Как выпаять электролитический конденсатор

Что такое материнская плата компьютера

Материнская плата – это основная системная плата любого современного компьютера или ноутбука. Именно она обеспечивает взаимодействие и слаженную работу всех составляющих системы. На плате расположены микросхемы, контроллеры, конденсаторы, резисторы, порты, слоты и другие компоненты. Большое количество элементов делает материнскую плату сложной и уязвимой к возникновению неисправностей. Их причинами могут быть как физическое старение, так и перегревание элементов платы или скачки напряжения в сети.

Часто причиной выхода из строя материнской платы может быть неисправный конденсатор. Как правило, его можно визуально определить – у него вздутый верх или низ, а также имеются следы потекшего электролита. Любой сложный ремонт практически невозможно провести в домашних условиях, а замену конденсатора – вполне реально сделать самостоятельно. Достаточно владеть минимальными навыками пайки и соответствующим набором инструментов.

Допустим, мы провели осмотр материнской платы, убедились, что механических повреждений платы нет. Нашли вздутый конденсатор. Вероятно, он и является причиной поломки. Его необходимо заменить – старый конденсатор отпаять, а на его место установить новый, такой же емкости.

Подбор инструментов

Чтобы качественно выполнить поставленную задачу, в первую очередь нужно правильно подобрать инструмент. Для выпаивания конденсатора из платы мы можем использовать:

• Демонтажный паяльник;
• Паяльник без регулировки температуры;
• Паяльную станцию.

Еще нам обязательно понадобится несколько вспомогательных инструментов и расходные материалы, но об этом немного позже.

Название «демонтажный паяльник», или «демонтажный пистолет», как принято его называть, говорит само о себе. Этот инструмент предназначен именно для демонтажа, для выпайки деталей из платы. Японский Goot TP-100 справится с этой задачей за считанные секунды.

С таким оборудованием задачу можно решить максимально быстро и качественно. Но, согласитесь, не у каждого под рукой может быть такой инструмент. Затраты на приобретение демонтажного пистолета оправдывают себя, когда он постоянно в работе. Позволить себе такой инструмент может крупный сервисный центр или компания, которая занимается массовым производством. Поэтому, мы будем пользоваться более доступным набором инструментов.

В принципе, выпаять конденсаторы с материнской платы можно обычным паяльником без регулировки температуры. Не стоит выбирать паяльник мощностью менее 40 Вт – жало может не успевать разогревать припой, остывать в припое, а паяльник мощностью более 80-100 Вт – может перегреть и повредить плату, дорожки и компоненты на ней.

Инструмент, который мы выбрали для работы, есть в каждой мастерской по ремонту электроники – термовоздушная паяльная станция. В нашем распоряжении имеется станция АССТА 401.

Accta 401 – станция с паяльником для бессвинцовой пайки мощностью 70 Вт. Мощности паяльника будет достаточно как для работы с обычным, так и бессвинцовым припоем. Забегая вперед, скажу, что большая мощность будет только положительно влиять на процесс выпайки. Почему? Как только жало прикасается к выводу с припоем, начинается передача тепла от жала к припою и выводам конденсатора. Паяльник, имеющий большую мощность, может быстро разогреться и быстро достичь необходимую температуру, а также расплавить припой.

Методы демонтажа

Известно, что температура плавления припоя составляет 185-195°С. У бессвинцового припоя, который часто используют для материнских плат – приблизительно 232°С. Соответственно, температуру жала паяльника необходимо выставить на уровне 300°С. Этого будет вполне достаточно, чтобы расплавить припой и не перегреть конденсатор и соседние компоненты.

У каждого мастера есть свой метод для того, чтобы быстро выпаять конденсатор. Проще всего жалом паяльника прогреть припой в месте крепления конденсатора на плате и достать конденсатор. Рекомендуется выпаивать конденсатор из платы, поочередно нагревая один, а потом другой его вывод, по кругу, пока от припоя полностью не освободятся оба вывода. Удобно придерживать конденсатор монтажным пинцетом. Так мы защитим руки от влияния высокой температуры.

Нажимать жалом паяльника на вывод конденсатора не нужно. Как только припой расплавится, конденсатор можно легко достать, не прикладывая особых усилий.

Дело усложняется тем, что на материнских платах, как правило, используется бессвинцовый припой. Температура плавления его выше, чем обычного припоя типа ПОС-60 или ПОС-63. Чтобы упростить задачу, берем каплю припоя на жало паяльника. И уже жалом с горячим расплавленным припоем касаемся вывода конденсатора на плате. Так мы достигаем максимального уровня прогревания, а также «разбавляем» бессвинцовый припой и искусственно снижаем температуру плавления припоя.

Материнскую плату можно дополнительно прогреть термофеном паяльной станции. Это делаем для того, чтобы припой нагрелся до температуры плавления не от комнатной температуры. Точнее, прогреть часть платы, на которой установлен неисправный конденсатор. Прогреваем равномерно и осторожно, чтобы не перегреть плату.

Удобно пользоваться вспомогательными средствами. Припой с места контакта конденсатора с платой убираем при помощи медной плетеной ленты для выпайки. Ее роль можно сравнить с губкой – лента вбирает в себя расплавленный припой не оставляя его на плате. Намочим ленту флюсом, размещаем в месте контакта, разогреваем жалом паяльника. Припой собирается на ленте, а выводы конденсатора освобождаются. Теперь можем легко вытянуть конденсатор из платы.

Следующий метод можно назвать упрощенным демонтажным паяльником. Жалом паяльника расплавляем припой, затем собираем его оловоотсосом. Оловоотсос – это трубка с узким соплом и поршнем с пружиной внутри. Мы сжимаем пружину и фиксируем в этом положении. Нажимаем на спусковую кнопку. Пружина резко возвращается в предыдущее положение и тянет поршень за собой. В трубке создается давление, которое через узкое сопло втягивает воздух вместе с расплавленным припоем внутрь.

Итак, зажимаем пружину. Разогреваем и расплавляем припой паяльником. Устанавливаем сопло оловоотсоса на припой, и жмем спусковую кнопку. Расплавленный припой под давлением, которое создает поршень, попадает во внутренний резервуар. Ножки конденсатора освобождаются. Достаем его. Остатки припоя можем также собрать лентой для выпаивания

Кстати, этот инструмент часто используют для выпаивания многовыводных компонентов. Например, микросхем в DIP-корпусах.

Выводы

Что ж, каждый из этих методов позволил нам выпаять конденсатор из платы. Работать с паяльником станции ACCTA 401 было комфортно и удобно, а дополнительные инструменты существенно облегчали выполнение работы.

Увидеть процесс в деталях можно на нашем видео:

Что такое материнская плата компьютера

Материнская плата – это основная системная плата любого современного компьютера или ноутбука. Именно она обеспечивает взаимодействие и слаженную работу всех составляющих системы. На плате расположены микросхемы, контроллеры, конденсаторы, резисторы, порты, слоты и другие компоненты. Большое количество элементов делает материнскую плату сложной и уязвимой к возникновению неисправностей. Их причинами могут быть как физическое старение, так и перегревание элементов платы или скачки напряжения в сети.

Часто причиной выхода из строя материнской платы может быть неисправный конденсатор. Как правило, его можно визуально определить – у него вздутый верх или низ, а также имеются следы потекшего электролита. Любой сложный ремонт практически невозможно провести в домашних условиях, а замену конденсатора – вполне реально сделать самостоятельно. Достаточно владеть минимальными навыками пайки и соответствующим набором инструментов.

Допустим, мы провели осмотр материнской платы, убедились, что механических повреждений платы нет. Нашли вздутый конденсатор. Вероятно, он и является причиной поломки. Его необходимо заменить – старый конденсатор отпаять, а на его место установить новый, такой же емкости.

Подбор инструментов

Чтобы качественно выполнить поставленную задачу, в первую очередь нужно правильно подобрать инструмент. Для выпаивания конденсатора из платы мы можем использовать:

• Демонтажный паяльник;
• Паяльник без регулировки температуры;
• Паяльную станцию.

Еще нам обязательно понадобится несколько вспомогательных инструментов и расходные материалы, но об этом немного позже.

Название «демонтажный паяльник», или «демонтажный пистолет», как принято его называть, говорит само о себе. Этот инструмент предназначен именно для демонтажа, для выпайки деталей из платы. Японский Goot TP-100 справится с этой задачей за считанные секунды.

С таким оборудованием задачу можно решить максимально быстро и качественно. Но, согласитесь, не у каждого под рукой может быть такой инструмент. Затраты на приобретение демонтажного пистолета оправдывают себя, когда он постоянно в работе. Позволить себе такой инструмент может крупный сервисный центр или компания, которая занимается массовым производством. Поэтому, мы будем пользоваться более доступным набором инструментов.

В принципе, выпаять конденсаторы с материнской платы можно обычным паяльником без регулировки температуры. Не стоит выбирать паяльник мощностью менее 40 Вт – жало может не успевать разогревать припой, остывать в припое, а паяльник мощностью более 80-100 Вт – может перегреть и повредить плату, дорожки и компоненты на ней.

Инструмент, который мы выбрали для работы, есть в каждой мастерской по ремонту электроники – термовоздушная паяльная станция. В нашем распоряжении имеется станция АССТА 401.

Accta 401 – станция с паяльником для бессвинцовой пайки мощностью 70 Вт. Мощности паяльника будет достаточно как для работы с обычным, так и бессвинцовым припоем. Забегая вперед, скажу, что большая мощность будет только положительно влиять на процесс выпайки. Почему? Как только жало прикасается к выводу с припоем, начинается передача тепла от жала к припою и выводам конденсатора. Паяльник, имеющий большую мощность, может быстро разогреться и быстро достичь необходимую температуру, а также расплавить припой.

Методы демонтажа

Известно, что температура плавления припоя составляет 185-195°С. У бессвинцового припоя, который часто используют для материнских плат – приблизительно 232°С. Соответственно, температуру жала паяльника необходимо выставить на уровне 300°С. Этого будет вполне достаточно, чтобы расплавить припой и не перегреть конденсатор и соседние компоненты.

У каждого мастера есть свой метод для того, чтобы быстро выпаять конденсатор. Проще всего жалом паяльника прогреть припой в месте крепления конденсатора на плате и достать конденсатор. Рекомендуется выпаивать конденсатор из платы, поочередно нагревая один, а потом другой его вывод, по кругу, пока от припоя полностью не освободятся оба вывода. Удобно придерживать конденсатор монтажным пинцетом. Так мы защитим руки от влияния высокой температуры.

Нажимать жалом паяльника на вывод конденсатора не нужно. Как только припой расплавится, конденсатор можно легко достать, не прикладывая особых усилий.

Дело усложняется тем, что на материнских платах, как правило, используется бессвинцовый припой. Температура плавления его выше, чем обычного припоя типа ПОС-60 или ПОС-63. Чтобы упростить задачу, берем каплю припоя на жало паяльника. И уже жалом с горячим расплавленным припоем касаемся вывода конденсатора на плате. Так мы достигаем максимального уровня прогревания, а также «разбавляем» бессвинцовый припой и искусственно снижаем температуру плавления припоя.

Материнскую плату можно дополнительно прогреть термофеном паяльной станции. Это делаем для того, чтобы припой нагрелся до температуры плавления не от комнатной температуры. Точнее, прогреть часть платы, на которой установлен неисправный конденсатор. Прогреваем равномерно и осторожно, чтобы не перегреть плату.

Удобно пользоваться вспомогательными средствами. Припой с места контакта конденсатора с платой убираем при помощи медной плетеной ленты для выпайки. Ее роль можно сравнить с губкой – лента вбирает в себя расплавленный припой не оставляя его на плате. Намочим ленту флюсом, размещаем в месте контакта, разогреваем жалом паяльника. Припой собирается на ленте, а выводы конденсатора освобождаются. Теперь можем легко вытянуть конденсатор из платы.

Следующий метод можно назвать упрощенным демонтажным паяльником. Жалом паяльника расплавляем припой, затем собираем его оловоотсосом. Оловоотсос – это трубка с узким соплом и поршнем с пружиной внутри. Мы сжимаем пружину и фиксируем в этом положении. Нажимаем на спусковую кнопку. Пружина резко возвращается в предыдущее положение и тянет поршень за собой. В трубке создается давление, которое через узкое сопло втягивает воздух вместе с расплавленным припоем внутрь.

Итак, зажимаем пружину. Разогреваем и расплавляем припой паяльником. Устанавливаем сопло оловоотсоса на припой, и жмем спусковую кнопку. Расплавленный припой под давлением, которое создает поршень, попадает во внутренний резервуар. Ножки конденсатора освобождаются. Достаем его. Остатки припоя можем также собрать лентой для выпаивания

Кстати, этот инструмент часто используют для выпаивания многовыводных компонентов. Например, микросхем в DIP-корпусах.

Выводы

Что ж, каждый из этих методов позволил нам выпаять конденсатор из платы. Работать с паяльником станции ACCTA 401 было комфортно и удобно, а дополнительные инструменты существенно облегчали выполнение работы.

Увидеть процесс в деталях можно на нашем видео:

Считается, что около половины поломок электронных плат связаны с неисправностью конденсатора, без замены которого невозможно дальнейшее функционирование схемы.

Сами эти детали могут различаться как по характеристикам, так и по габаритам; однако всех их объединяет одно – наличие основного контролируемого параметра (ёмкости).

Для того чтобы проверить установленный в схеме конденсатор (включая так называемые «электролиты») необходимо измерить именно его ёмкость. Неисправную деталь придется выпаять из схемы и затем припаять новую. Некоторые виды конденсаторов паять не надо, поскольку они крепятся сваркой или зажимами.

Проверка ёмкости

Проверить электролитические конденсаторы (так же как неэлектролитические) на предмет сохранения ими своего номинала (ёмкости) можно несколькими способами.

Но вначале необходимо ознакомиться с измерительными приборами, которые позволяют правильно оценить величину ёмкости конкретного элемента, прежде чем что-то паять.

Для измерения конденсаторов с номинальными емкостями до 20-ти микрофарад может хватить обычного мультиметра, имеющего соответствующую функцию. В качестве такого измерителя может использоваться недорогой прибор типа DT9802A.

Для оценки состояния элементов с большими номиналами потребуется специальный прибор типа «измеритель RLC». Посредством такого устройства можно проверять не только конденсаторы, но и такие распространённые элементы, как резистор и катушка индуктивности.

Проверка конденсатора цифровым мультиметром:

Часто неисправный конденсатор вздувается, и заметен без применения всяких приборов.

Простой, но не достаточно эффективный метод выявления неисправности – проверка с помощью обычного омметра, по показанию которого можно судить о целостности прокладки из диэлектрика.

Данный способ применяется обычно при отсутствии в приборе функции измерения ёмкости. Для этих целей может использоваться простейший стрелочный прибор, переведённый в режим измерения сопротивления.

При прикосновении концами щупа к ножкам исправного элемента стрелка должна немного отклониться, а затем возвратиться в сходное состояние.

Если же показания на приборе изменились, а стрелка после отклонения остановилась на каком-то конечном значении сопротивления – это значит, что конденсатор пробит и подлежит замене.

Проверка в плате

Один из самых распространённых способов проверки конденсатора без его выпаивания из схемы – включение параллельно ещё одного, заранее исправного конденсатора с известным номиналом.

Указанный метод позволяет судить об исправности элемента по индикатору прибора, показывающего суммарную ёмкость двух параллельно включённых «кондёров». При параллельном включении конденсаторов их ёмкости складываются.

При этом подходе удаётся обойтись без пайки конденсатора с целью извлечения его из схемы, в которой он шунтируется параллельно включёнными элементами (резисторами).

Однако возможности применения этого метода ограничиваются допустимыми напряжениями, действующими в данной электронной схеме и в плате тестируемого устройства.

Способ эффективен лишь при небольших величинах потенциалов, сравнимых со значениями предельных напряжений, на которые рассчитан электролитический конденсатор.

Меры предосторожности при измерении

Тем, кто решил самостоятельно проверить исправность встроенных в схему конденсаторов и затем их паять, рекомендуем придерживаться следующих правил.

• Обязательно проследите за тем, чтобы со схемы было полностью снято напряжение. Для этого тем же мультиметром, включённым в режим измерения напряжения, следует проверить отсутствие его во всех контрольных точках платы.
• При измерении встроенных в схему «подозрительных» конденсаторов следует внимательно следить за тем, чтобы случайно не повредить включённые параллельно ему элементы.
• И, наконец, паять дополнительно монтируемые в схему элементы нужно с предельной осторожностью, чтобы не повредить остальную её часть.

Лишь при соблюдении всех этих условий удаётся сохранить контролируемое устройство в рабочем виде.

Как перепаивать конденсатор на «материнке»

Прежде чем припаять новый конденсатор, надо выпаять старый. Выпаивать повреждённый или неисправный элемент из материнской платы следует максимально быстро, чтобы не перегреть контактные площадки, которые в противном случае могут просто отвалиться.

Чтобы освободить ножки выпаиваемого элемента от припоя, следует хорошо прогреть посадочное место. Только при условии его достаточного прогрева при выпаивании конденсатора удаётся не повредить дорожки платы.

Придерживая с одной стороны небольшой по размеру конденсатор нужно постараться не обжечься, поскольку его контакт раскаляется от нагревания паяльником.

Помимо этого, необходимо быть максимально внимательным и не прикладывать слишком много усилий, так как жало паяльника может сорваться и повредить соседние детали.

Последовательность действий такая:

1. Вначале обесточивают компьютер, отключают не только сетевой кабель, но и другие питающие провода.
2. Снимают крышку и отвинчивают материнскую плату.
3. Осматривают плату и находят поврежденный элемент, изучают его параметры (на маркировке), покупают замену.
4. Замечают, какая полярность подключения конденсатора была (можно сделать фото).
5. С помощью паяльной станции или пальника выпаивают поврежденный конденсатор.
6. Устанавливают и припаивают новый.

После удаления конденсатора остаётся свободное место, которое сначала следует аккуратно очистить от остатков пайки, воспользовавшись отсосом.

Некоторые радиолюбители используют для этого остро отточенную спичку (зубочистку), посредством которой посадочное отверстие прокалывается с одновременным прогревом остриём жала паяльника.

Ещё один способ освобождения отверстий от остатков пайки предполагает его высверливание подходящим по размеру сверлом.

По завершении подготовки места под новый элемент его ножки следует сначала сформовать соответствующим образом, так чтобы они легко входили в посадочные гнёзда. Всё, что остаётся сделать после этого – впаять его взамен сгоревшего.

Процесс пайки

Прежде чем паять, надо вставить ножки с посадочные гнезда, соблюдая полярность. Минусовая ножка детали обычно короче плюсовой, она устанавливается на «минус» площадки (обычно закрашено белым) Паять надо с обратной стороны, для этого плату переворачивают, и ножки загибают.

Припаять конденсатор будет значительно проще, если предварительно смочить контактные «пятачки» каплей флюса.

Паяльник разогревают, подносят к контактной площадке, и к ней же подносят проволочку припоя. Жалом дотрагиваются до припоя, чтобы капелька соскользнула на место пайки. Так последовательно надо паять все контакты, после чего откусить кусачками лишние торчащие ножки.

Возможно, с первого раза красиво паять не получится, и надо будет потренироваться. Обучаться методам пайки лучше заранее на ненужных деталях. После замены неисправного элемента следует попытаться включить материнскую плату и проверить её работоспособность.

Как паять резисторы

Для того чтобы запаять резистор в схему той же материнской платы или любого другого электронного изделия действуют точно так же, как в случае с конденсатором. Паять резисторы надо крайне осторожно, поскольку любое неаккуратное движение паяльником может повредить расположенные поблизости детали.

С особым вниманием следует менять переменные резисторы, у которых имеется три ножки. Для того чтобы выпаять его из платы, удобнее всего воспользоваться уже упоминавшимся ранее отсосом, посредством которого припой легко извлекается из крепёжных отверстий.

После его удаления резистор беспрепятственно достаётся из освобождённых гнёзд.

Паять миниатюрные элементы схем следует, стараясь подбирать соответствующий температурный режим нагрева паяльника, обычно это 270-300 ℃. В противном случае можно повредить как устанавливаемый элемент, так и контактную площадку, предназначенную для его монтажа.