ich will jetzt kein großes Fass aufmachen, aber aufgrund meiner inzwischen reichhaltigen Erfahrungen mit diesen passiven Bauelementen möchte ich doch berichten.
Elektrolytkondensatoren (Elkos) sind preiswerte und kleine Bauelemente, welche in der Elektrotechnik häufig zur Glättung von Gleichspannungen eingesetzt werden. Hierzu werden sie elektrisch aufgeladen und können im Gegenzug die elektrische Ladung eine gewisse Zeit speichern und bedarfsweise auch wieder abgeben. Sie befinden sich in fast allen elektronischen Baugruppen.
Hier Erläuterungen zum Bauelement: -> Klick <-
Das funktioniert auch sehr gut, allerdings neigen insbesondere sehr kleine Elkos zum Austrocknen.
Verschärft wird dieser Effekt dadurch, dass durch den technischen Fortschritt die Elkos bei gleicher Kapazität in den letzten Jahren immer kleiner wurden.
Im Laufe der Zeit diffundiert ein Teil des Elektrolyten durch den Gummistopfen, welcher das Bauelement verschließt, hindurch. Bei den heute üblichen Single-ended-Elkos werden die beiden Anschlussdrähte durch den Gummistopfen hindurch geführt, das ist sozusagen die kritische Stelle.
Der Austrocknungseffekt, welcher ein schleichender Prozess ist, kann dazu führen, dass Störungen zunächst einmalig auftreten, dann wieder verschwinden, dann häufiger auftreten um schlussendlich zu einem dauerhaften Fehler im Gerät zu führen.
Funktionsstörungen an elektronischen Geräten durch ausgetrocknete Elkos hatte ich an meinem Minidisc-Deck von Sony, in einigen meiner AW-1000 und ganz aktuell in einem erst kürzlich erstandenen „Schwebeobjekte“.
Bitte richtig einordnen: Die durch Elkoaustrocknung verursachten Störungen beim Sony und einigen meiner AW-1000 entstanden nach vielen Jahren der Nutzung (> 10 Jahre) und sind insofern für mich akzeptabel. Außerdem habe ich einen „Riecher“ für diese Bauteile und deren Defekte entwickelt, so dass ich diesbezügliche Reparaturen an meinen Geräten selber ausführen kann.
Nun ja, ich war früher Elkoentwickler und kenne diese Bauteile daher recht gut. Wir sind ziemlich beste Freunde
.Was mich aktuell zum Schreiben dieses Threads bewegt ist die Tatsache, dass ich mit einem meiner erst ca. ½ Jahr alten „Schwebeobjekten“ bereits mit ausgetrockneten Elkos konfrontiert wurde!
Jetzt wird es etwas länglich, aber ich versuche zu erklären:
Diese Teile werden mit einem 12V/ 1A Steckerschaltnetzteil mit Gleichspannung betrieben.
Die Objekte (spezielle Kugeln, LED-Lampen u. a.) schweben über einer Grundplatte, in welcher ein ringförmiger Dauermagnet, vier Spulen mit Eisenkern, eine aufwändige Steuerungselektronik sowie Lagesensoren enthalten sind.
Die vier Spulen liefern den Magnetismus, welcher zur Aufrechterhaltung der exakten Schwebeposition erforderlich ist und werden von der Regelung entsprechend angesteuert. Das eigentliche Schweben wird durch die Abstoßung von zwei Permanentmagneten bewirkt. Der Eine befindet sich wie erwähnt als Ringmagnet in der Grundplatte, der Andere im Schwebeobjekt selber.
Das Platzieren der schwebenden Objekte ist nicht ganz einfach, denn der Regelbereich der Steuerung ist sehr klein. Zunächst klatschen (es hört sich wirklich so an!) die Objekte auf die Grundplatte, weil die Übung fehlt. Irgendwann gelingt die Positionierung und die Kugel oder mitgelieferte Lampe schwebt ca. 2,5cm über der Grundplatte.
Ich mag solche technischen Spielereien, lautlos schwebende Objekte wirken auf mich einfach total krass. Siehe Bilder:
Leider, und jetzt komme ich zurück zum Thema, fiel plötzlich ohne erkennbaren Anlass die Schwebekugel mit einem lauten „Klack“ auf die Grundplatte. Auch nach dem erneuten Aufsetzen wiederholte sich das Ganze in immer kürzeren zeitlichen Abständen. Ich betreibe meine Schwebeobjekte im Dauerbetrieb, aber nach dem erwähnten ½ Jahr sollte das nicht passieren!
Ich öffnete die Grundplatte (die Schrauben befinden sich unter den abnehmbaren Gummifüßchen auf der Unterseite) und erblickte dort nach dem Abschrauben der Elektronik genau vier Elkos, welche wohl für die Steuerung der vier Steuerspulen zuständig sind. Die Elkos haben je 220µF/ 10V und sind sehr klein. Sie sind direkt nebeneinander angeordnet.
Diese Elkos habe ich durch neue 220µF/ 16V – Typen ersetzt, welche etwas größeres Gehäuse haben und daher geeigneter sind. Die ursprünglichen 220µF/ 10V – Elkos sind definitiv unterdimensioniert!
Interessehalber habe ich nach der Reparatur die Grundplatte meines anderen Schwebeobjektes, der Lampe, ebenfalls geöffnet. Das Innenleben ist gleich, lediglich die Grundplatten unterscheiden sich im Aussehen.
Aber, Überraschung: An gleicher Stelle befinden sich 4 größere Elkos in 16-V-Ausführung! Die Chinesen haben offensichtlich hinzugelernt und bauen bei den neueren Geräten passendere Elkos ein. In diesem Fall liegt somit keine geplante Obsoleszenz vor, sondern eine Produktverbesserung.
Trotzdem habe ich auch diese Elkos durch solche mit noch etwas größerem Gehäuse ersetzt.
Hier der Größenvergleich der Elkos. Die vier kleinen befanden sich im ausgefallenen Gerät, die etwas größeren im neueren:
Lange Rede, kurzer Sinn:
Falls ihr so ein chinesisches Schwebeteil habt und das Schwebeobjekt fällt aus unerklärlichen Gründen nach längerem Betrieb auf die Grundplatte, wechselt die vier Elkos aus!
(Natürlich nur für „Lötis“ geeignet
)Beste Grüße
OL-DIE
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