Підбір та взаємозамінність конденсаторів. Як замінити конденсатор в електронній апаратурі Взаємозамінні конденсатори

Наступними не менш поширеними деталями, що широко застосовуються в кишенькових приймачах, є постійні конденсатори різної ємності. У високочастотних контурах, де потрібна мала ємність, доцільно використовувати спеціальні мініатюрні конденсатори типу КДМ та КТМ, що випускаються промисловістю з номінальними значеннями від 1 до 1500 пф та від 1 до 3000 пф відповідно. Ці конденсатори порівняно дефіцитні, але є заміна, а саме: широко поширені конденсатори типу КТК-1 з номінальними значеннями від 2 до 180 пф, КСВ-1 від 21 до 750 пф і КСВ-2 від 100 до 2400 пф. Конденсатори останнього типу мають трохи більші розміри, ніж два перші, але їх можна «зменшити». З конденсатора треба видалити захисне пластмасове опресовування, замість якого застосувати просочення нітролаком або клеєм БФ-2. Цим шляхом вдається одержати дуже мініатюрну деталь.

Як розділові та блокувальні конденсатори у високочастотних ланцюгах приймачів застосовуються конденсатори значно більшої, ніж вказувалося вище, ємності. Тут підійдуть добре відомі радіоаматору конденсатори типу КДС ємністю 1000, 3000 і 6800 пф, КЛС та КМ ємністю 0,01, 0,033 та 0,047 мкф. Щоправда, два останні типи конденсаторів порівняно дефіцитні, але їх успішно можна замінити конденсаторами кілька великих габаритів, наприклад типу МБМ на 160 в.

Виробляючи підбір конденсаторів необхідної ємності, не слід забувати і про можливість їх включення послідовно і паралельно. Щодо допуску, то необхідно враховувати наступне. Номінальні значення конденсаторів, що застосовуються у високочастотних контурах, повинні бути близькими до рекомендованих і укладатися в допуск ±5-10%. Конденсатори для блокування можуть мати допуск до ±20%. Про робочому напрузі конденсаторів розглянутих вище типів говорити годі й говорити, оскільки він у багато разів перевищує те, що буде прикладено до них у схемах транзисторних приймачів. |

Крім конденсаторів порівняно невеликої ємності, транзисторних схемахвикористовуються розділові та блокувальні конденсатори ємністю від 0,5 до 100,0 мкф, а іноді й більше. Поширеними типами конденсаторів великої ємності є вітчизняні мініатюрні електролітичні конденсатори типу ЕМ та ЕМ-М, що випускаються промисловістю з номінальними значеннями від 0,5 до 50,0 мкФ, замінити які можна конденсаторами фірми «Тесла», які періодично надходять у наші радіомагазини.

При постановці електролітичних конденсаторів у схему, щоб уникнути можливого виходу їх з ладу необхідно суворо дотримуватися вказаної полярності включення. Визначити полярність конденсаторів оте-. якісного виробництва легко за відповідним написом (+), зробленим на корпусі з боку виводу, ізольованого від нього та з'єднаного з обкладкою, що приєднується до плюсу джерела живлення; протилежний висновок, з'єднаний із корпусом конденсатора, повинен приєднуватися до мінуса (рис. 1, /). У конденсаторів, які виготовляє фірма «Тесла», висновок, ізольований від корпусу, є плюсовим (рис. 1, 2).

Крім полярності включення, слід враховувати і робочу напругу електролітичних конденсаторів, яка в жодному разі не повинна бути меншою за рекомендований в описі того чи іншого приймача і, як правило, що вказується на принципової схемиразом із номінальним значенням ємності.

Місткість розділових конденсаторів може мати допуск до +50%, а блокувальних до +100-500%, що у ряді випадків сприятиме лише стійкішій роботі схеми.

Крім конденсаторів постійної ємності, практично всі схеми кишенькових приймачів містять конденсатори. змінної ємності: одиночні - у приймачах прямого підсилення та об'єднані у здвоєні блоки - у приймачах супергетеродинного типу. З готових одиночних конденсаторів набув широкого поширення керамічний підстроювальний конденсатор типу КПК-2 ємністю 25-150 пф. Крім нього, у про-

Рис 1 Зовнішній лід поширених деталей та розташування висновків: J – конденсатори типу ЕМ. ЕМ М, 2 - Ь "Дії! сатори фірми «Тесла», 3 | тра.пістори типу П13, ГШ. П15. П16, П8. П9. ПЮ ПІ; – транзистори тип» пі м П40Е П403А-5 схема для визначення зворотного струму ктлектора; (5 – схема визначення

кДлАіііій посилення транзистора 7 - діоди серії Д2; 8 – діоди серій Д1 та Д9; низькочастотний трансформатор /в - схема обмоток погоджуючого трансформатора: П - схема обмоток вихідного трансформатора; 12 - капсуль типу ДЕМШ-1а: 13 - схема обмоток капсуля типу ДЕМШ-1а.

навіть є спеціальні одиночні мініатюрні конденсатори з твердим діелектриком, що випускаються нашою промисловістю з мінімальною ємністю 5 пф і максимальною 350 пф, а також аналогічні за параметрами конденсатори фірми «Тесла».

З готових здвоєних коденсаторних блоків можна застосовувати ті, які використовуються в портативних приймачах, наприклад "Нева", "Нева-2", "Гауя", "Селга", "Старт", "Топаз", "Сокіл" та ін. Їх максимальна ємність коливається у межах від 180 до 240 пф. Крім них, у продажу є здвоєний блок конденсаторів змінної ємності фірми «Тесла» з максимальною ємністю 360-380 пф. Промисловий допуск по ємності у перерахованих конденсаторів не перевищує ±10%. Значне відхилення ємності конденсатора від необхідного значення, що перевищує ±10%, вимагатиме перерахунку намотувальних даних високочастотних котушок коливальних контурів. В іншому випадку налаштування контурів зміниться, а приймач може стати непрацездатним. Це зауваження особливо справедливе для супергетеродинів.

У випадках, коли максимальна ємність конденсатора значно більша за рекомендоване значення, перерахунку даних контурної котушки можна уникнути, якщо в схему ввести додатковий сполучний конденсатор, включений послідовно з основним. Ємність сполучного конденсатора вибирають з тим розрахунком, щоб сумарна максимальна ємність дорівнювала рекомендованої в описі.

У приймачах прямого підсилення можна не перераховувати дані контурної котушки і при використанні конденсатора налаштування з меншою, ніж потрібно місткістю, але при цьому слід пам'ятати, що робочий діапазон приймача зміниться.

Декілька слів слід сказати і про підстроювальні конденсатори з невеликою максимальною ємністю. Вони зазвичай використовуються для здійснення точного сполучення вхідних та гетеродинних контурів супергетеродинних приймачів. У більшості промислових здвоєних блоків є власні підстроювальні конденсатори КПЕ, вбудовані в корпус. Якщо їх немає, то можна використовувати стандартні підстроєчники типу КПКМ з максимальною ємністю 15-30 пф або будь-які інші, відповідні за розмірами.

Пусковий і робочий конденсатори служать для запуску та роботи електродвигунів, що працюють у однофазної мережі 220 Ст.

Тому їх ще називають фазозсувними.

Місце встановлення - між лінією живлення та пусковою обмоткоюелектродвигуна.

Умовне позначення конденсаторів на схемах

Графічне позначення на схемі показано малюнку, буквене позначення-Сі порядковий номерза схемою.

Основні параметри конденсаторів

Ємність конденсатора-характеризує енергію, яку здатний накопичити конденсатор, а також струм який він здатний пропустити через себе. Вимірюється у Фарадах з розмножувальною приставкою (нано, мікро і т.д.).

Найпопулярніші номінали для робочих і пускових конденсаторів від 1 мкФ (μF) до 100 мкФ (μF).

Номінальна напруга конденсатора-напруга, при якій конденсатор здатний надійно та довго працювати, зберігаючи свої параметри.

Відомі виробники конденсаторів вказують на його корпусі напругу і відповідну йому гарантовану напрацювання в годиннику, наприклад:

  • 400 В - 10000 годин
  • 450 В - 5000 годин
  • 500 В - 1000 годин

Перевірка пускового та робочого конденсаторів

Перевірити конденсатор можна за допомогою вимірювача ємності конденсаторів, такі прилади випускаються як окремо, так і у складі мультиметра-універсального приладу, який може вимірювати багато параметрів. Розглянемо перевірку мультиметром.

  • знеструмлюємо кондиціонер
  • розряджаємо конденсатор, закоротивши його висновки
  • знімаємо одну з клем (будь-яку)
  • виставляємо прилад на вимірювання ємності конденсаторів
  • притуляємо щупи до висновків конденсатора
  • зчитуємо з екрана значення ємності

Всі прилади мають різне позначення режиму вимірювання конденсаторів, основні типи нижче на картинках.

У цьому мультиметрі режим вибирається перемикачем, його необхідно поставити в режим Fcх.

Перемикання межі вимірювання ємності ручне. Максимальне значення 100 мкф.

У цього вимірювального приладуавтоматичний режим, потрібно лише його вибрати, як показано на зображенні.

Вимірювальний пінцет від Mastech також автоматично вимірює ємність, необхідно лише вибрати режим кнопкою FUNC, натискаючи її, доки не з'явиться індикація F.

Для перевірки ємності зчитуємо на корпусі конденсатора її значення і ставимо свідомо більшу межу вимірювання на приладі. (Якщо він не автоматичний)

Наприклад, номінал 2,5 мкФ (μF), на приладі ставимо 20 мкФ (μF).

Після приєднання щупів до висновків конденсатора чекаємо показань на екрані, наприклад час вимірювання ємності 40 мкФ першим приладом - менше однієї секунди, другим - більше однієї хвилини, так що слід чекати.

Якщо номінал не відповідає зазначеному на корпусі конденсатора, його необхідно замінити і якщо потрібно підібрати аналог.

Заміна та підбір пускового/робочого конденсатора

Якщо є оригінальний конденсатор, то зрозуміло, що просто необхідно поставити його на місце старого і все. Полярність не має значення, тобто висновки конденсатора не мають позначень плюс "+" та мінус "-" і їх можна підключити як завгодно.

Категорично не можна застосовувати електролітичні конденсатори (дізнатися їх можна за меншими розмірами, за тієї ж ємності, і позначення плюс і мінус на корпусі). Як наслідок застосування – термічне руйнування. Для цього виробники спеціально випускають неполярні конденсаторидля роботи в ланцюзі змінного струму, які мають зручне кріплення та плоскі клеми, для швидкого встановлення.

Якщо потрібного номіналу немає, його можна отримати паралельним з'єднаннямконденсаторів. Загальна ємність дорівнюватиме сумі двох конденсаторів:

З заг = З 1 + З 2 + ... З п

Тобто, якщо з'єднати два конденсатори по 35 мкФ, отримаємо загальну ємність 70 мкФ, напруга при якому вони зможуть працювати буде відповідати їхній номінальній напрузі.

Така заміна абсолютно рівноцінна одному конденсатору більшої ємності.

Типи конденсаторів

Для запуску потужних двигунів компресорів застосовують маслонаповнені неполярні конденсатори.

Корпус усередині заповнений олією для хорошої передачі тепла на поверхню корпусу. Корпус зазвичай металевий, алюмінієвий.

Найдоступніші конденсатори такого типу CBB65.

Для запуску менш потужного навантаження, наприклад двигунів вентиляторів, використовують сухі конденсатори, корпус яких зазвичай пластмасовий.

Найбільш поширені конденсатори цього типу CBB60, CBB61.

Клеми для зручності з'єднання здвоєні або чотиривірні.

Прийнявши рішення про заміну конденсатора на друкованій платі, спочатку слід підібрати конденсатор на заміну. Як правило, йдеться про електролітичний конденсатор, який через вичерпання свого робочого ресурсу почав створювати позаштатний режим вашого електронного пристрою, або конденсатор лопнув через перегрівання, а можливо ви просто вирішили поставити новіший або краще.

Вибираємо відповідний конденсатор на заміну

Параметри конденсатора на заміну неодмінно повинні підходити: Номінальна напругані в якому разі не повинно бути нижче, ніж у конденсатора, що замінюється, а ємність - ніяк не нижче, або може бути відсотків на 5-10 вище (якщо це припустимо відповідно до відомої вам схеми даного пристрою), ніж була спочатку.

Нарешті переконайтеся, що новий конденсатор підійде за розміром на те місце, яке залишить його попередник. Якщо він виявиться трохи менше діаметром і висотою - не страшно, але якщо діаметр або висота більше - можуть перешкодити компоненти, розташовані на цій же платі поблизу або він упиратиметься в елементи корпусу. Ці нюанси важливо врахувати. Отже, конденсатор на заміну обраний, він підходить вам, тепер можна приступати до демонтажу старого конденсатора.

Готуємось до процесу

Зараз необхідно буде усунути з плати несправний конденсатор і підготувати місце для встановлення сюди нового. Для цього вам знадобиться, звичайно, а також зручно до цього дійства підготувати шматок мідної обплетення для зняття припою. Як правило, потужності паяльника в межах 40 Вт буде цілком достатньо навіть якщо на платі спочатку застосований тугоплавкий припій.

Що ж до мідної обплетення для усунення припою, то якщо у вас такої немає, її дуже нескладно виготовити самостійно: візьміть шматок не дуже товстого мідного дроту, Що складається з тонких мідних жилок, зніміть з нього ізоляцію, злегка (можна простою сосновою каніфоллю), - тепер ці просочені флюсом жилки легко, немов губка, вберуть у себе припій з ніжок конденсатора, що випаюється.

Випаюємо старий конденсатор

Спочатку подивіться, яка полярність випаюваного конденсатора на платі: в який бік мінусом він стоїть, щоб коли впаюватимете новий — не припуститися помилок з полярністю. Зазвичай, мінусова ніжка відзначена смугою. Отже, коли обплетення для видалення припою приготовлена, а паяльник вже досить розігрітий, спочатку притуліть обплетення до основи тієї з ніжок конденсатора, яку ви вирішили звільнити від першої припою.

Акуратно розплавте припій на ніжці прямо через обплетення, щоб обплетення теж розігрілося і швидко втягло припій з плати. Якщо припою на ніжці забагато, рухайте обплетення в міру того як вона буде заповнюватися припоєм, збираючи на неї весь припій з ніжки, щоб ніжка залишилася вільною від припою. Зробіть це саме з другою ніжкою конденсатора. Тепер конденсатор можна легко висмикнути рукою чи пінцетом.

Впаюємо новий конденсатор

Новий конденсатор необхідно встановити з дотриманням полярності, тобто мінусової ніжкою туди, де була мінусова ніжка випаяного. Зазвичай мінус позначений смужкою, а плюсова ніжка довша за мінусову. Обробіть ніжки конденсатора флюсом.

Вставте конденсатор у отвори. Не треба заздалегідь коротити ніжки. Розігніть ніжки в різні боки, щоб конденсатор добре тримався на місці і не випадав.

Тепер, прогріваючи ніжку біля самої плати кінчиком жала паяльника, піднесіть тичком припій до ніжки, щоб ніжка огорнулася, змочилася, оточилася припоєм. Те саме проробіть з другою ніжкою. Коли припій охолоне, вам залишиться укоротити ніжки конденсатора кусачками (до тієї довжини, що й у сусідніх деталей на вашій платі).

Найпоширеніша поломка сучасної електроніки – це несправність електролітичних конденсаторів. Якщо ви після розбору корпусу електронного пристроюпомічали, що на друкованій платі є конденсатори з деформованим, здутим корпусом, з якого сочиться отруйний електроліт, саме час розібратися, як розпізнати поломку або дефект в конденсаторі і підібрати адекватну заміну. Маючи професійний флюс для паяння, припої, паяльною станцією, набором нових конденсаторів, ви без особливих зусиль «оживите» будь-який електронний прилад своїми руками.

По суті, конденсатор – радіоелектронний компонент, основна мета якого – це накопичення та віддача електроенергії з метою фільтрації, згладжування та генерації змінних електричних коливань. Будь-який конденсатор має два найважливіші електричних параметрів: ємність та максимальне постійна напруга, яке може бути додане до конденсатора без його пробою або руйнування. Ємність, як правило, визначає, яка кількість електричної енергіїможе увібрати в себе конденсатор, якщо прикласти до його обкладок постійну напругу, що не перевищує заданого ліміту. Місткість вимірюється у Фарадах. Найбільшого поширення набули конденсатори, ємність яких обчислюється в мікрофарадах (мкФ), пикофарадах (пкФ) та нанофарадах (нФ). У багатьох випадках рекомендується замінювати несправний конденсатор на справний, що має аналогічні ємнісні характеристики. Однак у ремонтній практиці існує думка про те, що в схемах блоків живлення можна ставити конденсатор, який трохи перевищує за ємністю фабричні параметри. Наприклад, якщо ми хочемо замінити електроліт, що розірвався, на 100мкФ 12Вольт в блоці живлення, який покликаний згладити коливання після діодного випрямного моста, можна сміливо встановлювати ємність навіть на 470мкФ 25В. По-перше, підвищена ємність конденсатора лише зменшить пульсації, що саме по собі непогано для блоку живлення. По-друге, підвищена гранична напруга лише підвищить загальну надійність схеми. Головне, щоб відведений під установку конденсатора місце підходило.

Чому вибухають конденсатори електролітичного типу

Найчастіша причина, через яку відбувається вибух електролітичного конденсатора - це перевищення напруги між обкладками конденсатора. Не секрет, що у багатьох приладах китайського виробництва параметр максимальної напруги точно відповідає прикладеної напруги. За своїм задумом виробники конденсаторів не передбачали, що у штатному включенні конденсатора до складу електросхеми на його контакти подаватиметься саме максимальна напруга. Наприклад, якщо на конденсаторі написано 16В 100мкФ, то не варто його підключати до схеми, де на нього постійно подаватиметься 15 або 16В. Безумовно, він витримає якийсь час такий знущання, але запас міцності практично дорівнює нулю. Набагато краще встановлювати такі конденсатори в ланцюг з напругою 10-12В, щоб був якийсь запас напруги.

Полярність підключення електролітичних конденсаторів

Електролітичні конденсаторимають негативний та позитивний електроди. Як правило, негативний електрод визначається за маркуванням на корпусі (біла поздовжня смуга за значками "-"), а позитивна обкладка ніяк не промаркована. Виняток – вітчизняні конденсаториде, навпаки, позитивний термінал промаркований значком «+». При заміні конденсаторів необхідно зіставити і перевірити, чи полярність підключення конденсатора відповідає маркуванню на друкованій платі (кружок, де є заштрихований сегмент). Зіставивши мінусову смугу із заштрихованим сегментом, ви безпомилково вставите конденсатор. Залишається лише обрізати ніжки конденсатора, обробити місця паяння та якісно припаяти. Якщо випадково переплутати полярність підключення, то навіть абсолютно новий і справний конденсатор просто розірветься, змастивши попутно всі сусідні компоненти і друковану платуструмопровідним електролітом.

Трохи про безпеку

Не секрет, що заміна низьковольтних конденсаторів може завдати шкоди здоров'ю лише у разі помилки підключення полярності. При першому включенні конденсатор вибухне. Друга небезпека, яку варто очікувати від конденсаторів, полягає у напрузі між його обкладками. Якщо ви коли-небудь розбирали блоки живлення від комп'ютерів, ви, мабуть, помічали величезні електроліти на 200В. Саме в цих конденсаторах залишається небезпечна висока напруга, яка може серйозно травмувати вас. Перед заміною конденсаторів блоків живлення рекомендуємо повністю розрядити його або резистором, або неоновою лампочкою на 220В.

Корисна порада: такі конденсатори дуже не люблять розряджатися через коротке замикання, тому не замикайте їх висновки викруткою для розряду.