du fast av något annat.Även delar från bra tillverkare kan gå dåligt eller dö om de körs för nära (eller strax bortom) deras specifikationer.
"För nära (eller strax bortom) deras specifikationer"?Klassad för 450V, ansluten efter en likriktare till 220V (som ger 311V) - ORLY?
Jag är DÅLIG.Min crystal freaking ball är ute för reparation och jag kunde inte läsa dina tankar för att ta reda på detaljerna.Jag föreslog en möjlig anledning, det var fel i ljuset av information jag inte hade.Ursäkta mig för att försöka hjälpa.
Egentligen är historien ännu värre.Efter det att det upptäcktes att den "nya" elektrolytformeln var dålig, slängdes inte befintliga lager av den ... den dumpades bara på marknaden och köptes upp av bottenmatande tillverkare i Kina som fortsatte använda den NÅGONSINdet var så billigt jämfört med "bra" elektrolyt.Det här är en viktig anledning till att respektabla kinesiska företag inte längre köper kondensatorer från Kina.Det slutar med att kosta ärliga tillverkare mer för att fortsätta testa och kvalificera varje ny serie kondensatorer än att bara köpa japanska kondensatorer och hoppas att de inte är förfalskade.
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
2016-08-24 22:24:39 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Under 70-talet inkluderade Mil-Std-HDBK217-beräkningarna för MTBF en accelerationsfaktor invers till kretsen ESR. Denna underförstådda överspänningsström och termisk ökning som i sin tur följer Arhennius-effekterna av lokal nedbrytning. Utgasning är en primär tidig varning med ett utbuktat lock.

Kom också ihåg att SMPS-utvecklingen ökade eftersom materialkostnadstrycket krävde lägre kostnader och lägre ESR-delar. Detta innebär att man ignorerar de naturliga fellägena i krets-ESR för att få högeffektiva omvandlare. springande när självuppvärmning följde.

Det är sant att ny teknikelektrolytik har förbättrats liksom ledarytans yta för att minska ESR i folien. Stigande kostnader i tantal från platser som Ryssland tvingade företag att byta till aluminiumelektrolytik.

Man måste utvärdera MTBF från fall till fall om grundorsaken var:

  • dålig design ,
  • dåliga delar,
  • dålig process (inget rent eller Aqua-rent flöde med sura rester, eller överskott av termisk spik på återflödesprofil etc.).

Ett avancerat modem valideras inte om de använde kvalificerade delar av hög kvalitet med MTBF-verifiering gjorda internt och kanske bara litade på leverantören.

Generellt sett kommer den bästa kondensatorn MTBF från företag i Japan, Taiwan och Kina är en avlägsen 3: e på grund av QA-tillförlitlighet och processkontrollverifiering som krävs för delar med lång livslängd. Materialföroreningar är en viktig orsak vid tillverkning av lock.

**** Den största förbättringen av elektrolytiska aluminium är laddnings- / urladdningstidskonstanten T = ESR x C har minskat till samma eller bättre som tantal vid låg ESR betyg, i vissa fall men inte alla. Du måste beräkna detta nästa gång du väljer ett lock som måste vara lågt ESR och jämföra 10 delar med 1 @ 10x värdet för en stor bridge Cap.Om det är mindre, är chansen att du får en lägre ESR och högre SRF eller om du har samma storlek på spänningen och familjen precis samma konstanta T.
Ultra low ESR Caps.är nu <1 ~ 20us medan allmänt ändamål är 100us till> 1ms. ****

Kinesiska elektrolytika skrämmer till och med kineserna.Mitt sista moderkort tillverkades i Kina, men elektrolytiken tillverkades alla i Japan.
Incnis Mrsi
2016-08-27 18:46:26 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Huvudsakliga skäl var:

  • Kondensatorpesten 1999–2002 - ett försök att reproducera en stulen Rubycon Inc.-formel för elektrolyt, som gick dåligt.
  • Annars förändrar elektrolytens sammansättning;mer H 2 O (användbart för att få lägre ESR) gör det mer frätande.
  • Kostnadsoptimering på grund av alltmer massproduktion av elektronik.
  • Fel i designen, process eller material av låg kvalitet;dålig kvalitetskontroll.
zebonaut
2016-08-30 15:04:38 UTC
view on stackexchange narkive permalink

En anledning kan ha att göra med kretsen kring kondensatorerna, inte kondensatorerna själva. Fram till (cirka) 1980 arbetade de flesta strömförsörjningar med nätfrekvens (50 eller 60 Hz), med en stor filterkondensator efter diodbryggan, och en linjär efterregulator, med några fler kondensatorer vid mestadels DC, med endast ett köpcentrum AC-komponent. Inte mycket besvär orsakade av RMS-ström i kondensatorerna, och (mycket) låg ESR var inte ett stort problem eftersom även med ett högt internt motstånd skulle kondensatorer inte värmas upp mycket bara av sig själva.

Senare blev strömförsörjningsväxlarna (och efterregulatorer, inklusive nedladdningsomvandlare för belastning) mer och mer populära och de satte en mycket större RMS-ström på kondensatorerna de använder. Därför blev rätt val av kondensatorer allt viktigare och okloka designbeslut spelade större roll. Dessutom, med miniatyrisering, hamnar fler komponenter i mindre höljen, vilket gör värmeavledning mer kritisk. Ju mindre du bygger din enhet, desto svårare blir det att separera heta komponenter från värmekänsliga kondensatorer. En liten kondensator (5 mm i diameter) 10 µF / 16 V uppskattad till 2000 h / 105 ° C bredvid en stor kylfläns? Dålig idé. En stor (25 mm diameter) 47 µF / 400 V kondensator med en kapacitet på 5000 h / 105 ° C placerad på en sval plats i din strömbrytare? Kanske aldrig ens bli ett märkbart problem.

Kretsar kan också ha krävt mer än vad framsteg inom kondensatorteknik kunde hålla jämna steg med. Designers kanske inte har varit medvetna om vikten av I RMS -värden och intern uppvärmning. Lägg till det konstanta trycket för att spara öre på någon komponent, överväga det faktum att kondensatorer tenderar att vara dina dyrare komponenter, dra slutsatsen att detta gör lock till ett fokusområde när det gäller öre-räkning, och du har en bra förklaring.

Så för att vara rättvis är det inte bara kepsarna, det är också den övergripande designen och kepsarnas tillämpning i mer och mer krävande kretsar.

Med detta sagt har jag gärna använt vissa enheter med kommersiell strömbrytare i flera år utan problem, och jag har också bytt ut en hel del kondensatorer (daterade från slutet av 70-talet, till exempel i saker som högkvalitetsrulle-rulle-bandspelare eller test- och mätutrustning).

Sedan hämtar keramiska kondensatorer.Före cirka 2005 var 22 µF vid 25 V i ett 1206 SMD-paket ovanliga.Idag kan du använda dem istället för elektrolytiska lock eller tantaltyper och inte ens spendera mer pengar.Detta gör det möjligt att göra mycket bra övergripande designbeslut: Undvik tantalhattar (eftersom de är mycket känsliga för ström- eller spänningsspikar, till och med väldigt små. Använd elektlythattar endast när du behöver mycket kapacitans och när du kan välja storaburkar som vanligtvis har mycket längre livslängd. Ta bra keramiska kepsar för allt annat.

Linjära strömförsörjningar var vanliga i vissa delar av världen (säg Sovjetunionen) långt efter 1980 (produktionsår).
Förresten, varför anser du att en SMPS sätter en mycket större RMS-ström på kondensatorerna?Det kan finnas någon skillnad från LPS, men IMHO inte ens dubbelt.
user65586
2016-08-25 18:14:45 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kondensatorer varierar enormt i fellägen på grund av åldrande, och det är faktiskt osant att äldre mönster alltid var bättre.

Folk som reparerar vintageutrustning kommer nästan alltid att byta ut vissa kondensatorer utan att ens testa dem och se till att de testar andra bara för att vara säkra.

Till exempel är de gamla vaxrektanglarna ganska giftiga deponier när du öppnar en gammal förstärkare. De kommer att ha åldrats väl ur spec. För att inte tala om samma utrustning antog viss nätspänningskvalitet som har förändrats under årtiondena, vilket kommer att driva din kraft- eller högspänningssignal eller frikopplingskåpor långt bortom deras nominella specifikationer även när de är nya.

Men som andra har påpekat är det en komplicerad sak. Material, tillverkning, marknader har förändrats mycket, vilket har påverkat hela branschen. I allmänhet är dock moderna kondensatorer till en viss prispunkt per tusentals mycket bättre än samma enheter från det förflutna.

Mina enda referenser för detta är YouTube-kanaler som Mr. Carlson's Lab, som ses på SE.EEs sidofält!

Vänligen ange vilka platser som är din ”nätspänningskvalitet” relevant.Först och främst varierar nätkvaliteten mellan byggnader eftersom det beror på lastens art och nätdesign.För det andra, see ser inte mycket förändring i Ryssland under de senaste decennierna: kvaliteten på elnätet var (och är fortfarande) ganska bra i Moskva och var (och är fortfarande) hemsk i många regioner, särskilt på landsbygden.
De utbuktade kondensatorerna i "kondensatorpesten" var alla elektrolytiska aluminiumspänningar.Låg spänning som i "detta går inte så nära linjespänning."Så inte strömkåpor.
@JRE: Vad betecknar du som "power cap" - den efter en nätlikriktare?Had fick nyligen byta ut den här, i en 2005 LED-skärm.
I svaret ovan antyds strömkåporna att vara någonstans där nätspänningen kan komma till dem.De som drabbades mest av problemet var i datorer runt regulatorerna för CPU: n och i mindre enheter (som DSL-modem) som släppte av externa reglerade nätaggregat.Inte vad jag skulle kalla "power caps".
"Huvudkvaliteten" kan vara ett delvis minne av förändringarna i europeiska spänningsstandarder.Det är för närvarande 230V +/- 10%, en marginal på 20% där den tidigare bara var 16% tidigare (220 V + 10% / - 6%).
@MSalters har detaljerna om vad jag har läst.Specifikt, att tillräckligt gammal utrustning gjorde vissa antaganden om spänningskvalitet som inte längre är sant idag, vilket gör dem nästan utom specifikationer.Detta gäller utrustning där de ändå redan är ganska läckande (i elektrisk mening).
För att ta itu med frågan om frasen strömkåpor: de kåpor som användes för att jämna ut likriktad likström eller de som använts olika kring högspänningsrör av något slag.


Denna fråga och svar översattes automatiskt från det engelska språket.Det ursprungliga innehållet finns tillgängligt på stackexchange, vilket vi tackar för cc by-sa 3.0-licensen som det distribueras under.
Loading...