Як вимірюються тривалість конденсаторів в годинах

Я переглядаю маркетингову інформацію для своєї материнської плати і помітив дивну заяву щодо тривалості їх використання Nichicon 12K Black Caps .

"Високі чорні конденсатори 12K з тривалістю життя принаймні 12 000 годин [наголос додано]. Порівняно з іншими аналогами на материнських платах високого класу, що мають тривалість життя приблизно 10 000 годин, ASRock застосував чорні кришки Nichicon 12K, які пропонують 20% довший термін експлуатації та забезпечують більше стабільність та надійність ».

Джерело

12 000 годин = 500 днів = 1,37 року.

Це не може означати, що очікується, що загальний час роботи на ПК буде меншим за півтора року, чи не так? Це, звичайно, не було б тим, що я чітко виділяю у своєму маркетинговому матеріалі.

Я не фахівець у цій галузі, але подивіться на доступну інформацію.

1. Тривалість життя залежить від температури.

lifeactual = база життя × температураFactor × напругаFactor × струмFactor

реальним є тривалість життя при робочій температурі, напрузі та струмі.

База життя - тривалість життя при номінальній температурі, напрузі та поточній температурі Фактор : І для Al e-кришок, і для плівкових конденсаторів зниження температури на 10oC призводить до подвоєння тривалості життя. Отже, температурний коефіцієнт дорівнює 2 ** (0,1 * (Tm − Tc)). Де Tm - номінальна температура, а Tc - робоча температура.

НапругаFactor - зменшення напруги за рахунок робочої напруги нижче максимальної номінальної напруги. За даними United Chemi-Con, напруга має набагато менший вплив, ніж температура на тривалість експлуатації Al e-cap (якщо тільки напруга не перевищує номінальний максимум)

currentFactor - зменшення напруги за рахунок робочого струму нижче максимального номінального струму. Струм має більш значний вплив на Al-e-кришки, ніж плівкові конденсатори через їх вищий еквівалентний послідовний опір (ESR). Втрати електроенергії, зумовлені ШОЕ, дорівнюватимуть I2capRESR, і всі ці втрати електроенергії призводять до самонагрівання, що вплине на тривалість життя.

2. Це пов'язано з напругою та струмом.

Розрахунок тривалості електролітичних конденсаторів з де-рейтингом

Отже, виходячи з цього, ви можете в рази збільшити тривалість життя (4x - 8x)

І уникайте перегріву. Класний ПК - довгоживучий ПК.

Але насправді конденсатори - одна з найбільш вмираючих компонентів.

Це спроба маркетингу, яка не вдається через спрощення інженерної проблеми, поки вона насправді не означає протилежне тому, що має означати. І це питання в усьому Інтернеті ...

Як пояснили інші, термін експлуатації конденсатора залежить від температури. Я вибрав таблицю випадкових даних (Nichicon R5), це специфікація "витривалості":

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

Це означає, що виробник гарантує, що через кілька годин при певній температурі важливі характеристики (ємність та ШОЕ) не погіршаться більш ніж на -20% та + 50% відповідно.

Це не означає, що кришка вискакує або перестає працювати повністю, вона просто деградує. Якщо додаток не вимагає повної продуктивності конденсатора, він може спрацювати нормально набагато довше. Для персональних комп'ютерів це не так, потрібні високоефективні ковпачки для процесорного VRM, особливо наднизька ШОЕ через великі пульсаційні струми. ШОЕ - еквівалентний серійний опір, і він збільшуватиметься, коли конденсатор старіє, або якщо електроліт висохне, через що конденсатор нагрівається більше (через резистивні втрати) і погіршується при його згладжуванні напруги живлення.

Це відрізняється від добре відомої "конденсаторної чуми", яка була пов'язана з несправною формулою електроліту. У цьому випадку конденсатори не відповідали своїм термінам експлуатації, вони були несправними виробами, які більше не випускаються.

Тепер Alu-полімерні ковпачки, які мають 12 к годин при 105 ° C, є компонентами дуже гарної якості, одними з найкращих. Зазвичай ви отримаєте 2-годинну заглушку 105 ° C, тож Asrock продає хороший товар з німим маркетингом.

Однак це зовсім не має значення. Використовуючи оцінку термінів експлуатації від Іллінойських конденсаторів, які розмістив Тім, при температурі 60 ° C (що вже дуже гаряче для мобо, час на очищення пилу!) Полімерна кришка 2000h / 105 ° C прослужила б уже 40 років, а кришка 12000h тривали б два століття. Температура має величезний вплив!

Так, так, 12-годинна шапка - це приємний дотик, але вони трохи розкоші. 2-годинна кришка 105 ° C все одно буде добре працювати, коли комп'ютер застаріває і замінюється. Тим більше, що темп. 60 ° C, який я використовував, є досить песимістичним, кришки повинні бути набагато крутішими, ніж це, якщо ви не працюєте з високим навантаженням на процесор 24/7 і повітряний потік не страшний. Отже, ніякого планового застарівання тут немає.

Ковпачки, яких звинувачують у "плановому застарінні" і гинуть, зазвичай, це ті, що знаходяться у джерелах електроживлення побутової електроніки, прямо поруч із дуже гарячим радіатором із малим потоком повітря, вони наближаються до максимальної характеристики та не є полімерними ковпаками. але досить низькі електролітики з низьким вмістом Z, які вразливіші до тепла. Якщо виробник поставить туди кришку з крапсоновою маркою, яка має 85 ° C, так, це "швидке планове застарівання" піде досить швидко. Також ковпачки на платі HDMI в AV-приймачі приятеля, усі кришки на 85 ° C поруч із великим гарячим процесором, без вентилятора та без повітряного потоку, цей приймач відомий цим, усі кришки завжди гинуть. Це скоріше помилка дизайну або надмірне зниження витрат, ніж заплановане застаріння.

Це дійсно залежить від типу конденсатора, і тут задіяно багато факторів.

Макс Номінальна температура
навколишнього середовища Температура Номінальна напруга (у вольтах постійного струму)
прикладена напруга (у вольтах постійного струму)
Номінальний Пульсирующий ток (Милі-AMPS / AMPS)
Прикладна пульсуючого струму (Милі-AMPS / A)
Частина Оцінено Ripple ( в процентах)

Кожен окремий тип конденсатора вимірюється по-різному.

(Радіальний / SMD / оснащення)

(Полімерні конденсатори)

(Суперконденсатори)

(Осьові алюмінієві конденсатори електролітичного типу)

(Конденсатори плівкового типу) Умови експлуатації впливають на термін служби плівкового конденсатора, близький до алюмінієвих електролітичних конденсаторів. Зниження напруги має більший вплив на термін служби порівняно з алюмінієвим електролітичним конденсатором.

(Керамічні конденсатори)

"Планове застарівання або вбудоване застарівання, в промисловому дизайні та економіці - це політика планування або проектування продукту зі штучно обмеженим терміном корисного використання, тому він буде застарілим (тобто модним або більше не функціонує) через певний період Обґрунтування стратегії полягає у формуванні довгострокового обсягу продажів за рахунок скорочення часу між повторними закупівлями (іменованими як "скорочення циклу заміни") ".

Компанія рекламує, що 12 000 годинний рейтинг просто може бути випадком планової застарілості або вбудованого застарівання .

Я хотів би звинуватити інженерів-дизайнерів, але я впевнений, що це навіть не їхня вина. Компаніям, здається, більше не соромно займатися такою поведінкою, і мені це не здається хорошим бізнес-планом, щоб рекламувати вас, по суті "скорочує цикл заміни".

посилання:

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

рівняння, взяті з illinoiscapacitors.com, де ви також можете знайти вишукані калькулятори для згаданих вище рівнянь. http://www.illinoiscapacitor.com/tech-center/life-calculators.aspx

Я не знаю, які характеристики цих точних конденсаторів, але дослідження показали, що це також пов'язано з температурою.

Його 12 к при певній температурі, і чим нижча робоча температура порівняно з номінальною температурою, тим довше вони триватимуть.

Дешеві конденсатори можуть бути оцінені в 50 С або менше, а хороший 70 С, можливо, і більше. 50C може бути справжньою проблемою, якщо випадок недостатньо вентильований. Якщо у вас будинок без кондиціонера, ваш корпус перекинувся на погано провітрювану зону, а повітряний потік - поганий.

Мій P5Q Pro повідомляє

100% високоякісні конденсатори полімерних конденсаторів японського виробництва! Тривалість життя 5000 годин при 105 ° C, (208 днів) (500 000 годин при 65 ° C (57 років)

Я все ще використовую його після 10 років як основний комп'ютер, на 50% oc'd протягом половини свого життя, використовуючи core2 duo. Два роки тому я оновив цей LGA775 на жорсткому моді & O / C'd Xeon quad core 5400 і додав радіатор до мофсетів. Майте на увазі, що високоякісний блок живлення також є важливим для довголіття. Востаннє я перевірив (пару років тому), що ти не можеш стати кращим за Seasonic.

Z370 - 12000 годин, 105 ° C (1,36 року або 500 днів)

12000 годин при температурі 105 ° C, це означає, що при 65 ° C (135,6 років) до 1188 000 годин при використанні тієї ж шкали, що і для 10-річного P5Q Pro. Інші фактори можуть зіграти, враховуючи той факт, що ці нові конденсатори є вдвічі надійнішими. Asrock добре зробив би рекламу і з нижчою температурою!

І як бонус мій P5Q Pro поставляється з відключеною Intel ME (основна загроза безпеці обладнання), і його так само просто відключити на Z370 TaiChi, як встановити це