Moin, ich beschäftige mich gerade mit dem Thema Tantalpillen auszutauschen. Im Forum habe ich dazu auch schon einige Beiträge gelesen und bin auch schon ein wenig schlauer. Tantal sind deutlich schneller als Elkos aufgrund des geringeren ESR und können oft durch MLCC ersetzt werden ist mein Resume. Nun habe ich mir eine Platine / Steuerung aus dem Jahr 2000 rausgesucht. Hier sind die Tantalpillen an folgenden Stellen verbaut. Spannungsversorgung: Datenblatt LM2940T https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm2940-n.pdf?HQS=TI-null-null-mousermode-df-pf-null-wwe&ts=1599383446440&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.mouser.de%252F Diese wird durch einen LM2940T realisiert. Im Datenblatt ist am Ausgang ein 22µF gepolter Kondensator (Elko oder Tantal?) nahe am Regler vorgeschrieben. Auf der Platine sitzt ein 10µF/35 Tantal direkt neben dem Regler und ein 100µF/25 Elko (radial) Parallel dazu, aber räumlich nicht direkt neben dem Regler. Aus meiner Sicht ist der Tantal für die schnellen Schaltvoränge und der Elko für die etwas langsameren. Den Tanatal würde ich nun durch einen 10µF MLCC ersetzen. Überwachungsschaltung Datenblatt TL7705ACP https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tl7705a.pdf?HQS=TI-null-null-mousermode-df-pf-null-wwe&ts=1599383286201&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.mouser.de%252F An Pin 1+3 sind je 1µF/35V Pillen, direkt an den IC Pins. Aus meiner Sicht dienen diese als Puffer bzw. als Zeitglied, d.h. ich würde sie einfach durch Elkos ersetzen. Was meint ihr dazu? Viele Grüße Chris
Christian S. schrieb: > ersetzen. Jede Operation am offenen Herzen hat auch ein Risiko. Man sollte nur das tun, was wirklich nötig ist. Sind Fehler vorhanden j/n?
Warum willst/musst du die Tantal ersten? ev. ist der ESR eines MLCC heutiger Bauart für den 2940 auch zu gering... du brauchst dann noch einen Serienwiderstand... 8.2.2.1.2 ESR Limits The ESR of the outputcapacitor will cause loopinstability if it is too high or too low.
Christian S. schrieb: > Den Tanatal würde ich nun durch einen > 10µF MLCC ersetzen. Gug ins Dabla! ESR mäsig liegen Tantals zwischen Keramik und Alubecher. Dein Regler will da aber weder zu viel noch zu wenig davon haben! Spoiler: MLCCs passen da nich zu! Ach ja noch was allgemeines: Wozu diese sinnbefreite Aktion?!
Die alten Tantal Kondensatoren in Tropfenfrom haben schon zu recht einen schlechten Ruf. Das Problem sind vor allem die, wo die Stromversorgung zu Leistungsfähig ist, so dass es zur Zündung des Feuerwerks reicht. So "schnell" sind die Ta perlen in der Regel nicht. Das ist vor allem eine Frage der Bauform. Moderne low ESR Al-ekos sind da oft schon passend - sofern es nicht zu kalt wird.
Hier hat ( aus Unwissenheit? ) nicht nur die Konsumindustrie sondern auch Firmen wie Rohde&Schwarz Siemens usw. gesündigt. Diese Tantaltropfen vertragen keine hohen Ströme. Wenn diese Tantalelcos aber zur Siebung bzw Entkopplung in Stromversorgungspfade dienen, so muss dafür gesorgt werden, das der Ladestrom beim Einschalten begrenzt wird. Das ist nur sehr bedingt der Fall, wenn sie direkt am Ausgang eines Spannungsreglers plaziert sind. Hier fließen wenigstens nur Einschaltströme welches der Spannungsregler im Kurzschlussfalle abgibt. Das ist aber für diese Tantalperlen in der Regel auch schon zuviel. Noch schlimmer sieht es aus, wenn sie direkt am Netzgleichrichter hängen. Ich habe schon unzählige Male erlebt das solche Tantalelcos günstigensfalls einfach nur einen Kurzschluss durch seine Defekt erzeugt hat. Ich habe aber auch schon verkohlte Tantalelcos erlebt. Es macht also durchaus Sinn solche Zeitbomben durch Aluelcos mit niedrigen ESR oder durch Folienkondensatoren ( wenn es sich um kleine Kapazitäten handelt ) zu ersetzen. Die Fehlersuche in einen Gerät bei welchen so ein Tantalelco in irgendeiner Baugruppe einen Kurzschluss ohne Brandmarken erzeugt hat, kann sehr mühselig werden. Ralph Berres
Vielen Dank für eure Rückmeldungen. Die Steuerung läuft seit 20 Jahren, 24/7 durch, wenn auch zu 99,9% nur im Standby. Das eigentliche Problem/defekt war ein Relais, was schon behoben wurde. Nun soll die Steuerung wieder komplett fit gemacht werden, damit sie wieder lange fehlerfrei läuft. Und bevor die Platine durch einen Brand stark/irreparabel geschädigt wird, sollen die Tantal raus oder zur Not zumindest durch neue Tantal ersetzt werden. Habe den ESR, der alten Elkos (nicht Tantal!), mit einem Atlas ESR60 gemessen. Dieses hört bei 20 Ohm auf. Mit dem Transistortester kamen 83 Ohm als ESR raus. Es ist also höchste Zeit da mal was zu machen ;) Elkos sind 1:1 getauscht worden. Problem ist aber, dass ich bauart bedingt auch wieder auf axiale gehen muss. Der Spannungsregler will einen ESR von 0,1 - 1 Ohm haben. Da komme ich selbst mit einem Low ESR Elko nicht hin, der liegt deutlich über 1 Ohm. Mit dem zweiten, axialen Elko parallel könnte ich damit aber hinkommen. --> Daher mein Vorschlag MLCC Und bei dem Überwachgungs IC habe ich keine Infos dazu gefunden. --> Daher mein Vorschlag Elko
Diese Tantaltropfen sind leider wirklich Zeitbomben. Insbesondere vor und hinter Spannungsreglern. Ich würde sie durch Alu-Elkos ersetzen und auf der Lötseite einen 100nF SMD-Kerko parallel.
Christian S. schrieb: > Die Steuerung läuft seit 20 Jahren, Na dann versuch das mal mit heutigen Elkos oder was sonst so im Container rübergeschippert kommt. Viel Glück!
Christian S. schrieb: > Der Spannungsregler will einen ESR von 0,1 - 1 Ohm haben. Da komme ich > selbst mit einem Low ESR Elko nicht hin, der liegt deutlich über 1 Ohm. > Mit dem zweiten, axialen Elko parallel könnte ich damit aber hinkommen. > --> Daher mein Vorschlag MLCC Warum? Der ist um den Faktor 10 zu niederohmig, wie du selbst schreibst. Vor allem aber: Wenn die Tantals in 20 Jahren nicht ausgefallen sind, sind sie offensichtlich richtig dimensioniert. Warum sollten sie in den nächsten 20 Jahren ausfallen? Kleine Al-Elkos haben eine wesentlich kürzere Lebenserwartung als (vernünftig eingesetzte) Tantals.
Christian S. schrieb: > Das eigentliche Problem/defekt war ein Relais, was schon > behoben wurde. Nun soll die Steuerung wieder komplett fit gemacht > werden, damit sie wieder lange fehlerfrei läuft. Weil 'zigtausende Kasper im Idiotennet Geräte "recappen", muß man das unbedingt auch tun? Relais gewechselt, Steuerung funktioniert, fertig die Laube. Kondensatoren werden gewechselt, wenn Fehler auftreten, die das notwendig erscheinen lassen.
Bauform B. schrieb: > Wenn die Tantals in 20 Jahren nicht ausgefallen sind, > sind sie offensichtlich richtig dimensioniert. Oder man hat nur Glück gehabt und nie im Scheitelpunkt eingeschaltet. Tantals haben im Netzteil nichts verloren, die gehören ausgetauscht. Vorzugsweise verpuffen Tantals, wenn das Gerät länger nicht benutzt wurde. Bauform B. schrieb: > Kleine Al-Elkos haben eine wesentlich > kürzere Lebenserwartung als (vernünftig eingesetzte) Tantals. Nur hab ich viel mehr verschmorte Tatals wechseln müssen, als Alu-Elkos. Da kommen oft richtige Stichflammen raus, d.h. man muß auch daneben liegende Bauteile wechseln. Heutzutage gibt es ja MLCCs im µF-Bereich, da kann man auf Tantal völlig verzichten. Das schont dann auch die Umwelt.
Peda ich kann mich Deiner Meinung hier nicht anschließen. Tantals waren zu dem Zeitpunkt als sie da eingesetzt wurden deutlich teurer als Alu Elkos und auch deutlich zuverlässiger. Freilich habe auch ich schon etliche Tantaltropfen wechseln müssen und ich habe auch schon eine quer durch die Bude fliegende Leuchtkugel nach dem Einschalten einer alten Festplatte erlebt, aber die Anzahl defekter Tantaltropfen liegt doch sehr deutlich unter dem was mir an toten Aluelkos über den Weg gelaufen ist. Die Zuverlässigkeit alter PDP11 oder VAX Rechner ist legendär und da sind Unmassen von Tantals verbaut. сорок две
Manfred schrieb: > Relais gewechselt, Steuerung funktioniert, fertig die Laube. > Kondensatoren werden gewechselt, wenn Fehler auftreten, die das > notwendig erscheinen lassen. Das ist ganz im Sinne der Werkstatt, so kommt das Gerät viel öfter zur Reparatur.
сорок две schrieb: > Tantals waren zu dem Zeitpunkt als sie da eingesetzt wurden > deutlich teurer als Alu Elkos und auch deutlich zuverlässiger. Abhängig vom Hersteller der Tantalelkos, Kapazitätswert und Spannungswert war ein Kriterium. Ein weiteres war das Alter und an welcher Stelle einer Schaltung diese eingesetzt wurden. Wie die Bereiche der Kriterien waren muss ich passen. Alles tauschen ist daher sicherlich keine allheilbringende Lösung.
сорок две schrieb: > zu dem Zeitpunkt als sie da eingesetzt wurden deutlich teurer als Alu > Elkos und auch deutlich zuverlässiger. in meinen Berufsleben ist mir bisher noch nie ein Alu-Elco beim Einschalten des Gerätes explodiert, und habe auch noch nie einen Alu-Elco auf der Betriebsspannungsebene wechseln müssen. Auser bei Schaltnetzteilen. Aber Tantalelcos habe ich auf der Betriebsspannungsebene schon unzählige wechseln müssen. Insbesonders da wo hohe Ladeströme beim Einschalten flossen. Christian S. schrieb: > Die Steuerung läuft seit 20 Jahren, 24/7 durch, wenn auch zu 99,9% nur > im Standby. wenn sie ununterbrochen durchlaufen, werden sie ja auch nicht mit Einschaltstromstöße maltretiert. Denn diese sind es , welche die Tantalelcos sterben lassen. Ralph Berrs
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Geaet funktioniert? Dann nichts unternehmen! Lass die Pillen drin. Warum fudelst Du darin rum? Bist Du einer der erst einmal versucht alle Kondis und Platinen zu vermurksen?
1. alte Tantals bleiben tickende Zeitbomben 2. alte Al-Elkos waren noch besser dimensioniert, üblich mit +50%/-20%, d.h. sie fallen viel später wegen Elektrolytverlust aus und man dimensionierte großzügiger! 3. neue Al-Elkos werden knapper mit Elektrolyt befüllt weil das kostet und man es kann, können also früher ausfallen wenn sie knapp dimensioniert sind. 4. die ESR von alten und neuen Kondensatoren können auch abweichend sein und gedankenloser Wechsel kann Probleme verursachen die es vorher nicht gab. kurz um, jeder Tipp kann helfen oder genau das Gegenteil verursachen. Es geht nur mit Augenmaß & Wissen, sprich Erfahrung die selbst Fachleute aus der Praxis nicht für ALLE Bauteile in ALLEN Geräte haben müssen.
Jedenfalls hätte ich auch bei Altgeräten (1970+) lieber mal eine geknallte Tantalperle ausgewechselt als ständig reihum 50% der Elkos, die unterschiedlich gemächlich aber zuverlässig in einen Defektzustand dahinsiechen und auf ihrem Weg zu den lustigen sporadischen Fehlfunktionen der Geräte führen. Hab aber nur 1 oder 2 Perlen getauscht, auf zig Elkos. Aber jeder nach seinem Geschmack. Auch bei langen Lagerzeiten, worum es hier aber gar nicht geht, sind Elkos im NT kein Vorteil, denn sie depolarisieren und rauchen beim Einschalten danach ab. Auch wenns bei den Alubechern weniger spektakulär aussieht.
batman schrieb: > Auch wenns bei den Alubechern weniger spektakulär aussieht. Du stellst aber hohe Ansprüche an "spektakulär"; wenn so ein richtiger Alubecher eine Delle in die Zimmerdecke macht und dabei eine Luftschlange hinterher zieht ist mein Spektakelbedarf gedeckt ;) Die Tantaler haben ihren schlechten Ruf ja nicht daher, dass sie stāndig kaputt gehen, sondern daher, dass sie ihren eigenen Sauerstoff mitbringen -- wie es sich für einen ordentlichen Brandbeschleuniger gehört.
Bauform B. schrieb: > wenn so ein richtiger > Alubecher eine Delle in die Zimmerdecke macht und dabei eine > Luftschlange hinterher zieht Habe ich erst einmal erlebt. Das war ich aber selber schuld. Man sollte nicht einen 2200uF 450V falsch gepolt ein 400V DC anlegen und dann aus dem Zimmer gehen. Der Knall war beeindruckend. Das Loch in der Zimmerdecke auch! Ralph Berres
Ralph B. schrieb: > Der Knall war beeindruckend. Das Loch in der Zimmerdecke auch! Passend zu Corona: a) In Deutschland horten sie Toilettenpapier b) In USA horten sie Schusswaffen c) In elektrotechnischen Foren bauen sie Rail Guns und horten Elkos. https://www.nzz.ch/panorama/kriminelle-banden-terrorisieren-und-kontrollieren-goeteborg-ld.1573986 https://www.unz.com/tsaker/the-systemic-collapse-of-the-us-society-has-begun/ Die dicken Elkos könnten also noch gebraucht werden. ;o) ;) Der Fernseher noch als Wurfgeschoss aus dem Fenster. ;o) ;) Aber es macht leider wirklich keinen Sinn mehr den alten Fernseher aufzuheben. Vor drei Jahren habe ich noch einen kleinen Bildröhren-Stereo-Farbfernseher in Halbleitertechnik zum Elektronikschrott gegeben. Ausgeschlachtet hatte ich diesen auch nicht mehr, mangels Zeit damals. Es ging einfach nicht mehr mangels analoger Sender. Das war wirklich schade, aber wenn jeder qm pro Monat rund 10 Euronen mehr kostet, dann kosten 5 solche Teile gestapelt rund 120 Euro/Jahr an Lagerkosten...
Die Warnhinweise stehen leider nicht auf der ersten Seite des DB, sondern sind oft in AppNotes versteckt. Innerhalb der Specs betrieben halte ich Ta-Elkos für harmlos. Gegen Bestückungsfehler hatte man sich ja was einfallen lassen, beispielsweise Vishay. Arno
Arno H. schrieb: > Innerhalb der Specs betrieben halte ich Ta-Elkos für harmlos. In der Regel gilt das auch als Abblockkondensatoren vor den Chips in der Spannungsversorgung, wenn der Vorwiderstand groß genug ist den Kurzschlussstrom nicht übermäßig zu hoch anschwellen zu lassen. Dann ist übrigens auch der Einschaltstromstoß für den Tantal-Elko nicht zu groß. Oft kann man das anhand der Platine erkennen, ob das so realisiert wurde. In dem Falle passiert in der Regel nichts, es sei denn da ist eine zentimeterdicke brennbare Staubschicht auf der Platine. Dann schaffen es aber auch durchschmorende Widerstände und Halbleiter ein Brand zu entfachen.
Dieter schrieb: > Der Fernseher noch als Wurfgeschoss aus dem Fenster. ;o) ;) hatte ich fast nach der letzten Elkowechselarie gemacht bei einem Löwe CRT wo auch immer die Elkos starben (insider Tipp von RFS Kollegen)! Dieter schrieb: > es sei denn da ist > eine zentimeterdicke ..... Staubschicht auf der Platine Ich sah danach aus wie ein Schwein, geholfen hats trotzdem nichts, weil da mehr viel mehr kaputt war, also 50,-DM für Elkos zum Fenster rausgeworfen, vergebens aber nicht umsonst Teile besorgt, viel Arbeit für NICHTS denn so ein oller CRT ist praktisch nichts wert!
Der Ausfall der Ta perlen ist erst einmal mit einem Kurzschluss. Wenn der Strom genügend begrenzt ist, passiert auch nicht viel mehr. Wenn die Stromquelle aber zu viel Strom liefern kann, kann der Ta-elko überhitzen und dann chemisch zünden, etwa ähnlich einer Wunderkerze mit richtig viel Hitze. Da hat man dann ggf. auch mal ein Loch in der Platine wo die heiße Pille runter fällt. Einfach nur ein MLCC passt wegen dem ESR oft nicht. Ein MLCC mit 0.2 Ohm in reihe wäre ggf. möglich, wenn man daran denkt dass die Kapazität der MLCCs mit viel DC Spannung ggf. abnimmt. Für niedrigen ESR gibt es sonst auch noch Polymer Elkos, die ggf. eine alternative sein können. Die Regler kommen ggf. auch mit Al-Elko und kleinem MLCC parallel klar.
Lurchi schrieb: > Der Ausfall der Ta perlen ist erst einmal mit einem Kurzschluss. Wenn > der Strom genügend begrenzt ist, passiert auch nicht viel mehr. einige mA Ladestrom können diese Tantalperlen durchaus vertragen. Nur wenn so eine Perle über einen 10 Ohm Widerstand an harte 12V liegen, fließen im Einschaltmoment erst mal 1,2 Amp in die Perle rein, bis er sich aufgeladen hat. Das ist der Augenblick wo sie dann an einen zufälligen Zeitpunkt sterben. Ralph Berres
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