¿Es aceptable reemplazar 2 condensadores paralelos de 100uF para LM2596 con dos condensadores de 220uF?

Tengo una placa base de impresora con el IC LM2596. La versión anterior de la placa base tenía un capacitor de 100uF en el pin de salida de LM2596, pero LM2596 recomienda usar 220uF. Debido a que se utilizó un capacitor económico de 100 uF, hubo problemas con la impresora, como fluctuaciones de temperatura.

Las personas que tenían problemas reemplazaron los 100uF con 220uF y los problemas se resolvieron. Tuve el mismo problema y luego abrí el dispositivo para reemplazar el capacitor. Después de hacer esta publicación, me di cuenta de que la versión de la placa base que tengo venía con una supuesta solución para este problema. La nueva placa base utiliza dos 100uF en paralelo para solucionar el problema. Esos dos condensadores paralelos de 100uF solo deberían dar 200uF, no los 220uF recomendados. Incluso con esta solución, todavía tengo fluctuaciones de temperatura a veces.

¿Hay algún problema si reemplazo los dos capacitores paralelos de 100uF con dos de 220uF? ¿Esto va a causar un problema? Quiero decir, eso sería 440uF.

Si eso va a ser un problema, ¿qué tal quitar los dos condensadores paralelos de 100uF y poner solo uno de 220uF?

La mayoría de las publicaciones que encontré también mencionaron que se usa un capacitor de mala calidad para el IC LM2596 y esto debería reemplazarse, por eso siento que tengo que reemplazar esas tapas por una de alta calidad.

Tenga en cuenta que los condensadores electrolíticos, que casi seguramente son los de 220 μF, tienen tolerancias muy amplias. ±20% es normal, y no es raro ver unos aún más anchos. Entonces, un capacitor nominal de 220 μF podría ser en realidad de 200 μF y aún así estar dentro de las especificaciones.
¿Cuál es el número de pieza de los condensadores integrados? Es difícil ver a un fabricante cambiando un diseño sin corregir un problema conocido.
@Felthry Soy consciente de eso.
@StainlessSteelRat Puede encontrar eso en mi otra publicación que vinculé en la pregunta. Dice "100 35v UT" . El problema se corrige en su mayoría, pero aún sucede a veces.
Dos condensadores paralelos de 100 μF probablemente sean una mejor disposición que uno solo de 220 μF, porque ponerlos en paralelo reduce la ESR. Su circuito probablemente también estaría bien con una capacitancia más alta allí; Las fuentes de alimentación no suelen ser demasiado sensibles a las variaciones de capacitancia. Pero no estoy seguro de que esté buscando en el lugar correcto para solucionar el problema.
Creo que es probable que esté buscando en el lugar correcto porque he hecho otras cosas como reemplazar el sensor de calor, el dispositivo de calefacción con sus repuestos. Lo único de lo que todo el mundo habla y que aún no he hecho es lo del condensador. Solo quiero saber si dos paralelos de 220 μFin pueden causar algún problema ...

Respuestas (1)

Supongo que el terminal de salida del que habla no es simplemente una fuente de alimentación de CC. Supongo que cumple una función de control, además de alimentar algo.

Si es así, entonces es difícil decir cuál podría ser el efecto de aumentar el volumen hasta 440 μF. Son posibles al menos dos modos de falla:

  1. La señal de salida a 440 μF podría ser demasiado lenta. Por lo tanto, es posible que la impresora no responda. Reducir la capacitancia a 200 μF o 220 μF nuevamente solucionaría este problema.
  2. Los 440 μF podrían consumir demasiada corriente en la salida, almacenando demasiada energía demasiado rápido. Esto no dañaría el condensador, pero podría inutilizar la placa de forma permanente.

Afortunadamente, el #2 es poco probable. Incluso el número 1 es bastante improbable.

Hablemos del #1. La salida tiene una resistencia de salida Rout , y cuanto más baja, mejor; pero para este tipo de electrónica, desafortunadamente, probablemente sea bastante alta. La carga externa, es decir, lo que sea que la salida maneje, tendrá una impedancia variable, lo que significa que atrae una corriente variable, razón por la cual tiene un capacitor conectado a un punto entre: el capacitor suministra la variable actual para que los demás componentes electrónicos de la placa no tengan que hacerlo. Cuanto más grande sea el condensador, mejor puede suministrar la corriente variable, por lo que es bueno. Lamentablemente, cuanto más grande sea el condensador, más largo será el período en que la salida querrá cambiar de bajo a alto o de alto a bajo.

El cambio no es instantáneo. Cuanto mayor sea la capacitancia, más lento será el interruptor.

El tiempo necesario para cambiar será aproximadamente t = [-ln(V margin /V CC )][R out ][C], donde probablemente 1.0 < -ln (V margin /V CC ) < 1.5 y donde C es su capacitancia .

Con respecto al escenario #2, el problema potencial es que la electrónica de la placa que alimenta la salida debe generar calor de conmutación en proporción a la capacitancia C. La tasa de calentamiento dQ/dt no cambiará, pero debido a que el tiempo t es más largo, se generará calor adicional. generado cada vez que la salida cambia de baja a alta o de alta a baja.

Afortunadamente, las salidas como estas tienden a estar diseñadas para manejar una gran cantidad de cambios. Aún más afortunado (si desea llamarlo fortuna) es que el número 1 limita la tasa de cambio efectiva. Entonces, el #1 contrarresta al #2 en un grado significativo.

Espero que algo de eso tenga sentido. Si desea realizar algunos cálculos extremadamente aproximados, puede suponer que R out = 1,0 kilohm. (Para mejores cálculos, construya un divisor de voltaje para medir R mediante la técnica de Thévenin).

Sin embargo, si desea mi recomendación, me inclinaría por dejar solo los 200 μF, a menos que solo desee experimentar y no le importe el riesgo. De lo contrario, @StainlessSteelRat tiene razón: "Es difícil ver a un fabricante cambiar un diseño sin corregir un problema conocido".

Usted dice que su versión de la placa tiene una supuesta solución, pero ¿no es más probable que la supuesta solución sea solo una solución?

¿Es aceptable reemplazar 2 condensadores paralelos de 100uF para LM2596 con dos condensadores de 220uF?
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