Lebensdauer Elkos

Ging bei Mainboards bisher immer problemlos. Ich nehme frisches Lötzinn dazu, dann geht schmilzt das Industrielot auch.

Marcel Mueller wrote on 13.06.2026 11:38:

Der Betreiber sprach vorstehend von 'lauwarm'. Genau darauf antwortete ich. Im Datenblatt Epcos/TDK B41456, B41458 sehe ich Ta in Verwendung (useful life), also Umgebungstemperatur.

Das ist ja gar nicht so viel.

Eben. Ich war 15 Jahre lang bei einem Schaltnetzteil-Hersteller beschäftigt, als Entwicklungsingenieur. Ich stellte dort fest, daß die Eigenerwärmung technisch hochstehender Kondensatoren nicht so bedeutend war. Wesentlich bedeutender war in der Industrie die Umgebungstemperatur plus die Temperaturerzeugung von umgebenden Komponenten (im Rack). (Geregelte) Lüfter waren im betreffenden Gerät stets vorhanden. Manche Kunden mochten das nicht.

In vielen Geräten wurde dickes und weiches Keramik-Flies zur metallischen Außenwand verwendet, um Wärme abzuleiten.

Ja, der Betreiber schrieb jedoch von 5000h/10000h bei 105°C.

Im genannten Datenblatt ist es 12000h bis 15000h bei 85°C. Ich habe bei mir liegen: 47000 uF, 100 V. ESR = 3 mΩ @ 100 Hz, Z = 6 mΩ @ 10 kHz

ESR sinkt stark bis 100 Hz, schwach bis 1000 Hz, dann nicht mehr. Z sinkt bis 300 Hz, steigt stark ab 20 kHz. Das Bauelement ist folglich ein Ding für geringe Frequenzen.

Ein Draht hat eine Induktivität von 1 nH pro mm. Gemessen wurde im Datenblatt bis 1 MHz. Bei 3mm ergibt sich ein Xl von 19 mΩ @ 1 MHz.

Marcel Mueller wrote on 13.06.2026 11:25:

Meine Einordnung, daß Vernachlässigbarkeit vorliegt, dürfte dennoch stimmen. Ich habe für 3mm Draht einen Xl von 19 mΩ bei 1 MHz errechnet. Schaltnetzteile für hohe Lasten arbeiten mit _wesentlich_ weniger als 1 MHz.

An Mainboards habe ich mich nie versucht.

Nehme an, im Lötzinn ist auch heute noch Flussmittel drin. Weil ich früher für so was Kolophonium verwendet habe, ggf. gelöst in Spiritus.

Am 13.06.26 um 22:36 schrieb Helmut Schellong:

War das schon inklusive Rückleitung? Und welchen Leiterabstand hattest du genommen?

Kommt darauf an, was du unter hohen Lasten verstehst. Für kW stimmt das sicherlich. Aber der Trend geht zu immer höheren Schaltfrequenzen.

Aber du musste das alles auch den Oberwellen der Schaltfrequenz erklären. ;-) Die gehen durchaus schon bei 100 kHz bis in dem MHz Bereich.

Marcel

Am 13.06.26 um 21:07 schrieb Chr. Maercker:

Für solche Reparaturen trage ich immer reichlich Bleilot auf.

Marcel

Marco Moock, 2026-06-10 21:13:

Du betreibst das Ding dauerhaft bei 105 °C?

Marcel Mueller wrote on 14.06.2026 17:00:

Undefiniert. Ich schrieb von 3mm Draht.

Die Leistung der Oberwellen ist aber vergleichsweise sehr gering - vernachlässigbar. Was zählt, ist, daß bei 150 kHz weniger als 3 mΩ für den Draht vorliegen.

Hi Helmut & Marcel,

Die Leistung, die an Blindwiderständen in Wärme umgesetzt wird, ist Euch aber schon im Klaren?

Marte

Hallo!

Am 14.06.2026 um 22:39 schrieb Helmut Schellong:

Oh ja, das scheint vorherrschende Meinung zu sein, die dann nicht selten zum EMV-Super-GAU wird. So wie seit wenigen Wochen irgend ein Gerät in meiner Nachbarschaft, das Oberwellen seiner charakteristischen PWM munter über seine Leiterbahnen und Kabel als Antennen missbraucht und von 40MHz bis mindestens 469MHz hier weiträumig im Funkbereich rumspuckt. Aber klar - das ist eher kein Thema mehr für LowESR-Elkos, sondern viel mehr dem Tütchen Kerkos den die Entwickler bei solchen EMV-Dreckschleudern vergessen. Wozu auch, die Oberwellen sind ja "vernachlässigbar"...

Jürgen Hüser

Wir sprechen hier aber nicht über Design sondern ausschließlich den Austausch eines defekten Elko. Ich verstehe davon zugegeben sehr wenig, mir scheint aber als Fazit des bisher gesagten, wenn der Rest der Platine in Ordnung ist, machen die kurzen Stummel am Elko keine Probleme.

Jürgen Hüser wrote on 15.06.2026 10:17:

Ich schrieb nicht, daß sie hinsichtlich von EMV vernachlässigbar seien. Sondern in Bezug auf höheren Xl bei den hohen Frequenzen der Oberwellen.

Die Oberwellen haben eine wesentlich kleinere Amplitude als die Hauptwelle. Oberwellen sind als quer einsteigender Aspekt hier eingefügt worden - relevant oder auch nicht.

Marte Schwarz wrote on 15.06.2026 07:11:

Ich weiß, daß in der Industrie Kondensatoren parallel geschaltet werden, um die Phase zu verschieben. Weil in der Industrie auch Blindleistung erhoben und berechnet wird.

Hm, OK - ja, das ist nicht mehr komplett vernachlässigbar. Ja, ich habe DC/DC-Wandler mit 4MHz Schaltfrequenz ... aber ohne Elkos.

Andererseits: bei den dicken Reglern auf PC-Mainboards würde ich eher

cu Michael

Am 13.06.26 um 22:27 schrieb Helmut Schellong:

Wenn man gute Elkos verbaut nicht. Bei Chinakrachern stellt sich das ggf. anders dar.

Ja, klar. Deswegen verrecken ja die Kondensatoren von den Spannungswandlern auf Mainboards so gerne, weil der CPU-Lüfter sie grillt. Und weil man nicht so viel Lärm haben möchte, fährt man den Luftstrom auch noch auf konstant hoher Temperatur, auch bei geringer Last.

Hängt das nicht stark vom Abstand zum ruckführenden Nachbarn ab?

Marcel

Erst wenn dieser Abstand vergleichbar oder kleiner als die betrachtete Länge wird.

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Am 16.06.26 um 05:25 schrieb Marcel Mueller:

...

Hallo,

genau, so ist es. Meine Danfoss Kühlkompressor "störte" über die Zuleitung.

Einer verdrillte Zuleitung (Z ca. 150 Ohm) und ein Wima-Kondensator am Kühl-Kompressor beendete das Problem.

peter

Marcel Mueller wrote on 16.06.2026 05:25:

Das Verhältnis von Durchmesser zu Länge ist auch wichtig. Irgendwann ist ein Draht zu einem Knubbel geworden...

Der Abstand ist bei stehenden Kondensatoren ja riesengroß! Und ich habe bisher nur Stehende gesehen.

Peter Thoms wrote on 16.06.2026 10:07:

Es war wohl umgekehrt gemeint. Eine verdrillte Leitung ist ja dermaßen nah, daß es näher gar nicht mehr geht. Bei stehenden Kondensatoren sind beide Drähte ja sehr weit auseinander. Haben folglich eine maximale Induktivität.