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Comment la durée de vie d'un condensateur est-elle mesurée en heures

Je regarde les informations marketing de ma carte mère et remarque une déclaration étrange concernant la durée de vie de leur Nichicon 12K Black Caps .

"Condensateurs noirs 12K suprêmes avec une durée de vie de d’au moins 12 000 heures [soulignement ajouté]. Comparé à d’autres modèles sur les cartes mères haut de gamme Avec une durée de vie d’environ 10 000 heures, ASRock a appliqué des capsules Nichicon 12K noires qui offrent une durée de vie 20% plus longue ainsi que plus de stabilité et de fiabilité. "

Source

12 000 heures = 500 jours = 1,37 ans.

Cela ne signifie pas que le temps total allumé pour le PC devrait être inférieur à un an et demi, n'est-ce pas? Ce ne serait certainement pas quelque chose que je mettrais bien en évidence dans mon matériel de marketing.

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Frank Thomas

Je ne suis pas un expert dans ce domaine, mais regardez les informations disponibles.

  1. La durée de vie est liée à la température.

durée de vie = base de vie × temperatureFactor × voltageFactor × currentFactor

lifeactual est l'espérance de vie à la température, à la tension et au courant de fonctionnement.

lifebase représente l'espérance de vie à la température, la tension et la température actuelles assignéesFactor: pour les condensateurs à film et les condensateurs à film Al, une diminution de la température de 10 ° C entraîne un doublement de l'espérance de vie . Le facteur de température est donc 2 ** (0.1 * (Tm − Tc)). Où Tm est la température nominale et Tc est la température de fonctionnement.

voltageFactor est le déclassement dû au fait que la tension de fonctionnement est inférieure à la tension nominale maximale. Selon United Chemi-Con, la tension a beaucoup moins d’effet que la température sur la durée de vie d’un capuchon en aluminium (sauf si la tension dépasse le maximum nominal)

currentFactor est le déclassement dû au fait que le courant de fonctionnement est inférieur au courant nominal maximal. Le courant a un effet plus significatif sur les capuchons Al que les condensateurs à film en raison de leur résistance série équivalente (ESR) plus élevée. La perte de puissance due à l'ESR sera égale à I2capRESR et toute cette perte de puissance conduit à un échauffement qui affectera la durée de vie.

  1. Il est lié à la tension et au courant.

Calcul de la durée de vie de condensateurs électrolytiques avec déclassement

Donc, sur cette base, vous pouvez multiplier la durée de vie (4x - 8x)

Et évitez la surchauffe. Cool PC - PC longue vie.

Mais en réalité, les condensateurs sont l’un des composants les plus meurtriers.

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Mikhail Moskalev

Il s'agit d'une tentative de marketing qui échoue en raison d'une simplification excessive d'un problème d'ingénierie jusqu'à ce que cela signifie réellement le contraire de ce que cela est supposé vouloir dire. Et cette question est partout sur Internet ...

Comme expliqué par les autres, la durée de vie du condensateur dépend de la température. J'ai choisi une fiche technique aléatoire (Nichicon R5), il s'agit de la spécification "endurance":

Test condition      105°C, rated voltage 2000Hrs.
Capacitance change  Within ±20% of initial value before test
tan δ               150% or less than the initial specified value
ESR                 150% or less than the initial specified value
Leakage current     Less than or equal to the initial specified value

Cela signifie que le fabricant garantit qu'après un certain nombre d'heures à une température donnée, les spécifications importantes (capacité et ESR) ne se dégraderont pas de plus de -20% et + 50%, respectivement.

Cela ne signifie pas que la casquette se détache ou cesse de fonctionner complètement, elle se dégrade simplement. Si l'application ne nécessite pas la pleine performance du condensateur, elle peut fonctionner correctement pendant une période beaucoup plus longue. Pour PC Mobos, ce n'est pas le cas, des plafonds hautes performances sont nécessaires sur le processeur VRM, en particulier une ESR ultra basse en raison des courants d'ondulation énormes impliqués. L'ESR est une résistance en série équivalente et augmentera à mesure que le condensateur vieillit ou si l'électrolyte se dessèche, ce qui augmente la chaleur du condensateur (en raison de pertes résistives) et son rendement est moindre en ce qui concerne le lissage de la tension d'alimentation.

Ceci est différent de la "plaie de condensateur" bien connue qui était due à une formule d'électrolyte défectueuse. Dans ce cas, les condensateurs n’honoraient pas leurs spécifications de durée de vie, c’était des produits défectueux qui ne sont plus fabriqués.

Maintenant, les capuchons en polymère ALU évalués à 12k heures à 105 ° C sont des composants de très bonne qualité, parmi les meilleurs disponibles. Vous obtiendrez généralement 2k heures de bouchons à 105 ° C. Asrock vend donc un bon produit au marketing idiot.

Cependant cela n'a pas d'importance du tout. En utilisant l'estimation de la durée de vie des condensateurs Illinois que Tim a affichée, à 60 ° C (ce qui est déjà très chaud pour un mobo, il est temps de nettoyer la poussière!), La capsule en polymère de 2000h/105 ° C durerait déjà 40 ans, et la capsule à 12000h durerait deux siècles. La température a une influence énorme!

Donc, oui, les 12k heures sont une belle touche, mais ils sont un peu un luxe. Les bouchons 2k heure 105 ° C fonctionneraient quand même bien lorsque l'ordinateur deviendrait obsolète et serait remplacé. Surtout que la température de 60 ° C que j’ai utilisée est assez pessimiste, les bouchons devraient être beaucoup plus froids que cela, sauf si vous utilisez une charge de processeur élevée 24/7 et que le débit d’air est terrible. Donc, pas d'obsolescence programmée ici.

Les bouchons qui sont accusés d ’" obsolescence programmée "et meurent sont généralement ceux qui se trouvent à l'intérieur des alimentations électroniques grand public, juste à côté d'un dissipateur de chaleur très chaud avec un faible flux d'air, ils fonctionnent presque comme ils sont et ne sont pas des bouchons en polymère. mais plutôt des électrolytiques ALU à faible Z qui sont plus vulnérables à la chaleur. Si le fabricant ajoute une capsule à la température de 85 ° C de la marque crapxon, elle passera rapidement à l'obsolescence programmée. De plus, les capuchons de la carte HDMI dans le récepteur AV d'un copain, tous les capuchons à 85 ° C à côté d'un grand processeur chaud sans ventilateur ni flux d'air, ce récepteur est célèbre pour cela, tous les capuchons meurent toujours. Cependant, il s’agit plus d’une erreur de conception ou d’une réduction excessive des coûts que d’une obsolescence planifiée.

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peufeu

Cela dépend vraiment du type de condensateur, et de nombreux facteurs sont en cause.

Estimation de température maximum
Tension nominale de température ambiante (en volts continus)
Tension appliquée (en Volts CC)
Courant d'ondulation nominal (mili-ampères/ampères)
Courant d'ondulation appliqué (mili-ampères/A)
Part Rated With Ripple (pourcentage)

Chaque type de condensateur est mesuré différemment.

(Radial/SMD/composant logiciel enfichable) enter image description here

(Condensateurs de type polymère) enter image description here

(Super-condensateurs) enter image description here

(Condensateurs type électrolytique en aluminium axiaux) enter image description here

(Condensateurs à film) Les conditions de fonctionnement affectent la durée de vie d'un condensateur à film de manière proche des condensateurs électrolytiques en aluminium. La réduction de tension a un effet plus important sur la durée de vie qu'un condensateur électrolytique en aluminium. enter image description here

(Condensateurs de type céramique) enter image description here

"L'obsolescence programmée, ou l'obsolescence intrinsèque, dans le design industriel et dans l'économie est une politique de planification ou de conception d'un produit ayant une durée de vie artificiellement limitée, afin qu'il devienne obsolète (c'est-à-dire qu'il ne soit plus à la mode ou ne fonctionne plus) La stratégie vise à générer un volume de ventes à long terme en réduisant le temps entre les achats répétés (appelé "raccourcissement du cycle de remplacement"). "

La société qui annonce un classement de 12 000 heures peut être un cas d’obsolescence programmée ou intégrée .

je voudrais blâmer les ingénieurs de conception, mais je suis sûr que ce n'était même pas leur faute. Les entreprises semblent n'avoir aucune honte à adopter ce comportement et il ne me semble pas qu'un bon plan commercial pour annoncer que vous annoncez "raccourcit le cycle de remplacement".

références:

https://en.wikipedia.org/wiki/Planned_obsolescence

équations tirées de illinoiscapacitors.com, où vous pouvez également trouver des calculatrices astucieuses pour les équations mentionnées ci-dessus. http://www.illinoiscapacitor.com/tech-center/life-calculators.aspx

7
Tim_Stewart

Je ne sais pas quelles sont les caractéristiques de ces condensateurs, mais des recherches ont montré qu'il est également lié à la température.

C'est 12k à une température spécifique, et plus la température de fonctionnement est basse par rapport à la température nominale, plus ils dureront longtemps.

Les condensateurs bon marché peuvent être évalués à 50 ° C ou moins et un bon à 70 ° C peut-être plus. 50C peut être un réel problème si le boîtier n’est pas correctement ventilé. Si vous avez une maison sans climatisation, votre cas est encaissé dans une zone mal ventilée et le flux d'air est mauvais.

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cybernard