Defeito das RBs série 450 e 750

[Magal]

Após algum tempo de uso, algumas RBs da série 450, 450g, 750 e 750G apresentam problemas nos capacitores de 560uf / 6,3 volts, eles ficam estufados e vazam, ela para de trabalhar parcialmente ou totalmente.
Os sintomas são: eth4 e eth5 leds acendem uma luz muito fraca.

Solução: Substituir os capacitores de 560uf/6,3 volts por 630uf / 16volts

Clique na imagem

[Gustavinho]

Magal tem algum motivo que pode causar estes problemas, como aquecimento, sobrecarga de processos etc?

vlw pela dica.

[Magal]

Acredito que os capacitores não foram dimencionados corretamente (erro de projeto). Infelizmente isso é comum na indústria eletrônica.

Magal tem algum motivo que pode causar estes problemas, como aquecimento, sobrecarga de processos etc?

vlw pela dica.

[alfawalker]

amigo e sobre a capacidade de roteamento da 450G concigo fazer um bgp full de quantos mega com essa routerboard e quantos pacotes por segundo ela da conta ?

[edcomrocha]

Valew Magal sempre ajudando a gente, so uma pergunta nesse erro de projeto é por causa da tensão dos capacitores sub-dimensionada ??

Abraços

[Magal]

Correto edcomrocha!

Valew Magal sempre ajudando a gente, so uma pergunta nesse erro de projeto é por causa da tensão dos capacitores sub-dimensionada ??

Abraços

[FabricioViana]

Obrigado pelo alerta!

Você saberia dizer quais os problemas que ela apresenta? A luz da eth4 e 5 ficam fracas e o que mais?
Se eu usar só a eth 1 2 e 3 tudo bem?

Obrigado!
Fabricio

[Magal]

Caro Fabricio,

A RB fica totalmente inoperante ou travando.

Obrigado pelo alerta!

Você saberia dizer quais os problemas que ela apresenta? A luz da eth4 e 5 ficam fracas e o que mais?
Se eu usar só a eth 1 2 e 3 tudo bem?

Obrigado!
Fabricio

[marciorct]

No caso de substituição destes capacitores, quais recomendaria?

[edcomrocha]

No caso de substituição destes capacitores, quais recomendaria?

Resposta abaixo amigo.

Solução: Substituir os capacitores de 560uf/6,3 volts por 630uf / 16volts

Clique na imagem

[FabricioViana]

beleza! obrigado!

[netosdr]

Informacao importante, obrigado por compartilhar conosco.

[marciorct]

Desculpe-me pela falta de atenção , a coisa estava na minha cara, heheheh

Resposta abaixo amigo.

[VIASATT]

Use capacitores sólidos, facilmente encontrados em placas-mãe(sucata) de boa qualidade. Mesma capacitância e tensão de 3,6V pra mais não tem problema.

[rubem]

Vamos falar um pouco das caracteristicas dos capacitores no uso em VRM (Modulo regulador de voltagem) pra explicar porque capacitor estufa, e qual capacitor usar pra substituição.

O capacitor atua como armazenador nesse uso, o chaveamento é em frequencia meio alta, na casa dos 40KHz (Em RB da MK não tenho certeza, nunca precisei mecher). Os capacitores tem a capacitância medida em determinada frequência, o valor grafado na lateral deles é em baixa frequencia, algo como até 100Hz. Vamos usar como exemplo um capacitor desse de 680uF. Quando a frequencia sobe pra digamos 1KHz, a capacitancia (Capacidade de armazenar alguma coisa) cai pra algo como 40% do valor comercial dele. E quando sobe pra 30KHz, cai pra algo como 20% do valor comercial. Isso falando de eletrolíticos, porque capacitores de tantalo (Solidos, que não estufam), mantem a capacitancia mais ou menos parecida quando se aumenta a frequencia até certo ponto.

Dito isso, se entende que ao trocar capacitor eletrolítico por capacitor de tantalo, podemos usar tantalo de menor valor.

Mas em VRM, na função de armazenamento em chaveadores, um outro valor até mais importante que capacitancia é a ESR, resistencia virtual em serie. É a resistencia virtual (Não pode ser medida no multimetro) que faz com que os picos (Ripple e spikes) do chaveamento não sejam todos repassados (Alguns passam, mas sem capacitor todos passariam e seria um inferno). A ESR deve ser o mais baixo possivel, capacitores baratos tem ESR alta. Tradicionalmente os capacitores comuns de 16V, 25V, ou mais, de 85ºC, tem ESR muito mais alta que os capacitores usados em VRM, de 4V, 6,3V, 10V, e de 105ºC.

Nada impede um capacitor vindo da sucata, de 680uF 16V, de ter ESR baixa o suficiente, mas se ele for de 85ºC é bem provavel que não. Os valores comerciais comuns proximos disso são 470uF e 1000uF, e se formos numa eletronica compra um capacitor 470uF 16V, ou 1000uF 16V, tem 95% de chances de vir um capacitor com ESR muito alta (Capacitor comum). Devido a isso eu procuraria usar capacitor de 6,3V e 105ºC, de 680uF, claro, mas se não encontrar eu preferia usar de 470uF 6,3V 105º, do que usar de 680uF 16V 85º.

Sobre a temperatura grafada no capacitor: Normalmente temos modelos de 85ºC, comuns, e de 105ºC, que são modelos de ESR normalmente mais baixa e perfeitos pra uso em VRM.

Ter escrito que suporta 105ºC não quer dizer que o capacitor só irá se danificar se a RB chegar a 105ºC. A regra pra ter isso escrito é: O capacitor tem que aguentar pelo menos 1000 horas a 105ºC.

Só que... pelas caracteristicas dieletricas do liquido eletrolítico, ele aguenta digamos os seguintes tempos sob diversas temperatura:
105ºC: 1000 horas
95ºC: 2000 horas
85ºC: 4000 horas
75ºC: 8000 horas
65ºC: 16000 horas
55ºC: 32000 horas
45ºC: 64000 horas

Esse valores são de capacitores baratos, como GLuxon ou Kingcap. Já em capacitores de qualidade melhor (E também mais caros), como Rubycon, Nichicon, Panasonic, além da ESR ser mais baixa, esses tempos de sobrevivência podem ser multiplicados por 3 ou 4.

Dito isso, vamos calcular algo:
-Temperatura media de uma RB450 numa caixa plastica o dia todo ao sol: 65ºC.
(Ventilação pode ser responsavel por até 10ºC a menos).
Dividindo estão 16 mil horas por 24h, temos 666 dias. Menos de 2 anos de durabilidade se usar capacitor barato.

Mas tem mais um porém. Se no sol das 3 da tarde a temperatura na placa sobe pra 70ºC, esses 5ºC a mais por 1 hora que seja, afetam o mesmo que 65ºC por 1,2 horas. O fato de a noite a RB ficar mais fria pode melhorar a sobrevivência delas.

Mas tem ainda outro porém. Conforme o capacitor envelhece, a ESR dele aumenta, a capacitancia diminui, a temperatura do proprio capacitor aumenta quando bombardeado por picos de tensão acima do ideal (Devido a falta de ESR baixa o chaveamento fica deficiente, há muito ripple) a ponto de a temperatura ir consumindo mais rapidamente a vida util dele. Por isso é quase impossivel prever com precisão a durabilidade de um determinado capacitor sob determinada temperatura media.

Esse texto, digo, esses "fatos" sobre capacitores pode ser aplicado aos capacitores de RB's, de fontes chaveadas comuns, de fontes de PC, de placa-mãe, de monitores LCD, e etc. Em fontes de transformador, aparelhos de audio, TV's CRT, geralmente temos capacitores comuns, e na maior parte do circuito (Exceto se tiver fonte chaveada no aparelho, por exemplo) a capacitancia é mais necessaria que ESR baixa.

Sobre aplicar alta tensão em RB, isso não afeta em nada a vida util do capacitor. O chaveamento tem a função de diminuir a tensão. Se recomenda uso de fontes de tensão mais alta, tipo 48V 1A, ao inves de fonte de digamos 12V 4A, mas é devido as perdas nos cabos que vão da fonte até a RB, e não devido a alguma dificuldade do VRM fazer a conversão pra 3,3V.
(Na verdade as perdas no VRM sao menores quando se aplica tensão maior, o mesmo que ocorre ao usar fonte ATX em 127 ou 220V, as perdas são menores em 220V, digo, o rendimento aumenta, mas aumenta digamos 1 ou 2%, que na prática significa que o consumo total em 220V é algo como 0,2% menor que em 127V, idem pra RB, consumirá digamos 45W (RB600 com 4 XR2) com fonte de 48V 1A, e digamos 45,3W com fonte de 12V 4A)

Alias, se usarmos fontes com ripple demais, haverá falhas no VRM da RB, e naturalmente a vida do capacitor (Também dos mosfets, e dos componentes alimentados pelo VRM, até do cartão) fica afetada, mas pra afetar significativamente teria que funcionar muito tempo com ESR ruim, que signigicaria anos de RB travando varias vezes ao dia, e esse abuso não ocorre muito.


eu diria que a MK não errou no projeto, colocando capacitor de valor errado, quem errou foi o montador que usou capacitor de ESR mais alta que o ideal, e de vida util sob alta temperatura muito curta. Isso acontece em muita fonte e placa-mãe. Outra coisa que até ocorre, mas é incomum, é lote da capacitor com ESR mais alta do que devia, talvez seja esse o caso mas acredito que não.

Quem quiser ter mais informações sobre a ESR e vida util estimada de um capacitor sob determinada temperatura, pode procurar o datasheet do capacitor. Bons fabricantes disponibilizam um datasheet mais ou menos detalhado sobre os valores, como ESR, ESH, capacitancia sob alta frequencia, temperaturas versus tempo garantido de vida, etc.

A MK usa se não me engano quase sempre Su'scon, apesar de ele se bem comentado no badcaps.net (Até forum sobre capacitores ruins tem...), segundo o datasheet a serie SJ é de ESR bem baixa, mas vida util a 105ºC de só 2000 horas (Um rubycon qualquer hoje tem 3 a 4 mil horas). Vide:
Taiwan Machinery E-catalog Directory - KUAN KUN ELECTRONIC ENTERPRISE CO., LTD. , ou mais especificamente http://tc.machine-catalog.com.tw/myi.../01/hb/1-0.jpg
Vejam que são, segundo eles mesmo, 20000 horas a 65ºC, que dá 833 dias, ou 2 anos e uns meses. Se ficar a 55ºC isso quase dobra, vai pra mais de 4 anos.
Mas tem o porém, que depois de digamos 2 anos a 60ºC, a ESR e capacitancia já estarão afetadas, de modo que dependendo do tipo de circuito (E o fabricante do capacitor não tem como prever em que tipos de VRM usarão seu capacitor) pode ter uma perda de vida util não mais logaritmica e sim exponencial (Aka: Diminui bagarai!).


(Já o capacitor na entrada da RB, de 35V, é da serie MG, que é uma serie de vida util maior, porque ele recebe faz um trabalho mais pesado (Mais corrente e tensão) que os do VRM final que passa pra 3,3V. Vide que a serie é uma escolha importante, uma boa marca pode ter series que se encaixam ou não em determinados usos. Se a RB450 tivesse apenas capacitores da serie MG, não teria esses problemas).

Eu diria que a umidade pouco importa (Já discutido noutros topicos, especialmente sobre o polemico EMP8602), comparado a essa perda de vida util nas caixas expostas ao sol, se você quer durabilidade tipo 4 ou 5 anos. Traduzindo: Melhor colocar ventuinha na caixa mesmo, 2 de 60mm 25mm 2500rpm, uma exaurindo e outra puxando ar, já perfaz uma troca suficiente pra diminuir uns 5 a 10ºC, com um LDR e transistor pra desligar a noite caso haja medo de maresia noturna ou umidade noturna.

[rubem]

O link funcional pros dados dos capacitores Su'scon que a MK normalmente usa:
==Su'scon-KUAN KUN ELECTRONIC ENTERPRISE CO., LTD.==V-chip Type, Radial Lead Type, Snap-in Type, U-Lug Type, Screw Terminal Type Polymer Type

[gleisom]

pelo meu ver nao precisa de capacitor tao elevado nao ele pode ser de 580 por 10volts que vai suportar sem problema algum so pra nao dizer o contrario eu tenho curso em eletronica e de pratica tenho so 20 anos e lembrando a galera compre sempre os capacitores pretos e de bom fabricante...
mais valeu magal pela dica e lembrando isso em placas mae de pc desktop e oq mais acontece e os sintomas sao travamento, tela azul e so a fonte ligar mais a bios nao abrir fica ai a minha esperiencia com esse benditos capasitores e mais uma coisa eu pelo meu ver eles poe esses capacitores mesmo com o intuito de vender os produtos pelo fato do capacitor dar problema e o pessoal jogar os equimentos fora e comprar novos...abraços

[nonoque]

Então é só mesmo o led??

Tenho uma RB750g e notei alguns tilts de processamento nela. Do nada vai a 100 sem motivo. Testei também com outras versões.

[rubem]

Então é só mesmo o led??

Se está se referindo ao led das ethernet ser o "indicador" de capacitor ruim, não é bem assim. Se o led acender fraco há algo de errado no VRM sim, mas também pode ter algo de errado no VRM e os leds continuarem acendendo com o brilho normal.

Se a RB já tem alguns milhares (Não milhões) de horas de uso, e tem deficiências de processamento as vezes, eu não teria dúvidas em trocar "o" ou "os" capacitores mesmo que tivessem aparência boa.
Todo mundo devia recomendar isolar se é problema de software ou de hardware antes de mecher no hardware, porque tem aquela montoeira de instabilidades que umas versões do MK tem em determinados usos.
E tem também a questão da fonte, se no log está tendo muito aviso de power down dá pra desconfiar primeiro da fonte e depois do VRM da RB.

RB's como mini-pci em torres sofrem mais porque o calor é maior, RB750 geralmente fica no chão, em ambiente mais fresco, as chances de capacitor com ESR alta nas RB450/750 é menor mas não quer dizer que não exista a chance, só indico tentar primeiro isolar se não é problema de software nem de fonte.

[nonoque]

Boa amigo. Agradecido!!!!!