Hur kondensatorer på moderkort (och andra komponenter) fungerar

Hur kondensatorer på moderkort (och andra komponenter) fungerar

Kondensatorer

Kondensatorer refereras ofta till i många felsökningsguider på Internet; men du kommer att höra om dem mest när det kommer till moderkortet. Även om vi ser en hel del referenser till kondensatorer, kanske vi inte vet vad de är för oss ens vad de gör. Följ med nedan så visar vi dig varför de är så viktiga.

Vad är kondensatorer?

I lekmannatermer är en kondensator en liten elektrisk komponent lödd till moderkortet. Kondensatorer utför ett par olika funktioner. För det första konditionerar en kondensator likspänningen till andra komponenter (t.ex. grafikkortet, hårddisken, ljudkortet etc) som ett sätt att ge en stadig ström av kraft. Slutligen kan en kondensator också hålla eller lagra en elektrisk laddning för att laddas ur vid ett senare tillfälle, till exempel i fallet med en kamerablixt.

Vad finns på insidan?

Det du ser på moderkortet är en keramik- och plastbehållare. På insidan av det är vanligtvis två eller en uppsättning av två ledande plattor med en tunn isolator mellan dem. Och sedan, naturligtvis, har du det förpackat i den ovannämnda behållaren för skydd.

När en kondensator tar emot en likström kommer en positiv laddning att byggas upp på ena änden av plattorna medan en negativ laddning byggs upp på den andra plattan. Denna positiva och negativa laddning lagras i kondensatorn tills den laddas ur.

Vad används de till?

Så, det är vad kondensatorer är, men vad gör de do? Som vi redan nämnt är en av funktionerna hos en kondensator att den villkorar att ström skickas till andra komponenter. Anledningen till detta är att även om komponenter är beroende av elektricitet för att fungera, är de också mycket känsliga för spänningssvängningar. Till exempel kan en spänningsspridning eller -spik fullständigt steka alla komponenter i din dator. Efter att ha spenderat en bra summa pengar på hårdvara är det inte något du verkligen vill ha. Tyvärr ändras spänningsbeloppen hela tiden - de är inte konstanta. Så, hur hindrar du det från att steka dina komponenter? Med en kondensator.

En kondensator är placerad i linje med din komponent och absorberar toppar i kraft, vilket skapar en konstant jämn ström av elektriciteten eller spänningen som behövs för att driva din komponent. Och även om kondensatorer kan hantera vissa toppar i spänningen, är det alltid bra att ha en UPS eller överspänningsskydd som en första försvarslinje.

Det finns förstås andra typer av kondensatorer också. Med exemplet med en blixtkamera kommer ditt typiska batteri inte att kunna producera den stora mängd elektroner som behövs för att skapa blixten. Det är därför det finns en fotoblixtkondensator inbyggd i kameran. I så enkla termer som möjligt är det en elektrolytisk kondensator som laddas upp från batteriet, håller den laddningen och sedan laddar ur den (när den har tillräckligt med laddning) för att skapa ljusenergin för blixten. Och så kan en kondensator hålla en laddning tills den ska laddas ur vid ett senare tillfälle.

Tyvärr, som många andra saker, är kondensatorer föremål för slitage. Som sagt, de kan blåsa eller bukta. När en kondensator går sönder kommer din komponent inte att fungera längre. I extrema scenarier kan du se höljet nästan helt smält. Men i vanligare fall kommer du att se ventilerna bukta ut (överst på kondensatorn).

Kan de repareras?

Kondensatorer kan inte repareras - de måste bytas ut. Det finns ingen väg runt det. Allt du behöver är (rätt) kondensatorbyte och verktyg för att löda tillbaka den på moderkortet. Det rekommenderas dock inte att du gör detta om du inte vet vad du gör eller aldrig har använt verktygen för att löda tillbaka en kondensator. Istället väljer de flesta att skicka moderkortet till en reparationsanläggning eller bara gå vidare och köpa ett helt nytt.

Med andra ord, om du inte har gjort detta själv tidigare är det klokt att låta det vara. Du vill inte riskera att skada dig själv och eventuellt skada ytterligare delar av moderkortet.

Hur man byter ut en kondensator

Med tanke på kostnaden för ett nytt moderkort jämfört med några dollar för några kondensatorer, kanske du vill försöka reparera det. Låt oss täcka några viktiga delar av information för att hjälpa dig med diagnos och reparation.

  1. Moderkort är känsliga elektroniska enheter som kräver korrekt hantering, tvätta händerna och torka dem noggrant, använd handskar om möjligt och jorda dig själv med ett antistatiskt armband eller annan ESD innan du hanterar dem.
  2. Börja med en visuell inspektion av moderkortet, du letar efter utbuktande toppar på kondensatorer, tecken på att vätska läcker ut ur dem, brännmärken på kortet eller lodet och korroderade eller sköra lödfogsanslutningar. Om du märker några tydliga tecken på slitage på en kondensator, markera den med en markör eller något annat och fortsätt sökningen.
  3. Om du äger en multimeter med inline kapacitanstestning kan du testa dina kondensatorer med det genom att lokalisera kondensatorns lödleder och placera sonderna mot den för att få en avläsning av dess ohm.
  4. Efter att ha identifierat de felaktiga kondensatorerna är det dags att byta ut dem. Samla din lödkolv, lodveke, flussmedel och lod och sätt på lödkolven för att värma upp den.
  5. Applicera flussmedel på lödfogarna på kondensatorn, det hjälper till att löda, och börja sedan använda lödkolven.
  6. Efter att lodet blivit en vätska, applicera lodet veken för att absorbera det gamla lodet.
  7. Ta nu bort den gamla kondensatorn och rengör området med lödkolven och lodviken och sedan sprit och en tandborste, det fungerar utmärkt.
  8. Placera den nya kondensatorn på plats, kom ihåg att rikta in de positiva och negativa sidorna ordentligt, allt är märkt.
  9. Håll sedan lodet nära de nya kondensatorbenen och lödkolven och börja sedan löda. Du vill applicera lodet jämnt och var noga med att inte applicera det någon annanstans, som att av misstag ansluta kretsar på moderkortet.
  10. Rengör området enligt ovan och låt sedan allt svalna i några minuter innan du installerar om moderkortet.

Vad är transistorer?

En annan viktig komponent i de flesta elektronik och på ett moderkort är en transistor. Transistorer är halvledare som är designade för att generera, styra och förstärka elektriska signaler. Den kanske mest välkända tillämpningen av transistorer idag är mikroprocessorer, som från och med i år kan ha uppemot 69 miljoner transistorer på en enda mikroprocessor.

Används för en mängd olika ändamål inom elektronik, en av de vanligaste användningsområdena för transistorer är som en switch. Transistorer kan slås på och stängas av tusentals gånger i sekunden och är avgörande för de höga bearbetningshastigheterna som finns i enheter nuförtiden.

Stängning

Och det är så kondensatorer och transistorer fungerar! Till en början kan de verka som föga imponerande små komponenter utspridda runt ditt moderkort som inte betyder någonting. Men de är integrerade delar av hur moderkortet och andra komponenter tar emot, genererar och distribuerar ström.