Как работают конденсаторы на материнских платах (и других компонентах)

Конденсаторы

Конденсаторы часто упоминаются во многих руководствах по устранению неполадок в Интернете; однако чаще всего вы услышите о них, когда речь идет о материнской плате. Несмотря на то, что мы довольно часто видим ссылки на конденсаторы, мы можем не знать, что они собой представляют и что они делают. Следуйте инструкциям ниже, и мы покажем вам, почему они так важны.

Что такое конденсаторы?

С точки зрения непрофессионала, конденсатор — это крошечный электрический компонент, припаянный к материнской плате. Конденсаторы выполняют несколько различных функций. Во-первых, конденсатор подает постоянное напряжение на другие компоненты (например, видеокарту, жесткий диск, звуковую карту и т. д.), чтобы обеспечить постоянный поток энергии. Наконец, конденсатор также может удерживать или накапливать электрический заряд для последующего разряда, например, в случае со вспышкой фотоаппарата.

Что внутри?

На материнской плате вы видите керамический и пластиковый контейнер. Внутри обычно находятся две или набор из двух проводящих пластин с тонким изолятором между ними. И затем вы, конечно же, упаковываете это в вышеупомянутый контейнер для защиты.

Когда на конденсатор поступает постоянный ток, на одном конце пластин накапливается положительный заряд, а на другом — отрицательный. Этот положительный и отрицательный заряд сохраняется в конденсаторе до тех пор, пока он не разрядится.

Для чего они используются?

Итак, вот что такое конденсаторы являются, но что они делают делать? Как мы уже упоминали, одна из функций конденсатора заключается в том, что он обеспечивает передачу энергии на другие компоненты. Причина этого в том, что, хотя для работы компонентов требуется электричество, они также очень чувствительны к перепадам напряжения. Например, скачок напряжения может полностью вывести из строя все компоненты вашего компьютера. Потратив значительную сумму денег на оборудование, это не то, чего вам действительно хочется. К сожалению, величины напряжения постоянно меняются — они не постоянны. Итак, как же предотвратить поджаривание компонентов? С конденсатором.

Конденсатор подключается к вашему компоненту и поглощает скачки мощности, создавая постоянный устойчивый поток электричества или напряжения, необходимого для питания вашего компонента. И хотя конденсаторы могут выдерживать некоторые скачки напряжения, это всегда хорошо иметь ИБП или сетевой фильтр в качестве первой линии защиты.

Конечно, существуют и другие типы конденсаторов. Если взять пример со вспышкой, ваша обычная батарея не сможет произвести такое количество электронов, необходимое для создания вспышки. Вот почему в камеру встроен конденсатор фотовспышки. Проще говоря, это электролитический конденсатор, который заряжается от аккумулятора, удерживает этот заряд, а затем разряжает его (когда он имеет достаточный заряд), чтобы создать световую энергию для вспышки. Таким образом, конденсатор способен удерживать заряд до тех пор, пока он не будет разряжен позднее.

К сожалению, как и многие вещи, конденсаторы подвержены износу. Тем не менее, они могут взорваться или вздуться. Когда конденсатор выйдет из строя, ваш компонент больше не будет работать. В экстремальных ситуациях вы можете увидеть, что корпус почти полностью расплавился. Но в более распространенных случаях вы увидите выпуклые вентиляционные отверстия (верхняя часть конденсатора).

Можно ли их отремонтировать?

Конденсаторы не подлежат ремонту — их необходимо заменить. Обойти это невозможно. Все, что вам нужно, это (правильная) замена конденсатора и инструменты для его припаивания обратно на материнскую плату. Однако не рекомендуется делать это, если вы не знаете, что делаете, или никогда не использовали инструменты для обратной пайки конденсатора. Вместо этого большинство людей предпочитают отправить материнскую плату в ремонтную мастерскую или даже просто купить новую.

Другими словами, если вы еще не делали этого сами, разумно оставить это в покое. Вы не хотите рисковать пораниться и потенциально повредить дополнительные части материнской платы.

Как заменить конденсатор

Учитывая стоимость новой материнской платы по сравнению с несколькими долларами за несколько конденсаторов, вы можете попытаться ее отремонтировать. Давайте рассмотрим несколько ключевых фрагментов информации, которые помогут вам в диагностике и ремонте.

1. Материнские платы — это чувствительные электронные устройства, требующие надлежащего обращения. Перед работой с ними вымойте и тщательно высушите руки, по возможности наденьте перчатки и заземлите себя антистатическим браслетом или другим электростатическим устройством.
2. Начните с визуального осмотра материнской платы: обратите внимание на вздутые верхушки конденсаторов, признаки вытекания из них жидкости, следы подпалин на плате или припое, а также корродированные или хрупкие паяные соединения. Если вы заметили явные признаки износа конденсатора, отметьте его маркером или чем-нибудь еще и продолжайте поиск.
3. Если у вас есть мультиметр со встроенной функцией измерения емкости, вы можете проверить свои конденсаторы с его помощью, найдя паяные соединения конденсатора и приложив к нему щупы, чтобы измерить его сопротивление.
4. После выявления неисправных конденсаторов пришло время их заменить. Возьмите паяльник, фитиль, флюс и припой и включите паяльник, чтобы нагреть его.
5. Нанесите на паяные соединения конденсатора флюс, он помогает при пайке, а затем приступайте к работе паяльником.
6. После того, как припой станет жидким, нанесите фитиль, чтобы впитать старый припой.
7. Теперь снимите старый конденсатор и очистите его паяльником и фитилем, а затем протрите спиртом и зубной щеткой, все работает отлично.
8. Установите новый конденсатор на место, не забудьте правильно совместить положительные и отрицательные стороны, все это помечено.
9. Далее поднесите припой к ножкам нового конденсатора и паяльнику и начните пайку. Наносите припой равномерно и будьте осторожны, чтобы не нанести его в другие места, например, на случайное соединение цепей на материнской плате.
10. Очистите область, как указано выше, а затем дайте всему остыть в течение нескольких минут, прежде чем переустанавливать материнскую плату.

Что такое транзисторы?

Еще одним важным компонентом большинства электронных устройств и материнских плат является транзистор. Транзисторы — это полупроводники, предназначенные для генерации, управления и усиления электрических сигналов. Пожалуй, наиболее известным сегодня применением транзисторов являются микропроцессоры, которые по состоянию на этот год могут содержать более 69 миллионов транзисторов на одном микропроцессоре.

Транзисторы используются для различных целей в электронике, но одно из наиболее распространенных применений — в качестве переключателя. Транзисторы, способные включаться и выключаться тысячи раз в секунду, имеют решающее значение для высоких скоростей обработки данных, наблюдаемых в современных устройствах.

Закрытие

Вот как работают конденсаторы и транзисторы! На первый взгляд они могут показаться невпечатляющими маленькими компонентами, разбросанными по материнской плате и ничего не значащими. Однако они являются неотъемлемой частью того, как материнская плата и другие компоненты получают, генерируют и распределяют энергию.