古い電解コンデンサの劣化を詳しく調べる
Vložit
- čas přidán 11. 07. 2024
- およそ40年前の古い電解コンデンサーを測定して劣化の状況を詳しく調べます。測定してわかった意外な事実と、交換の必要性を考察します。
続きの動画
• コンデンサに音の違いはあるのか
＜参考購入先＞
ニチコンMUSE
amzn.to/3rpfPUA
オーディオ用コンデンサ
amzn.to/3jV133T
LCRメータ
amzn.to/3Ee53FF
＜目次＞
00:00 イントロ
00:37 コンデンサの寿命はどのくらい？
01:21 劣化したコンデンサを見分ける方法
02:29 測定方法
03:23 測定の対象
04:15 測定結果
06:21 まとめ
#電解コンデンサ #アンプの修理 #オイルコンデンサ - Jak na to + styl
80年製の古いアンプのメンテの際、電解コンデンサを多数交換しましたが確かに容量抜けしてるものはありませんでした。あまり神経質にならず、膨らみを定期的にチェックという事ですね。参考にします。
よくぞ検証してくれました！の一言です。この先カセットデッキとかアンプとかの電解コンデンサ交換を考えてたところでした^_^古いアンプはそのまま使えそうであれば交換しないことにしました。既に3台くらいのカセットデッキのコンデンサは交換してしまいましたが音にも影響なかったみたいなのでこの検証はとても参考になりました。ありがとうございます。
メーカーで品証やっています。
電解コンの劣化は、容量抜けよりも先にESR増加（tanδ増加）が起こる傾向があります。
容量抜けが起き始める時には、ESRはすでに初期の数十倍になっていて、すでにコンデンサとして機能していないことが多いです。
ESRが増大するとリプル電流の影響でコンデンサの自己加熱が起こり、最後は加速度的に劣化していきます。
オイルコンについては、最近はオーディオ機器レベルの弱電ではまず使われていないので、わかりません。（あるとすれば、電動機等の進相コンデンサくらい？）
さすが😅
トラアンプだがty－部のバズノイズつきだよ
とても参考になります。
次回も気になります!
良い動画でした。次回のテーマも面白そうですね。
68年製アンプの電解コンデンサーを全て交換しましたが見た目は全部良かったです。ちなみにELNA製でした。
元のコンデンサーは保管しているので元に戻したくなりました。
非常に参考になるケミコンのlifeをご説明頂きありがとうございます。
メーカーさんのサイトではここまでのお話を伺ったことはありません。
部品のlifeって重要なことですよね。
次回予告のフィルムコンデンサー等の動画アップがとても楽しみです。 主様よろしくお願いいたします。
30年程前に中古で買ったCDプレイヤーを自分で修理して使っていて、MUSEコンの劣化を心配していたのですが、見た目で判断可能とのことで、大変参考になりました。音質が気に入っているので、セット寿命まで使い続けようと思っています。
いつも大変参考になる検証動画をありがとうございます。ちょうど年末年始にかけて50年前の真空管アンプをレストアしていたので、電源のブロックコンデンサを取り換えようか思案しているところでした。電圧は概ね変化がなかったのに、当初出ていた音が片チャンネル出なくなったのでオイルコンデンサをフィルムコンデンサに交換したら直りました。今また、片側のＤＣバランスが調整しきれなかったり一時的に音量がわずかにアップダウンするので修理のアプローチを考えているところでした。今回の検証から電源系はそのままで良さそうです。
前の職場でやっていた民生の機器設計では、温度が上がるところで寿命は７年としていましたね。それ以上は個体差ということで動作保障できないという話でした。
とても参考になりました。
僕はNS-1000Mのネットワークコンデンサを全部交換しました。
明確に音が変わりました。
交換前の音に脳が、「いい音」と記憶していたため
交換後の音がスッキリして凄く拍子抜けし、戸惑いました。
次回の検証で、「コンデンサーは音に影響しない」なんて結果になったら。。。
ドキドキしてきました。
業務で30年以上前の製品に接しますが、確かに容量抜けは起きてないことが殆どです。激しく同意。
一時期特定メーカーのケミコンに液漏れの不具合が多発したことがありましたが、克服されてから液漏れも見なくなりました。
オーディオ機器が長く放置されていてもエージングでみるみる音が変わっていくのは漏れ電流の改善が主原因と思われますが、デカップリングでは耐圧対比で十分なDC電圧が印加されるので改善が早いですが、カップリングでは設計上さしてDC電圧が掛からず漏れ電流の劣化は改善されないことが多い。そこでカップリングコンだけ取り外して適度なDC電圧を印加し復活させてから戻すという手を使ったことがあります。これは有効でした。
温度が高いところで不具合は本当にそうで、真空管アンプのカソードカップリング電解コンデンサがパンクした際は、ショートモード故障となり肝を冷やすことになりました。オープン故障ならどうったことないですが。😅
I always heard electrolytic capacitors do deteriorate as passing of time (say 10 yrs~) and need to be replaced. I do suspect on it indeed due to I have heard most vintage audio equipments still sound great. Your experiment is valuable and thank you for sharing.
無闇に交換すると、音が変わってしまうので、不具合が無ければ大切に使う方が良いと思います😌
小型、小容量のコンデンサー程、電解液が乾燥しやすく～寿命が短い気がします🤔
なるほど先日,52年前大学時代につくった6桁のデジタル時計を見つけてやはり正常にうごいてます。電源と数字表示用
LEDに積算回路の単純なものでコンパクトに仕上がっていますがそれ以前は表示が光電管でした。研究室の先輩の依頼
でデジタルカウンターなども回路構成しプリント基板を細いマジックで描いて自作したり楽しかったです。
これに限りませんが、念のため…や、そういう可能性がある…というのが
必ずそうなります！みたいな常識化してる事が意外とありますね
実際検査、測定しないとわかりませんし改めて勉強になりました
今までで一番良かった内容かもです。どもです。
う～む 参考になる
これは非常に興味深い検証です。ありがとうございます。
大変参考になりました。
電解コンデンサーの寿命が意外に長いのに驚きました。
オイルコンデンサーが劣化するのは知りませんでした。
劣化するのは、電解液を使っている電解コンデンサーだけなのかなと
思っていました。
次回は、とても興味深いテーマです。
楽しみにしています。
この場合、オイルコンデンサだから劣化しているのではなく無極性キャパシタだから＋/－の入れ替わりが誘電体にストレスを与えていると考えた方がいいと思います。一方電解コンデンサは有極性キャパシタなので、＋電極，－電極が固定され誘電体(電解質)への極性変化によるストレスを避けて使用する前提ですからね。ただ電解コンデンサの場合でも、スイッチング電源の平滑回路の様に高周波リップルが常に印加される状態だと劣化は加速します。ＰＣ電源の電解コンデンサがよく壊れるのは熱的なストレスに加えて、高周波リップルも誘電体にストレスを蓄積するからなんです。
あのオイルコン、アルミケース＆ゴムパッキンでほとんどの個体がオイル蒸発してる、挙げ句に爆破するし良く無い。
古い未使用の電解コンデンサの容量が増加するのは、アルミ箔に形成された絶縁用の酸化被膜が一部消失してコンデンサの絶縁被膜「d」が薄くなるために、見掛け上、容量が増える方向にいくのでしょう。
しかし気を付けなければいけないのは、同時に耐電圧も低くなる、ということです。
古い未使用の電解コンデンサにいきなり耐圧ギリギリの電圧をかけると、パンクします。
古い未使用の電解コンデンサを使う場合には、スライダックなどで徐々に印加電圧を上げることが推奨されています。
酸化膜が再形成されるからです。
電解コンデンサの寿命が10度上がると半分に減るということを考えても、電解コンデンサと温度の関係は重要だと思います。
電解コンデンサの漏れ電流については純度100%のアルミ箔を得ることはコスト的に不可能なので構造上、致し方ないことです。
温度管理をしっかりして適度(電解コンデンサのに聴かないと分かりませんが(笑))に使うことが一番寿命が長くなると思います。
面白い検証ありがとうございます。
通電してみてサーモカメラなどで回路を追えば、劣化しやすいかどうかの判定が出来そうですね。
保守用パーツの在庫もとても豊富そうで、羨ましい環境ですね。
通電してサーモカメラで発熱している=怪しい箇所を発見する方法は他の有名修理系CZcamsrの方なども実践しておられますよ。
最近はサーモカメラが安く入手出来るようになりましたからね。
昔は触って探っていたのが、より低温で発見できるようになったので便利ですよ。
初めまして
最近電子に興味が湧いてきてカーオディオ分解、修理してます
ディスプレイ画面が暗かったり付かなかったり
いきついた結果多分コンデンサだと思いますがLCRがないので調べようがありません
貴重な情報ありがとうございました
うちにも同じような部品の詰まった箱があるんですがまだ使っても大丈夫のようですね
セラミックや金属皮膜抵抗なんかはもっと大丈夫でしょうし
最近10年ほど前のONKYOの動作不安定なパワードスピーカーを修理しました。このスピーカーはコンセントにプラグを挿したままにすると、主電源スイッチが裏面にしかないために、24時間通電になりがちなもので、おそらく内部温度40~50度でかなりの時間通電したものと思われます。開けてみると狭い筐体の中に吸音材に囲まれて熱がこもるのか、破裂しかけた電解コンが見られ、その他の電解コンも外して容量計測すると電源部分、音声部分に関わらず表記されている容量の60~70%あたりまで容量が落ちているものがほとんどでした。長期間熱にさらされているものはおっしゃる通り容量抜けするようですね。傾向として、大型のものほど容量抜けが少ないような結果となりました。
4,50年前の無線機をよくいじってますが、大抵のコンデンサは問題ないですね。
ただ、電源周りの高耐圧コンは万が一爆発したら周辺に大ダメージを与えるので外見や特性にかかわらず一律交換しています。
昔手に入れたソニーのハイエンドトリニトロンモニター「プロフィール(初代)」のスピーカーユニットペア(2way)を手に入れ、搭載されていた簡易的ハイパスフィルタのUNICON製バイポーラケミコンを同規格のニチコン製バイポーラのMUSEに交換したことがありますが、音の違いは分かりませんでした。
それにしても、意外と常温状態のケミコンって劣化が少ないんですね。勉強になります。
お疲れ様です。
仕事で色々修理や製作をしてます。
電源回路の発熱の多い場所のコンデンサは膨らんで熱で電解液がリードから染み出てきて基盤のプリントパターンを腐蝕させます。
膨らみ方は2通りで上部の膨らむ物と下部リードのゴムが飛び出て上部は膨らまない物です。
国産のコンデンサは外観が異状なくても容量が抜けてる物もあります。
故障予防でコンデンサ全取り替えの仕事もあって後で容量を確認すると抜けてません。
点検して目視で膨らみや液漏れの無い動作品はさわらない方が良いと個人的に思います。
会社の在庫のコンデンサは私が入社した当時からあるものが沢山あります。
最低でも37年経てますが容量は抜けてないですね。
動画のように増えてる物もあります。
古い在庫部品やデータブックを会社の税金対策で何年か前に処分されて昨今の半導体不足で私も困ってます。
（コンデンサと抵抗は結構レスキューしてました）
あの部品有ったよなと思って探すと捨てられて無い・・・
注文しても来ない・・・
古い良い物を修理して大切にしたいですね。
オイルコンデンサ、LUXMANの真空管ではお馴染みの故障品ですが電解コンデンサは意外に使えますね。
SANSUIのAU7700の体は意外に丈夫そうですが同年代の自分の身体は最近故障が多くて終わってる（汗）
電解コンデンサの劣化は容量抜け、tanδ、漏れ電流類でもっと大きいものだと思っていました。
ただ、電解コンデンサは電圧を印加すると特性が良くなる場合もあります。正確な電解コンデンサの特性の測定は、バイアス電圧を印加出来る専用のLCRメータが必要だと思いますが、個人ではそこまで必要はないと思います。
ただ、計測時の接続線の長さはなるべく最短にした方がより信頼のある測定値が得られると思います。(昔計測機器のメーカーに勤務していまし)
電解コンデンサは性能向上やコストダウンの為に常に材料製法が進化しているので、あるロットの奴から数年後大量に不具合が発生したりします🤔そんな事からケミコン10年寿命説は生まれているのだと思います😌そうなったら～あきらめて、その製品のみ全交換しましょう😒
@@currently-cat マツダ初期型ロードスターのECU問題がまさにそれ！
アップグレードはずのコンデンサが近年漏れ漏れでオーナーを悩ませてる
素晴らしい実験ですね。 色々な事実が分かって目から鱗です。
長期間保存で容量増加は電界液による反応進捗で絶縁層が薄くなったのでしょうか？
アルマイト層が薄くなる可能性は低そうです。 漏れ電流増加は絶縁層劣化の為かも。
長期間の反応によって金属膜や絶縁層の表面形状がよりザラザラになって電極の有効表面積が増加する為かもです。 これは有り得そうですね。
高温劣化は電解液の劣化や蒸発や液漏れが要因で導電する電極面積が減少するためと推測します。
オイルコンデンサの劣化はオイルの蒸発や漏れによるコンデンサ絶縁層の減少が最大要因かと思います。なお、オイルコンデンサはPCBなどが使われていることの方が心配です。
フィルムコンデンサは定格電圧や温度がオーバーしなければ半永久的に使えそうです。
ポリスチロールコンデンサは耐熱性の低さでほぼ消滅してしまいましたが、50年以上前、私が学生の頃に製作した。ウーハーとフルレンジスピーカーのチャンデバに使いましたが今は入手できません。 見た目も透明で良い音がしそうです。 (笑)
私は修理し始めて分解して手に届くものはついでに交換しています
取り外して静電容量計測しても正常のものが多いですね
古いアンプはオーバーホールと称して多数の電解コンデンサーを交換はしたりしている。
しかしふるい電解コンデンサの交換は必要ないということか。
これ朗報です。
なぜならアンプのオーバーホールには下手すると20万円ほどかかりますから。
スピーカーのネットワークのコンデンサー劣化による音への影響が知りたいです！
興味深い動画ありがとうございます。
容量変化はスピーカーのネットワークコンデンサが有るので場合によっては影響が出そうです。
あと挙げるとすれば耐圧劣化が気になりました。←真空管アンプなど。ただ検証方法がないのかも知れません。破壊検査するとコンデンサが使えなくなってしまいます。
性能は問題なくても、耐圧の劣化はありえます。爆発してないということは、問題ないといえそうですが、それを検証できたらまたご報告します。
できれば、音が良いと言われる湿式のタンタル電解についても知りたいですね。
なかなか興味深い検証です。自分も昔から持っているストックを調べてみたら、確かに３０年物の未使用の電解コンデンサーは２０％～３０％容量アップ。この動画の検証と同じです。国内メーカー製。やはり劣化は熱なんでしょうね。また、セラミック、マイラー、マイカーも特に異常なし。たしか海外製電解コンデンサーは過去四級塩電解液問題がありましたね。手持ち無いけど、この四級塩電解液コンデンサーは逆に経年劣化しているのかな？
オーディオあるあるですね！
スピーカーケーブルも自分は安い電線です。
スピーカーも安物ですがセッティングだけで驚くほどの音色になります。
スピーカーのスパイクやスタンドも、
起こられるかもしれませんが高さが変われば音が変わって聴こえるのは当然です。
自分はオーディオは大好きですが、
オーディオ商法のボッタクリには驚きますね。
コンデンサーの事がわかり大変助かります。
良い動画を有難うございましたm(_ _)m
面白い調査ですね。容量抜けはほとんど発生していないことがわかり、安心できました。しかし電解コンデンサの初期値が不明なので、経年変化で容量が増えるとは言えないのではないでしょうか。特に昔の電解コンデンサは、容量許容範囲の最大値がが定格の２倍ぐらいあって、実際にもかなり大きかったように思います。もともと容量が大きかったという方が実態に近いのではないでしょうか。実装時にリード線にストレスをかけて、電解液が漏れ出して容量抜けすることも多かったようにも思います。
CZcamsの修理動画でも、やたら電解コンデンサーを交換しているのを観ますね。そこまでする必要無いのにって思います。
ただ、一部の製品は10年程度で壊れるものもあるので個体差が大きいです。10年で壊れるコンデンサーのせいで会社にクレームが来ることもありました。一流メーカーでも製品によっては外れ品もあるので困ったものです。
それから三田無線研究所/DELICAのブリッジ式LCRメーターはかなり精度の高い測定ができます。
Ｌ社管球アンプ修理時、電解コンデンサについては、実電圧と耐圧を比較し、耐圧不安な物を洗い出し、完全に最大定格の90%以内となるよう、交換しました。オイルコンデンサーは、絶縁不良が多いので、チェックを行い、案の定、絶縁不良で全交換となりました。耐圧面から、メタライズドPPコンに。このアンプは、バイアス調整の半固定が、定格電力不足を原因として断線し、一次巻線が弱いOY-15が過電流断線した物でした、他に初段6267もポップノイズが有り、新品のCCCP製互換管に。オイルコンに惹かれている管マニアはご用心を。修理実務をされる方、チェンジニアにならないようお願いします。発熱箇所は105℃品をどうぞ。
次回エレキギターに使うやつも考察してほしいです。ギターに６０年前のコンデンサー付けてるけど問題ないと 思う
LCRメータも安くなりましたね、業務用の物は沢山もっていますがこのサイズが精度を要求されない場合は手軽で良いです。
海外製の電解コンデンサーには寿命の短い物も散見されるので注意が必要です
オイルコンはハーメチックシールドの物が多いので長寿命と思われがちですが動画に出ていたような物だと普通に劣化しますね
ハーメチックシールドのタイプでもシール材がガラス、セラミック、ゴムなど様々で寿命も違ってきます
あと、静電容量や絶縁抵抗がOKでも充電、放電の速度が落ちてしまって初期性能を失っている物もあります
そう言うのは動作に影響しますので使用を避けた方が無難だと思います
メーカに入社したころ「直径10mm未満のアルミ電解コンデンサは耐用年数の長い（２０年？）には使ってはいけない」と教えられました。最近古い無線機(40年超）のメンテをしたとき、３端子レギュレータが発振気味になる現象に遭遇。３端子レギュレータの出力側の系統にあった小口径のアルミ電解コンに積層セラをパラ付けするとこの現象が解消。tanδが増加して高域でコンデンサの働きをしていなかったのではないかと。
電解コンデンサ劣化はの周波数特性に現れます。インピダンス計で特性確認が簡単です。
防災ラジオでコンデンサーに充電するタイプ(東芝 TY-JKR5)のものは
内蔵電池を交換しなくても長く使えそうですね｡
いつも興味深く拝見しています。
個人的にはイヤフォンの性能について知りたいです。初期iPhoneの付属品は酷いものでしたが、その後改善されました。イヤフォンは大型のスピーカーで、定在波のある中で聞くよりも、ずっと良い視聴環境だと思いますが、低音が出ていないのではないかと感じてしまいます。実力はどの程度か？Soundcore Liberty2 Pro を利用しています。
ご参考
czcams.com/video/mb6TZAKwrK0/video.html
意外と電解コンデンサがもつことがわかりました。
不具合があるとコンデンサを交換すると良いと言われていますが、そればかりではないことがわかりました。
オイルコンデンサは完全にだめですね～～～
あと容量抜けをしないことは私も交換してチェックして驚きました。
むかしの電解コンデンサ（５０年前の話）は経時劣化で容量が減るので初期容量は多くしてあると聞いていました
古いコンデンサの容量が多いのは初期容量を増やしてあり思ったほどの容量低下が無かった可能性はどうでしょうか？
最近のコンデンサはきっちり容量が合ってるので設計通りに行きそうですね 電解コンデンサが破裂してＳ事故は何台も経験してます今思えば冷却フィルターつまりかなー
サンスイのアンプca606 のコンデンサーとトランジスターを老化してるかなと思い交換しました。 共に戻そうかと思いました。
冷暗所で保管してると全然大丈夫なんですよね。
高温使用されたものの劣化を知りたいところです。容量抜けか？ あと温度特性が変わるとかは無いんですかね。
これほど古い電解コンデンサの実測データを始めてみました。有難うございました。
電気はLCRの三要素しか無いのに、電解コンデンサだけあまり部品の進歩がないように思います。
それにしても創造の館さんの力量には、驚きます。少しでも近づきたいです。
耐久性はいいですね。車の部品もこれぐらいもってくれれば維持費が安くなります。
ところで、メーカーによって相性がいい製品がありますか?やはり同じメーカーでアンプやプレーヤーを合わせた方がいいでしょうか?ヤマハのようにアンプ、プレーヤー、スピーカーを製造している所はは合わせた方がいいでしょうか??
ご参考
czcams.com/video/lxCz6tWancU/video.html
ありがとうございます!
フリマやヤフオクでアンプなどを物色しているときに、「未使用美品！」みたいなのは避けたほうがいいのかなと思っていました（通電せずに年月が経過した機器は電解コンデンサが劣化しているのかなと…）。実は気にしなくてよかったのでしょうか？
無極性のバイポーラ電界コンデンサはバイアスを掛けていないので保存状態と同じと考えられます。
構造的には電界コンデンサの電極を反対向きに直列に接続したものと同等な二重電極絶縁層で出来ています。
スピーカーのネットワーク用コンデンサーの寿命は低温保存と同じで数十年間劣化しないのかも知れませんね。
インピーダンスが低い所で使うのでリーク電流や容量の微小変化など多少劣化しても問題なさそうです。 低音用は信号が直列に流れないので影響が少なそうですね。
信号が直列に流れる高音用等はフィルムの方が良さそうですね。
電解ｺﾝﾃﾞﾝｻｰは電解液の蒸散（だからアレニュス則）による容量抜けが課題としてメーカーさんがうたっています。
通電時間が長くなると短時間通電でＯＫでも音質に関しては？？、ｺﾝﾃﾞﾝｻｰ電極ｱﾙﾐ箔の絶縁酸化膜再生による
エージングはあるみたいですが・・・。実際よくわからんとこあります。
防爆弁が開いていなければ、交換はしなくても平気そうだと言うことですね(OILは例外)。
そうです以外と電解コンデンサーは長持ちしますよ、私のコンプレッサー300μFの電解と50μFのフイルム付いてましたが、50μFばかり壊れるもう30年近くですが、酸化皮膜は意外と頑丈ですよ、むしろオイルコンデンサとかフイルムコンデンサーは注意した方が良いです。
とてもおもしろい検証ですね。
電解コンデンサがこれほど耐久性のあるパーツとは思っても見ませんでした。
レストアといい、検証といいかなりお詳しいと存じますが本業は何をされているんでしょうか？
リップル電流値など考慮しても、新しい=OKとは限らない
設計の良いアンプは部品も厳選してますよね。
駄目になっても、(数時間)通電すると復活する事があります。
又、偶には通電しないと、反って劣化します。
所でその昔、秋葉で安い電解を買ったら、殆どリーク品でした。
約３０年ぶりに電源を入れた真空管アンプの結合コンデンサとして使っていたオイルコンデンサーは絶縁不良で次段の真空管が赤熱してしまいました。また電源に使っている電解コンデンサーも劣化したようで、ハムは出ませんでしたがステレオの左右分離が悪くなっていました。真空管アンプの結合コンデンサーはオイルコンデンサーが良いと言う話はよく聞きますが、それ以後は使用するのを躊躇しています。
電解コンデンサーは長持ちしますが、問題は電解液は水です水溶性ですが、わずかな漏電で水素と酸素に電気分解しますが、通常ですと触媒物質が入れてあるので、水に戻りますが安物は触媒物質が入ってないので、短命です見分ける方法は無いです、それと2.4V以下の物は電気分解しないので、安物でも大丈夫です。
1985年から1995年辺りで4級塩の電解液を使用したものが封じゴムを劣化させて液漏れを起こし、基板に垂れた電解液で発火する事故が多発しました。上記年代辺りの電解コンデンサーは先ずは液漏れを確認して交換可否でしょうね。真空管時代ですと電解コンデンサ周りに発熱体が一杯いますから交換は必要でしょうね。ちなみにLED照明の不点灯の主原因はLED駆動電源の電解コンデンサのドライアップです。
4級塩コンデンサー問題ありましたね。基板のパターンだけでなく他の部品も巻き込んで腐食させるし、放置すれば発煙、発火する場合もあり散々でした。
明らかに液漏れしてなくてもコンデンサのリード線が茶色く腐食しているもの、表面実装型ではハンダ部が茶色っぽく変色しているものも液漏れしているのでアウトです。
オーディオ機器はそんな感じかな・・・
極端な高温にはなりにくい・・・？
個人的に気になるのは、車のECUの電解コンデンサーですね。
特に90年代に製造された車のECUのコンデンサーがお漏らしするって噂が流れてるような、そうでもないような・・・？
特に夏場の車内は、60℃以上には普通になるし、ECUはそこまで風通しの良い所には設置されてないし、何なら車種によっては排気管の熱の影響を受けてる疑惑な場所に設置されてる気もするし・・・（コンデンサーの打ち替え修理を請け負う所が存在する程度には発生してるっぽい・・・？）
皆さんご存じとは思いますがamazon等でも売っている中華製の安いＬＣＲメーターを使ってＥＳＲを測定するだけで劣化度は簡単にわかります。
未使用比較なので
使用時間が長く使われてた物の比較とか知りたいです。
古い基板は剥離とかしますから…難しいですよね。電源とか熱々になるのでパンパンに膨らんでるよな。
冬はPCを、こたつの中へ。。。熱源にしてた事を思い出しました。w。
その時、綿ごみに邪魔をされて、苦い経験も。w。
測定周波数の違いによっても容量の値に違いが出てきます。
メーカーによっても大きく違うと思う。
無名のメーカーとか劣化の激しいのもありますね。
一般的な常識が通用しないのは
一般的な耐久消費財と違い(OA 機器などは10年すら～持たなくても構わない！安く無いと売れない！)
しかし、高級オーディオ製品の場合は、素子の耐圧、容量にかなり余裕があり、多少の劣化は問題無い！使用者が放熱問題や適度な通電によって寿命が延ばせる事を、経験的に理解してる人が多いこと・・
実際大半の故障は使用環境の悪さによる接触不良と結露による酸化等のトラブル😌
太陽光発電に使うパワコンでエラーが出るので電解コンデンサを疑ってます、ファンレスのパナソニック製だけ症状が出ます。
劣化の要因？。。。劣化を防げれば、電子機器の故障は格段に減りますね。
やっぱ熱が影響してるんですね、何処にでも着いてくる熱。。。厄介な物。これを利用できれば得した気分。
さすがに必要悪の PCB 入りが面目発揮てところでしょうかw
ちなみに日コンは当時「 PCB は一切使っていません」と謳っていましたww
本当に古いヤツって重量も軽くなってるのがありますよね。
重量の増減で判断するというのは、単純で正確で、いいアイデアです。
高価なパーツが使われているにもかかわらず思いのほかに短命なバブルデッキの大半は、
一時期、品質の悪い表面実装コンデンサが出回っていたからと言われていますね。
80年代後半から90年代前半の表面実装電解コンデンサは問題のある物が多いようですね。
俺の小さい頃の宝箱みたい。
コンデンサが使用中に発熱するメカニズムを教えて下さい。
交流や整流した電源の脈流の様に電圧変動が激しいと、コンデンサに充放電電流が流れます。
電解コンデンサは電解質液が導電体として電極のアルミ箔に直列接続された状態なので、その抵抗成分による電圧降下分と電流の積が損失電力になります。この電力が発熱になります。
一定電圧で充放電しなければリーク電流分しか発熱しません。
プリアンプ回路中のパスコンはこの状態です。
パワーアンプの電源パスコンは充放電と出力電流両方で発熱します。
膨らんでると「流石にコレはアカンやろ」とは思いますが。ちゃんと調べれば良いのでしょうけどね。「取り敢えず、それなりの音が出てるし」って、我ながらズボラだと思います。
やはり熱に弱いのですね。
また、オーディオ以外でお世話になります。中国で最も売れている格安EVのインバーターに大量の液コンが使われ、寿命が気になったため、こちらに辿り着きました。大変勉強になりました
czcams.com/video/0OPsR5MrGc0/video.html
昔、「タンタルコンデンサーは電極に結晶ができ、電極間が狭まり容量が増える。しかし、その結晶が大きくなりすぎると、耐圧電圧が下がったり、電極間でショートし、焼損する。」という情報を聞いたことがある。その頃、防衛装備品の修理をしていて、タンタルコンデンサーが焼損したり、容量が増えてるものがあった。焼損はそのまま交換理由に書けたのだが、容量が増えている事を交換理由に書くと、罵倒され、容量抜けに交換理由を書き換えさせられた記憶がある。コンデンサーの不具合と言えば、容量抜け、という先入観しかない人の方が多いのだろう。今回の電解コンデンサーの容量が増えたメカニズムはタンタルコンデンサーと同じ理由なのかが気になる。
タンタルコンデンサーの件はよく知りませんが、電気電子業界では過去にもイオンマイグレーションによる「再結晶化」「析出化」によるトラブルはさまざまな部品で起こっていました。
そもそもコンデンサーなんて電解物質の中で異なる材質の電極間に電圧を印加して化学変化を利用しているわけですから、いかなる可能性もあり得ると思います。
電界コンデンサは金属箔の表面積によって容量が決定されるので、継時変化によって化学反応が進んで、アルマイト層とのザラザラ度が進行すると表面積が増大して容量も増加するのでしょう。
タンタルは粒界絶縁層でコンデンサが出来るのできわどい状態なのでしょうね。
古いコンデンサーについては、ESRを測らないと大丈夫か判断できないと思います。
アリエクの例のアレで一発測定(ﾟ∀ﾟ)
長い間 修理をしてきましたが、電解コンデンサについて このような考察結果は はじめてです。もし 正しいなら 電解コンデンサは 長期保存したら 特性がよくなるので そのような製造技術が考案されるべきとおもいます。が 私がDER EE DE5000を使い 120Hzで 容量とtan δを測定した結果は 明らかに異なります。およそ 30点ほど測定しましたが、容量は 数％減から半減など 増加はみられません。tan δ は 創造の館さんの測定値の 2-3倍から 10倍以上です。勿論 セラミックやフィルム マイカなどは 電解コンデンサに比べれば 桁が1桁以上 良好です。残念ながら トレーサビリティがとれた測定器ではないので 正しいとは いえませんが、一度 測定器を疑ったほうが いいと おもうような 値とおもいます。
熱で電解液蒸発⇒容量減少
常温放置は電極の酸化が進み凹凸が増える⇒容量増加（おそらく）
どちらも劣化には違いありませんが、後者の弊害は、いまのところわかっていません。
ご返信 ありがとうございます。最大 4000V程度の高圧平滑用に直列接続した電解コンデンサは 経年劣化でカリカリと音を出したり時には爆発を起こしたりしたのをみかけます。これは 容量抜けが時間の経過とともに 同等に起こらなかった結果（上記記載では 一部コンデンサの容量増加と同じで）均等な耐圧分散ができず、一部のコンデンサが耐圧を超えたため、或いは耐圧の劣化により、破壊等に至ったと考えられ、上記記載の弊害になります。又動作はしていても 発熱が多い電解コンデンサも みかけます。そのような古い電解コンデンサのtan δを測定すると 大方 １０倍以上の値になっており 大変危険です。創造の館 殿の 多くの投稿は 実験結果を踏まえた内容であり、大変勉強になっております。非常に多くの方がみておられ その影響力が大きいと思われるので あえて 反対意見を述べました。問題は その測定値にあるとおもいます。特にtan δの値が 電解コンデンサにしては 良すぎるのです。残念ながら トレーサビリティのとれた測定器を所有している人が知人にはみあたらず、こちらの測定値の正当性を保証していないのも 事実です。
「コンデンサーは劣化すると容量が増加する」について。
劣化したコンデンサーはtanδ値が悪化しますがその要因の殆どはESR値=等価直列抵抗値の増加です。
簡便なLCRメーターはコンデンサーへ電圧を印加して電圧変化をモニターしている(充電時間=静電容量とみなす)ものと思われます。
コンデンサーが劣化してESRが大きくなると充放電に時間がかかるようになることから見かけの容量が増えているように見えるのだと思います。
実際にハムノイズの出るアンプの電源の整流コンデンサーがメーターでは容量抜けしていないように見えても、別のコンデンサーをパラると改善すると言うのを何度も経験しています。
実際に手持ちの454.5uF,ESR=0.08Ωのケミコンに抵抗22.4Ωを直列接続して実測すると471.0uFと増加して表示されました。
LCRメーターは交流+直流バイアスを与えて電圧と電流の位相差などを計測してインピーダンスを算出します。この動画で使用されているLCRメーターは使ったことがありませんが、容量に関してはそこそこ正確に測定できていると思います。手持ちのLCRメーターで、100μFの電解コンデンサーを直接、1Ωと10Ωの抵抗を直列に接続して計測したところ、何れも容量はほぼ同じ値を示しました。ESRは直列の抵抗分が加算されて表示されました。投稿主さんが言うところの自然劣化？で容量が増加傾向にあるというのは正しいと思います。一方平滑用ブロックコンデンサーは、古い機種では殆ど表示よりも20%以上の容量減少が認められます。一番酷いのは表示より50%減というのがありました。動画では詳しく触れられていませんが、電解コンデンサーは置かれている場所の周囲温度だけではなく、回路のどこに使われて、どの程度のリップル電流(音声信号も含む)が流れるかによって劣化度合いが決まります。その言及が無いのは物足りないと言うか少々残念です。
@@waterspring9530 さん
充放電電流によるコンデンサ自身の発熱の問題ですね。
昔のSANWAのアナログテスターで、簡易容量計と銘打って、放電しきったコンデンサーにテスター棒を接触させて、瞬間的に針が跳ね上がったMAX値をコンデンサの容量とする機能があったのを思い出しました。
通電せずに置いておくと劣化が早いですね。
「容量が増加」って、３７年前の正確な容量を測定していた訳でもないのに、そんな事言えないでしょう。
「３７年経過しても、定格容量からの誤差が問題にならないレベルに収まっている」というなら判りますが。