Acabo de explotar un condensador. ¿Ahora que?

Trabajamos dos años intermitentemente en este proyecto en casa de mi amigo. Finalmente terminamos, me lo llevo a casa. Hay una unidad de fuente de alimentación, pero no se puede conectar directamente a la red eléctrica, espera un voltaje de CA más bajo. Hay un puente rectificador y una tapa directamente después de la entrada. Tenía un adaptador de CA de 18 V y lo conecté. Sabía que 18 V era una exageración para los 10,5 V CC que necesitábamos al final, pero el dispositivo no consume tanto, así que no se calentaría demasiado, pensé.

El dispositivo funcionó bien. Lo tuve encendido por un tiempo y jugué un poco. Entonces comencé a oler un olor extraño. Me acerco al dispositivo, huelo y, de hecho, proviene del dispositivo. Quiero apagarlo, pero fue medio segundo demasiado tarde y BANG. El gran condensador de la fuente de alimentación se quemó. Fue clasificado 2200uF/16V. Tonto. Puedo estar feliz de haber puesto el dispositivo en su estuche, de lo contrario me habría explotado en la cara.

De todos modos, ¿qué hago ahora? Por supuesto, necesito reemplazar el condensador en sí. Pero una vez escuché que hay ácido dentro del capacitor. ¿Puedo tocar el capacitor de manera segura para quitarlo o hay problemas de seguridad? ¿Y cuál es la mejor manera de eliminar las pequeñas fibras que están por todas partes? ¿Cómo debo hacerlo, de una manera segura?

Entonces, ¿debo preocuparme por el circuito que lo rodea? Todo funcionó bien hasta que explotó, por lo que no creo que otros componentes sufrieran sobretensión o algo así, pero ¿ podrían dañarse otros componentes debido a la explosión? Hay algunos LM317, el puente rectificador, algunos potenciómetros y algunos condensadores pequeños. Un poco más lejos, lo que más me preocupa, el DDS y un oscilador de cristal. Puedes verlo en la imagen, el DDS está en el tablero verde al lado del oscilador de cristal.

Y luego está el humo y el olor: ¿es peligroso? Esta es mi dormitorio.

La PCB con el DDS (en la parte inferior derecha de la imagen) parece haberse dañado en la parte inferior. Las trazas de cobre ya no conducen cuando se miden en el cobre , hay algún tipo de lámina en él. Sin embargo, las partes mismas todavía están conectadas cuando se mide de parte a parte . ¿Sería esto un problema?

Y por último, por curiosidad. ¿Qué hubiera pasado si no hubiera habido un caso a su alrededor? Ahora, la carcasa del capacitor explotó contra la carcasa del dispositivo, por lo que la tapa no pudo 'explotar por completo'. ¿Cuáles habrían sido los resultados si pudiera explotar completamente?

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Aquí está el diagrama de circuito de la fuente de alimentación. El punto blanco en el centro es un símbolo de tierra alternativo.

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Podrías publicar un video?
Solía ​​volar maquetas de trenes usando capacitores... Ahhh, buenos tiempos. Lo mejor que hice fue un electrolítico de 10 mF de 36 V nominal conectado al revés a 75 V. Eso fue con una explosión, créeme. :D Ese era demasiado grande para caber en un tren, así que volé la caja de señales con él.
No creo que el electrolito sea algo particularmente desagradable, pero use guantes de goma para quitarlo y lave esos PCB con un limpiador de flujo para estar seguro. Un lugar en el que trabajé envió un informe no exactamente brillante a un fabricante de PSU, con una nota al pie de página que decía que las manchas marrones en la cubierta eran de la tapa del depósito, que "falló" después de que se imprimió el informe.
¡Estar atento! (A veces quieres protección contra explosiones cuando enciendes un circuito). Nada de eso es bueno para ti, no sé qué tan malo. En cuanto al circuito. Quizá limpie con agua y detergente. Pegue un poco de cinta adhesiva o rtv sobre los orificios del limpiaparabrisas, o tire de las ollas.
... y la leyenda de ese capacitor, en el esquema, dice 16V?
@BrianDrummond sí lo hace. Realmente es mi error, no pensé en esto.
..Sucede. Recomiendo mediciones de resistencia en el puente rectificador, en caso de que alguno de los diodos falle en cortocircuito (la tapa puede haberse cortocircuitado brevemente, estresando el puente), pero todo lo demás debería estar bien.
Habría dos grandes desagradables sin caso: 1) metralla y 2) vapor de electrolito.
@BrianDrummond muchas gracias. Limpié los PCB hasta donde pude alcanzar todo. Uno de los PCB parece haber sufrido algunos daños (actualicé la pregunta), pero no creo que sea un problema. El puente rectificador parece estar bien, pero lo reemplazaré por si acaso. ¿Sería seguro volver a encender el dispositivo, después de colocar un nuevo condensador, por supuesto? Y creo que puedes escribir una respuesta, tus comentarios fueron los más útiles;)

Respuestas (3)

No creo que el electrolito sea algo particularmente desagradable. Los electrolíticos han estado en uso durante aproximadamente 80 años (¡y están fallando!) PCB con limpiador de fundente para estar seguro.

Un lugar en el que trabajé envió un informe no exactamente brillante a un fabricante de PSU, con una nota al pie de página que decía que las manchas marrones en la cubierta eran de la tapa del depósito, que "falló" de manera similar, justo después de que se imprimió el informe.

Recomiendo mediciones de resistencia en el puente rectificador, en caso de que alguno de los diodos falle en cortocircuito (la tapa puede haberse cortocircuitado brevemente, estresando el puente), pero todo lo demás debería estar bien. Y como el puente ha pasado sus pruebas, no me molestaría en reemplazarlo.

Como estos parecen tableros grabados en casa, sospecho que la dificultad para realizar mediciones de resistencia puede ser simplemente la fotorresistencia original; si las mediciones de pin a pin están bien, eso es lo que importa. Mire el PCB en un año más o menos: si el cobre es de color verde brillante y está corroído, me equivoqué...

Después de limpiar la PCB siguiendo las instrucciones de Brian, reemplace la tapa con una clasificación de 25v (no 16v). Además, utilice una fuente de CA de 12 V (no de 18 V CA). Si la PCB no funciona bien, reemplace también el puente rectificador. Lo más probable es que las otras partes no estén dañadas, pero si lo estuvieran, reemplácelas según sea necesario.

¿Podría dar alguna explicación para esto? En realidad, 8.5V AC ya sería suficiente para mí y luego 16V max para la tapa estaría bien. ¿De dónde sacas tus números? Además, ¿no sería mejor probar primero el puente rectificador con un ohmímetro?
Depende de cuál sea la entrada de CA prevista; 12Vrms = pico de 17V. Un poco de margen también es una buena idea.
Correcto, estaba asumiendo lo primero. Aún así, Guill, ¿te importaría dar algunas explicaciones de las declaraciones en tu publicación?
El voltaje de CA es el valor RMS (una forma de promedio). El voltaje máximo es aproximadamente 1,4 veces RMS, por lo que su transformador de 18 V produciría aproximadamente 25 voltios de CC rectificada a través del capacitor que explota, tal vez más si el circuito está ligeramente cargado. Si desea utilizar el transformador de 18 V, le sugiero un condensador de 35 voltios.

Nota: ¿Tu capacitor es el bueno? Hay condensadores para FILTRAR... Y hay condensadores para DESACOPLAMIENTO. Los condensadores para FILTRADO están especificados para una corriente RMS. Esta especificación está impresa en el capacitor. Entonces, si no está impreso, no lo use como filtro.

Nunca he visto la corriente de ondulación máxima impresa en un condensador electrolítico. La razón por la que falló es debido a una sobretensión. 2 ⋅ 18   V − 1.4   V > dieciséis   V
Acabo de explotar un condensador. ¿Ahora que?
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