Kondensatory elektrolityczne a ochrona środowiska

W ostatnich latach coraz więcej uwagi poświęca się ograniczeniu ilości elektrośmieci, w tym zapewnieniu, aby sprzęt elektroniczny działał i był wykorzystywany jak najdłużej, aby mógł być naprawiany, poddawany recyklingowi itd. Dotyczy to głównie urządzeń konsumenckich, jakich w naszych domach jest mnóstwo i które są po niedługim czasie wyrzucane na śmietnik. Urządzenia te starzeją się moralnie, a więc są szybko zastępowane przez nowsze wersje oraz także się psują.

Dodaj do ulubionych źródeł w Google
Posłuchaj
00:00

Sprzęt taki trudno wyprodukować tak, aby był jednocześnie tani, trwały i możliwy do naprawy, a więc w obudowie rozbieralnej. Dobre intencje producentów zderzają się z ekonomią, a możliwość naprawy nierzadko jest iluzoryczna, bo koszt utrzymania dostępności części zamiennych często przekracza wartość urządzenia. Problem krótkiej żywotności powinien załatwić recykling, ale mimo upływu lat tylko mała urządzeń część wycofanego z użycia jest przetwarzana. Reszta ląduje na wysypiskach.

Częściowym wyjściem z tej patowej sytuacji może być zapewnienie większej trwałości urządzeń, a więc zrobienie ich tak, aby się psuły, czyli osiągnięcie znaczącej poprawy jakości konstrukcyjnej. Nie pomoże to na wyrzucanie z powodu tego, że sprzęt jest przestarzały, ale mogłoby wyeliminować w jakiejś istotnej części kupowanie nowych produktów tylko dlatego, że stare przestały działać.

Co zatem psuje się najczęściej w sprzęcie konsumenckim? Lektura forów internetowych poświęconych serwisowi dość dokładnie wskazuje, że wiele sprzętu cierpi na awarię kondensatorów elektrolitycznych a w drugiej kolejności na utratę własności akumulatorów. Do tego dochodzą awarie przypadkowe, wywołane przeciążeniem, upadkiem, przepięciem, ale kondensatory elektrolityczne są pierwotnym źródłem dla wielu awarii, w tym dotyczących prawidłowo używanego urządzenia, na które użytkownik chuchał i dmuchał.

Kondensatory elektrolitycznie są praktycznie wszędzie, bo zawsze gdzieś jest jakiś zasilacz, filtr lub trzeba wyeliminować składową stałą, zgromadzić na chwilę energię itd. W przeciętnym urządzeniu jest minimum kilkanaście takich elementów i często pełnią one odpowiedzialne zadania układowe.

Jednocześnie są one bardzo wrażliwe na podwyższoną temperaturę. Wiele z kondensatorów jest kiepskiej jakości, a więc cierpią na przedwczesne wysychanie elektrolitu, nagrzewają się od dużej rezystancji wewnętrznej, płynących prądów oraz od innych podzespołów w sąsiedztwie. Efektem jest utrata pojemności.

Producentów kondensatorów jest mnóstwo i nikt chyba nie podejmie się ich policzyć. Stąd oszczędzanie na jakości, materiałach jest powszechne. Silnie wytrawione okładki aluminiowe dają możliwość wykonania elementu o dużej pojemności przy małych wymiarach, a więc tańszego bo metale kosztują, ale taka pojemność nagrzewa się potem od prądu tętnień i ma małą żywotność. Oszczędza się na uszczelnieniu obudowy, grubości wyprowadzeń i zapewne w wielu innych miejscach, o których kupujący nie ma pojęcia. Gdyby jakość i trwałość kondensatorów w kontekście działania przez długi czas dało się zmierzyć lub ocenić, pewnie tacy kiepscy producenci byliby przez rynek marginalizowani. Ale niestety nie mamy narzędzi do ewaluacji żywotności, pozwalających na szybkie badanie kupowanych elementów nawet wyrywkowe. I tu jest źródło problemu. Typowa porada serwisowa jaka pada w rozmowach w przypadku niestabilnego działania lub awarii urządzenia zawsze brzmi "wymień wszystkie elektrolity na nowe". Dobrze ilustruje to omawiany problem.

Oczywiście można argumentować sens kupowania lepszych elementów, na przykład takich zdolnych do pracy w 125ºC i o dużym dopuszczalnym prądzie tętnień, ale surowe realia ekonomiczne współczesnej elektroniki sprawiają, że niekoniecznie to się uda, bo klienci chcą płacić jak najmniej. Zatem może trzeba iść inną drogą i zacząć kondensatory elektrolityczne eliminować z płytek? Wiele zasilaczy żarówek LED-owych małej mocy nie ma elektrolitów, nowoczesne zasilacze pracujące przy dużych częstotliwościach też potrafią bez nich obyć. Może nie da się wyrzucić ich wszystkich od razu, ale jestem przekonany że każdy projektant jest w stanie już teraz zamienić 20% tych elementów na wersje nieelektrolityczne bez żadnego wysiłku. Może to właśnie jest ten sposób na jakość?

Robert Magdziak

Chcesz częściej widzieć nasze artykuły w Google? Dodaj ElektronikaB2B do ulubionych źródeł
Powiązane treści
Kondensatory foliowe kontra elektrolityczne
Wielowarstwowe kondensatory ceramiczne zapewniają możliwość miniaturyzacji elektroniki mocy
Producenci kondensatorów aluminiowych oczekują dobrego początku roku
Jak zmieniły się kondensatory tantalowe z ciekłym elektrolitem?
Termin dostaw kondensatorów przekroczył 20 tygodni
Podaż kondensatorów aluminiowych dalej niewystarczająca
Zobacz więcej w kategorii: Opinie
Pomiary
Instrument-as-a-Software - instrumenty pomiarowe definiowane programowo
Pomiary
Czujniki kwantowe – przyszłość metrologii
Produkcja elektroniki
Certyfikacja: ufność czy ograniczone zaufanie?
Zasilanie
Zasilanie pionowe lekarstwem na problemy z integralnością
Zasilanie
Zasilanie 0,3 V w układach cyfrowych
Produkcja elektroniki
Analizy procesów i dokumentacja techniczna - tworzyć, czy nie?
Zobacz więcej z tagiem: Komponenty
Technika
Niewielka uszczelka, ogromne znaczenie. Jak uszczelnienia FOF decydują o skuteczności ekranowania EMC obudów?
Technika
Folie termoprzewodzące elektroizolujące – jak jednocześnie odprowadzać ciepło i izolować elektrycznie?
Prezentacje firmowe
Specjalistyczne pianki poliuretanowe DUNA Corradini w zastosowaniach przemysłowych i modelarskich

Zobaczyć obiekt oczami radaru, czyli dlaczego potrzebujemy laboratorium do pomiarów RCS?

Radar postrzega świat inaczej niż człowiek. Zamiast obrazu tworzonego przez światło widzialne rejestruje echo wysłanej fali elektromagnetycznej. Na odpowiedź radarową obiektu wpływają nie tylko jego rozmiary, lecz także kształt, zastosowane materiały, częstotliwość oraz kierunek obserwacji. Dlatego dwa przedmioty o podobnych wymiarach mogą być dla radaru widoczne zupełnie inaczej. Jak zatem sprawdzić, co radar rzeczywiście "widzi"? Służą temu pomiary RCS, prowadzone między innymi w specjalistycznych laboratoriach, które zapewniają kontrolowane i powtarzalne warunki oraz umożliwiają uzyskanie dokładności wymaganej w danym zastosowaniu.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów