тренировка конденсаторов после хранения
ВТОРАЯ ЖИЗНЬ СТАРОГО РАДИО
Добро пожаловать на наш новый форум
Формовка старых конденсаторов
Модератор: Gnat
Формовка старых конденсаторов
Сообщение Abaraggi » Вт апр 16, 2019 1:08 pm
Доброго времени суток, уважаемые форумчане!
Очень нужен Ваш совет.
Недавно разгреб «склад» на малой лоджии, нашёл кучу советских конденсаторов. Нашлись четыре штуки К50-12 150uF + 30uF x 350V (78 и 80 г.в.) и их аналоги из Венгрии, тоже четыре.
Поставил их на сутки под напряжение 250V, через 60W лампы накаливания. Замерял ёмкость до формовки и после. Там где должно было быть 150uF сильно занижено, некоторые ниже 100uF. Лишь один из четырёх венгр показал 187uF. Вторая часть, которая на 30uF, почти на всех конденсаторах соответствует, минимум был 28,93uF.
После формовки практически ничего не изменилось. Где было меньше 100uF, так и осталось меньше. В общем, никаких изменений, даже чуть убавилась ёмкость на некоторых конденсаторах 
Значит ли это, что электролит и активный слой в конденсаторах пришёл в негодность? Можно ли применить эти конденсаторы в ламповом усилителе? Или конденсаторы надо подольше подержать под напругой и со значением ближе к номинальному? Или плюнуть на эту затею, и выбросить их, чтобы не мешались.
Формовка электролитических конденсаторов и схема прибора
Аналогично с конденсаторами, долго не используемыми. У них со временем оксидный слой как бы рассасывается, что служит причиной повышенного тока утечки и в конечном итоге может привести к повреждению. Если такому на первый взгляд неисправному конденсатору вовремя провести формовку, то оксидный слой у него восстановится.
Процесс формовки представляет собой обычный электролиз. После формовки параметры конденсатора восстанавливаются. В дальнейшем аппаратура периодически включается в сеть, и конденсаторы периодически подформовываются (тренируются), сохраняя тем самым свои свойства.
Схема формовки электролитических конденсаторов
Определить необходимость в формовке конденсаторов просто: если ток утечки существенно повышен, или измеренная ёмкость значительно меньше обозначенного номинала, придётся делать прибор. Далее приведена схема устройства формовки электролитов с напряжением до 63 вольт. Трансформатор любой, с напряжением вторичной обмотки 40-50 вольт и током 100 мА, резистор R3 необходим для разрядки конденсатора, после завершения процесса формовки и отключения устройства от сети.
Формовку неполярных электролитов производят аналогично, но повторяют процесс для «обратного направления», то есть меняют полярность подключения конденсатора. Если конденсатор имеет очень большую утечку, его сначала надо подключить, соблюдая полярность, к источнику постоянного тока (лучше регулируемому) с напряжением не более 50% от номинального напряжения конденсатора через токо-ограничивающий резистор. Величина резистора особо не критична и выбирается исходя из тока утечки конденсатора, для низковольтных 5-20 кОм, для высоковольтных 20-100 кОм.
Формовка конденсаторов при полном рабочем напряжении может длиться от нескольких часов до нескольких суток.
Через пару часов на конденсатор подаётся напряжение 80% от номинального. Если всё нормально и температурный режим конденсатора в норме, то через несколько часов подаётся полное рабочее напряжение. Температурный режим конденсатора постоянно контролируется и контролируется прирост напряжения на конденсаторе цифровым вольтметром (по мере уменьшения тока утечки, напряжение на конденсаторе будет расти). Прирост напряжения идёт на конденсаторе медленно и измеряется в доли вольта (поэтому желателен цифровой вольтметр). Надо дождаться, когда прирост напряжения остановится и потом выключить.
Прибор для автоматической формовки конденсаторов
Чтоб не собирать каждый раз источник питания на несколько сотен вольт и искать вольтметры, чтобы сформировать старый электролитический конденсатор, стоит использовать современные технологии для создания чего-то, что будет формовать конденсаторы само по себе, по принципу «включить и забыть». Вот и было создано это устройство, которое одновременно формует два независимых конденсатора для напряжения до 500 В, с током формовки до 10 мА.
Устройство, показанное на рисунке, является прототипом, схема может быть доработана позже. Установлен на фото пока только один импульсный трансформатор. Импульсные трансформаторы являются заводскими, изначально предназначенными для работы с микросхемами серии TNY. Максимальное формующее напряжение и ток устанавливаются отдельно для каждого конденсатора.
В общем это очень необходимый инструмент для ремонтника и конструктора различных (особенно ламповых) электронных устройств. А после незначительных модификаций (введение ограничения тока и другого диапазона тока нагрузки) один из высоковольтных источников питания можно использовать в качестве тестера светодиодных подсветок для LCD телевизоров или стабилитронов.
Схема гитарного комбо-усилителя с блоком эффектов на базе микросхем TDA2052, PT2399 и TL072.
Источник постоянного тока (CC) из понижающего регулятора напряжения (CV). Доработка готового модуля.
Несколько методов точного измерения емкости конденсаторов. Теория и практика.
Тренировка конденсаторов после хранения
Теперь немного теории. Электролитические и оксидно-полупроводниковые конденсаторы при своей значительной емкости имеют малые размеры (сказывается тонкий слой диэлектрика). В радиоэлектронных схемах они находят самое широкое применение: в фильтрах выпрямителей, в качестве блокирующих и развязывающих в цепях звуковых частот, в качестве переходных в полупроводниковой технике и др. Диэлектриком в таких конденсаторах является тончайший слой окиси на металле.
Формовку электролитических и оксидно-полупроводниковых конденсаторов больших емкостей (100 мкФ и более) удобно производить простейшим устройством, схема которого показана на рис.1.
Формовать можно несколько параллельно включенных конденсаторов. Время формовки конденсаторов должно составлять около двух суток.
После отключения блока питания от сети на отформованном конденсаторе электрический заряд сохраняется от нескольких часов до суток. Поэтому, если возникла необходимость после отключения блока питания от сети сделать в нем какие-либо работы, то, естественно, конденсаторы по технике безопасности следует разрядить.
Однако хочу сразу предостеречь радиолюбителей (и не только) от практики разряда отключенных электролитических конденсаторов путем закорачивания их выводов металлическими предметами или проводниками (например, через отвертку), так как в таких случаях в моей практике имели случаи повреждения конденсаторов.
Поэтому рекомендую производить разряд конденсаторов высоковольтных блоков питания аппаратуры с помощью изолированных щупов, между которыми последовательно включен резистор сопротивлением 50-100 Ом. Естественно, держать такое сопротивление на выводах конденсатора приходится дольше, чем отвертку.
Предварительная формовка “электролитов” или лечим конденсаторы.
Автор: В. Башкатов. материал подготовил А. Кищин (UA9XJK)
Теперь немного теории. Электролитические и оксидно-полупроводниковые конденсаторы при своей значительной емкости имеют малые размеры (сказывается тонкий слой диэлектрика). В радиоэлектронных схемах они находят самое широкое применение: в фильтрах выпрямителей, в качестве блокирующих и развязывающих в цепях звуковых частот, в качестве переходных в полупроводниковой технике и др. Диэлектриком в таких конденсаторах является тончайший слой окиси на металле.
Одной обкладкой является металл, на котором образован оксидный слой, другой служит электролит (в электролитических конденсаторах), либо слой полупроводника (в оксидно-полупроводниковых). Оксидная пленка обладает односторонней проводимостью, поэтому при монтаже необходимо соблюдать полярность подключения электролитических и оксидно-полупроводниковых конденсаторов. Если этого не учитывать, оксидный слой теряет свои диэлектрические свойства и конденсатор выходит из строя.
Физический процесс формовки конденсаторов представляет собой обычный электрохимический электролиз. После формовки параметры конденсатора восстанавливаются. В дальнейшем, как правило, аппаратура периодически включается в сеть, и конденсаторы периодически подформовываются тренируются, сохраняя тем самым свои свойства.
Формовку электролитических и оксидно-полупроводниковых конденсаторов больших емкостей (100 мкФ и более) удобно производить простейшим устройством, схема которого показана на рис.1.
Формовать можно несколько параллельно включенных конденсаторов. Время формовки конденсаторов должно составлять около двух суток.
Автор применил такую схему формовки для электролитических конденсатора, пролежавших без дела. Около 15 лет и смонтированных в бестрансформаторном блоке питания (с удвоением напряжения) усилителя мощности на 4-х лампах 6П45С для коротковолнового трансивера. При первоначальной попытке подключить конденсаторы в блок питания без выполнения предварительной формовки из 6 конденсаторов К50 два вышли из строя, что и навело на размышления.
После отключения блока питания от сети на отформованном конденсаторе электрический заряд сохраняется от нескольких часов до суток. Поэтому, если возникла необходимость после отключения блока питания от сети сделать в нем какие-либо работы, то, естественно, конденсаторы по технике безопасности следует разрядить.
Однако хочу сразу предостеречь радиолюбителей (и не только) от практики разряда отключенных электролитических конденсаторов путем закорачивания их выводов металлическими предметами или проводниками (например, через отвертку), так как в таких случаях в моей практике имели случаи повреждения конденсаторов.
Поэтому рекомендую производить разряд конденсаторов высоковольтных блоков питания аппаратуры с помощью изолированных щупов, между которыми последовательно включен резистор сопротивлением 50-100 Ом. Естественно, держать такое сопротивление на выводах конденсатора приходится дольше, чем отвертку.
Лучше вбитый шуруп, чем вкрученный гвоздь.
   |  |
Рис. 1. Строение алюминиевого электролитического конденсатора