Trocando Capacitores Estufados

Trocando Capacitores Estufados

Alguns de nós já tivemos um computador que travava na inicialização, durante programas mais pesados, não ligava mais ou tornara lento (este é um defeito que poucos constatam, pois a perca de desempenho é gradativa e somente um outro usuário que não opera a máquina percebe). Após uma inspeção se constata que um ou mais capacitores da placa mãe estão estufados. Apesar de ser na minha opinião um serviço simples, exige certos cuidados estes que serão decisivos para o sucesso ou fracasso. Tentarei ser o mais simples possível, tanto na linguagem, evitando termos técnicos e procurando ensinar pequenos truques que serão úteis na prevenção de erros que poderão comprometer o serviço. Mas tentarei explicar o máximo possível os assuntos abordados, pois você só conserta o que realmente entende.

Porque os Capacitores Estufam ou Vazam Líquido?

Existem várias versões deste fato:

No começo do ano 2.000 houve um problema na qualidade do eletrólito(liquido interno do capacitor que funciona como um dielétrico) em geral no aditivo que fazia evaporar o excesso de gases de nitrogênio do dielétrico, depois de um tempo de uso ele estufava, vazava ou até mesmo estourava inutilizando muitas vezes a placa mãe. (fonte TTI Inc)

Com a necessidade de diminuir o tamanhos dos componentes a vida útil é afetada( em geral vemos este problema em placas com mais de três anos de uso).

O aquecimento excessivo do gabinete, causa evaporação excessiva do dielétrico e com isso uma pressão que estufaria a caneca de alumínio. Mesmo de capacitores sem problemas de fabricação, como os descritos acima.

Na verdade quaisquer uma das versões acima na minha opinião a mais danosa é a temível E.S.R. ( Equivalent Serie Resistance) que no nosso idioma significa: Resistência Equivalente em Série. Significa a grosso modo que um capacitor internamente possui um resistência interna que com o passar do tempo vai aumentando chegando ao ponto de ser maior que a reatância capacitiva do mesmo. Assim quando o projetista projetou a placa mãe ele contou com uma E.S.R. de milésimos de ohms, sem contar que a placa mãe utiliza capacitores Low ESR, mas com o passar do tempo ela aumenta devido a degradação do dielétrico(eletrólito) deixando a resposta do capacitor mais lento e ocasionando travamentos e lentidões. Como expliquei é uma coisa tão lenta que o usuário não percebe a perca de desempenho. Assim notamos dois problemas distintos, mas com as mesmas conseqüências, o aumento da E.S.R. ou o estufamento do capacitor causará os mesmos problemas sendo que a primeira não tem causas físicas visíveis, o capacitor não apresenta externamente mudanças somente perceptível com a retirada e aferição com equipamento especial. assim em uma inspeção visual passa desapercebido. Quem estudou eletrônica a 10 anos já escutou que na substituição de um capacitor devemos sempre respeitar a capacitância, mas na falta de um de tensão de trabalho igual poderia ser colocado um de tensão de trabalho superior, ex.: 100µ por 10v pode ser usado um de 100µ por 25v Assim ganharíamos uma proteção sobre tensão... É válido para aplicações em que o capacitor não trabalha com freqüências altas(fontes chaveadas, placa mãe) e sim em aplicações simples de baixa freqüência (fontes lineares), pois a E.S.R. é diretamente proporcional a tensão de trabalho, assim sendo quanto mais alta for a tensão de trabalho do capacitor mais alta será sua E.S.R. Assim explicasse o fato de algumas placas possuírem capacitores com tensões de trabalho de 6,3v sendo um valor de trabalho incomum aqui no Brasil, mas essencial ao projeto da placa. Por isso que a troca de capacitores da placa tem que observar além da capacitância a tensão de trabalho, pois o uso de capacitores com tensão de trabalho superior pode não funcionar ou caso funcione será por pouco tempo ou com perda de rendimento. Infelizmente para medir a E.S.R. somente com equipamentos especiais. Ainda não temos este tipo de equipamento produzido no Brasil, somente o importado e com alto custo. Ele induz no capacitor uma freqüência senoidal de 100 khz que produz uma impedância que é a soma vetorial da reatância capacitiva com a E.S.R. que após descontos lhe mostra a E.S.R., por isso o capacímetro neste caso não é confiável, pois ele funciona apenas com baixa freqüência. Vamos tirar por exemplo o meu capacímetro: Minipa MC-152 a freqüência da faixa de teste de capacitores de placa mãe é de 8Hz, por isso que nem perco o meu tempo tentando aferir a E.S.R.

Porque eles Causam Tantos Problemas?

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26/05/2011http://netetronica.sites.uol.com.br/arquivos/trocacapac.htm

São usados geralmente no circuito de regulação de tensão da placa mãe e como o componente mais exigente é o processador é o local aonde temos mais capacitores devido a exigência do mesmo e aonde temos mais problemas, pois a perca de capacitância ou E.S.R. elevada causam instabilidades.

Cuidados na Escolha dos Capacitores

Procure escolher sempre os de inscrição: Low E.S.R. apesar de serem mais caros e difíceis de encontrar são os melhores para este trabalho.

Além de respeitar a capacitância e tensão de trabalho devemos observar a temperatura de operação do mesmo, que para fontes chaveada e placas mãe é de 105º. Cuidado pois é muito comum o vendedor tentar vender capacitores com tensão de trabalho de 85º e não é a mesma coisa.

Procurar aferir a capacitância dos mesmos com um capacímetro (o controle de qualidade dos fabricantes hoje em dia é muito duvidoso), sei que para muitos é difícil, pois trata se de um equipamento caro e somente útil para medidas de capacitância. Existem multímetros com capacímetro, mas geralmente com valores abaixo dos usados na placa mãe. Eu tolero capacitores com até 10% a mais ou a menos.

Antes de efetuar o trabalho, certifique-se da possibilidade de adquirir o capacitor do valor desejado nas lojas de componentes eletrônicos e tamanho certo. Pois caso compre um com uma largura maior corre o risco dele não caber na placa, principalmente se for ao lado do slot do processador. Tire um ou com auxilio de massa de modelar tire o molde do topo dele. A altura é irrelevante somente a largura que é importante.

Ferramentas

Aqui temos as ferramentas que vamos usar:

Podemos ver que estamos utilizando ferramental simples e acessível a todos:

Álcool Isopropílico; Escova de dentes Estanho (Dê preferência ao tubo, pois a embalagem protege contra sujeiras. E use o estanho fino que é próprio

para eletrônica e peças delicadas); Alicate de Corte; Ferro de Solda de 30W (De boa procedência) Uma lupa ou lente de aumento (opcional)

Cuidados no Serviço

Como citado anteriormente este serviço é simples de se fazer, mas o que pode danificar a placa é a falta de cuidado com a E.S.D. (EletroStatic Discharge) ou descarga Eletrostática e com as possíveis fugas de AC do ferro de solda. Contando com isso nos usaremos dois truques que nos ajudarão a evitar danos ao equipamento. Todos os que trabalham com informática já ouviram falar da E.S.D. (EletroStatic Discharge) ou descarga Eletrostática e por isso usam a pulseira anti estática ou a manta dependendo do serviço, mas caso não possua a solução é simples: Pegue um fio paralelo de 1,50 m (paralelo 0,50mm) Separe o par e use um e no final dele solde uma garra jacaré:



E fixa-se no relógio de pulso:

Ao invés da garra jacaré você pode prender o fio direto no relógio ou no braço. A outra metade desencape uns 30 cm do fio deixando somente o cobre, faça um laço e coloque no ferro de solda:

No final ficaremos assim:



Junte as duas pontas e coloque no aterramento:

Nesta foto uso o pino terra da tomada tripolar, pois tanto na bancada de serviço quanto no meu computador o terra existe. Pronto tanto o ferro de solda quanto você estão aterrados e prontos para o serviço. Não tente efetuar a troca dos capacitores sem o uso das dicas acima, pois sem essas precauções a chance de danificar a placa são altíssimas.

Dica Importante:

Use somente ferro de solda de qualidade, pois os encontrados em lojas de R$1,99 possuem uma fuga altíssima chegando em alguns casos a mais de 60v AC. E mesmo aterrados são perigosos. Aqui cabe um lembrete, o aterramento do computador é importante e obrigatório leia o manual do seu computador, a falta de aterramento muitas vezes anula a garantia do equipamento com ele impedimos um efeito chamado E.O.S. (Eletrical Overstress) ou em português uma sobre-tensão ou sobre corrente que ocorre em geral quando liga e desliga o aparelho repentinamente (uma queda de energia rápida). Note que a sua placa é aterrada pelos próprios parafusos de fixação ao gabinete e por ele ao terra. Muitos pensam que ela é isolada do gabinete e isso é um engano. Não corte o pino da sua tomada ou use benjamins para anulá-lo. O aterramento padrão consiste em uma haste acobreada ou pedaço de cano de ferro de no mínimo 1,5 metros, enterrada de preferência em lugar úmido e com uma braçadeira para fixar bem o fio. A título de ilustração, repare que as concessionárias de energia elétrica obrigam o aterramento do neutro, para evitar ou diminuir os problemas devido a perca do neutro, com o mesmo principio de aterramento usado em computadores, mas este aterramento em questão não poderá utilizar a mesma haste de aterramento do neutro(a distancia das hastes deverá ser igual ao comprimento total da haste), e nem utilizar o neutro da energia como terra, com o risco de choques elétricos e danos ao equipamento. O uso deste expediente eu considero criminoso e contra as normas da ABNT. Caso não possa fazer o aterramento com uma haste aqui vai uma dica (somente válida para execução do reparo na placa mãe, não use para aterrar o computador, que deverá ser feito com a haste e por profissional habilitado): Procure uma janela, grade de ferro, estruturas metálicas, vergalhões de coluna ou canos de ferro, raspe todo o vestígio de tinta ou material isolante e procure fixar bem firme um pedaço de fio de tamanho suficiente para chegar ao local do serviço. Pegue um abajur simples com uma lâmpada incandescente e um Benjamin, coloque somente um pino da tomada deixando o outro para fora:



Com uma chave de teste ache a fase da tomada:

Coloque o benjamin juntamente com a tomada do abajur de forma que o pino que ficou por dentro do benjamim fique na fase (pino da tomada aonde a chave de teste acendeu). Encostamos o fio que vem da grade ou cano na tomada do abajur exposta e a lâmpada acenderá. Com isso temos um jeito simples de testar se o terra que conseguimos é eficiente, sendo eficiente a lâmpada acenderá, claro que com pouco brilho:

Com isso evitamos aterramentos isolados. Pois caso a lâmpada não acenda procure outro lugar pois este é isolado e não servirá para terra. Para saber como fazer um bom aterramento: Aterramento

Procedimentos para a troca dos Capacitores

Após a retirada da placa do gabinete, dos pentes de memória e processador teremos a primeira limpeza. Use ar comprimido para retirar a poeira (spray de ar comprimido, compressor ou nebulizador). Não use pincéis, pois podem produzir eletricidade estática que danificam circuitos e pentes de memória., limparemos a face posterior com Álcool Isopropilico e uma escova de dentes para retirarmos vestígios de resina ou sujeira que dificultariam o trabalho, pois formam uma película isolante:



Limparemos também os capacitores: Com uma faca rasparemos seus terminais e cortaremos o excesso do terminal, mantendo somente 1 centímetro. Mais do que isso haverá dificuldade na colocação do mesmo na placa. Deixe o ferro de solda esquentar bem, mantenha um pano úmido próximo e com ele limpe a ponta do ferro quente entre as soldagens. Não raspe ou lime a ponta do seu ferro de solda, pois as melhores marcas utilizam um banho de material especial para evitar que o estanho corroa a ponta do ferro, raspando você retira essa proteção diminuindo a vida útil. Após a limpeza com o pano úmido, derreta um pouco de estanho e sempre guarde o ferro de solda limpo e com a ponta estanhada. Derreta um pouco de estanho nos terminais do capacitor na placa:



Agora somente com o ferro de solda, derreta o estanho em um terminal do capacitor e por trás empurre para o lado de forma que ele levante um pouco ( --> ).

Faça o mesmo com o outro terminal, mas empurre para o lado contrário ( <-- ):



Com isso o capacitor irá subindo aos poucos, pois o estanho esfriando não deixa ele descer quando você esquentar o outro lado. Em hipótese nenhuma exerça força em demasia ou puxe o capacitor, use sempre o calor e paciência. A placa de um computador é composta de várias placas sobre postas igual ao biscoito waffer, o furo do capacitor tem ligações internas e por isso que não se usa um sugador de solda, pois com ele nunca tiramos toda o estanho e um puxão violento poderá interromper os circuitos internos, o mesmo não acontece com a técnica acima, pois vamos retirando o capacitor lentamente e com o estanho derretido. A colocação obedece ao mesmo esquema de derreter o estanho de um lado empurrar um pouco, derreter o outro lado empurrar um pouco assim por diante. Aqui cabe um aviso, cuidado para não inverter os pólos do capacitor pois ele é um componente polarizado. Não é necessário usar muito estanho para fixar o capacitor. Já li sobre várias técnicas até mesmo o uso de agulhas para deixar o buraco livre, mas prefiro usar o calor, pois assim tenho certeza que não danifico os contatos internos. Após terminar o serviço de troca, corte o excesso dos terminais do capacitor:



Derreta mais uma vez o estanho para certificar a ausência de solda fria:



E limpe novamente com Álcool Isopropílico:

Com auxilio de uma lupa veja se não há curtos, excessos de estanho, solda fria ou estanho derretido pela placa fechando curto nas trilhas. Antes de montar a placa, passe ar comprimido nela toda para evitar partículas que possam fechar curto circuito. Observando as dicas acima as chances de sucesso são altas, claro que as vezes nos deparamos com a fadiga de mais componente de numa placa pois tudo nesta vida tem sua vida útil e mesmo com a troca dos capacitores ela continua com problemas, mas o capacitor eletrolítico é o mais comum.



Infelizmente o que dificulta é a falta de qualidade dos capacitores, chegando ao ponto de ter que levar o capacímetro quando vou comprar, e não só de marcas desconhecidas as famosas também estão pela hora da morte. Como todo o serviço a ajuda dos equipamentos certos é essencial, não tente inventar ferramentas. Faça sempre em ambientes arejados e com bastante luz. Esperamos que obtenham sucesso!

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Gostaria de colocar os assuntos acima mais explicados, mas infelizmente a lei de copyright impede a publicação "in natura" de alguns excelentes artigos.

As dicas aqui não são nenhuma invenção e todos os cuidados são de praxe para um bom técnico em eletrônica, sendo aplicadas na reparação em geral.

Queremos deixar nossos agradecimentos aos amigos: Rubens e Ignaz pela a ajuda em corrigir e dar dicas para a melhor compreensão deste trabalho, nossos sinceros agradecimentos!

Luiz Cláudio

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Esta página foi atualizada em 12/10/06 by netetronica 2006



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