【膨張】電解コンデンサの大量死 6μF目【液漏】

>>747 >>751
すみません、リップル電流の計算方法が間違っていました。ということでやり直しです。
今回は、コントロールICのデータシートに載っている使用例を参照しました。
（でも、悲しいことに、IntelのMBに余裕が無いという結論は変わらなかったです。）
（個人的には、Intel純正のMBは鉄板だと思っていたので、残念です。）

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>>688
http://pc3.2ch.net/test/read.cgi/jisaku/1071210917/904

液漏れ例の出た、Intel D865PERL について、ちょっと調べてみました。

Intel D865PERL
サポートCPUは最大で、P4 3.20C GHz、最大消費電流は67.4A, 1.35V, 91W

　nichicon HN 820μF 6.3V * 5
　ESR：21.0mΩ、耐リップル：1300mA (20度の時)
　ESR：12.0mΩ、耐リップル：1300mA (50度の時)(MBの設計周囲温度は55度)
　ESR： 7.0mΩ、耐リップル：1300mA (80度の時)
　ESR： 5.3mΩ、耐リップル：1300mA (95度の時)(寿命4000時間、液漏れ例ではこの温度まで上昇したと考えられる）

　富士通FPCAP 560uF 4v * 5
　ESR：14mΩ、耐リップル：4080mA (温度によらずESRはほぼ一定)

　コントロールに、ADP3168が使用されているようなので、
　http://www.analog.com/UploadedFiles/Data_Sheets/88878064ADP3168_a.pdf
　の使用例によると、

　コイルのインダクタンス：600nH
　スイッチング周波数：267kHz（周波数はそのままでフェーズ数を減らしたと想定）
　　→　リップル：8.2A（フェーズ数によらず、リップル電流は同じ）

　HN 1本あたりに必要な耐リップル： 656mA (2次側がFPCAPと並列の場合) (20度の時)
　HN 1本あたりに必要な耐リップル： 883mA (2次側がFPCAPと並列の場合) (50度の時)
　HN 1本あたりに必要な耐リップル：1093mA (2次側がFPCAPと並列の場合) (80度の時)
　HN 1本あたりに必要な耐リップル：1190mA (2次側がFPCAPと並列の場合) (95度の時)
　HN 1本あたりに必要な耐リップル：1640mA (2次側がHN 5本並列のみの場合) (温度によらずこの値)(さすがにこれは有り得ないであろう）

　耐リップルの余裕度
　20度では1.98倍、50度では1.47倍、80度では1.19倍、95度では1.09倍、

続く

実物を見たことがないので、HNとFPCAPが並列になっているかどうか分からないのですが、
HN単独で2次側の平滑を行っていると仮定すると、耐リップルがまったく足りませんし、
逆に、FPCAP単独であると仮定すると、FMB1で規定されるESR値を満足できませんので、
FPCAPと並列接続を行っていると考えられます。

この結果、使用しているHNが小さすぎて、実用温度（50度以上）での耐リップルの余裕が少ないように思います。
（耐リップル余裕度、Intelは1.47倍しか確保していないのに対し、例えば、下記のIwillは2.8倍確保している。）

FPCAPは温度によらず、ESR値がほぼ一定なのに対し、液体系電解コンデンサは温度上昇とともに
ESR値が低下するため、FPCAPとHN を並列接続した場合は、温度上昇とともに HN に
リップル電流が集中するため、熱暴走に似た現象が起きた可能性があります。

今回の D865PERL では、温度上昇時のESRの変化を十分に検討せずに、安易にFPCAPとHNを
並列接続してしまったことが原因と考えられます。

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＃ 参考までに、現在稼動中の、HM使用品の Iwill K7S3-N だとこんな感じ。
　HMはHNの下位グレードですが、下位グレードであっても、大容量のものを
　使用しているため、結果的に、余裕度はK7S3-Nの方が上です。

Iwill K7S3-N（ATX12V対応、稼動5000時間経過で無問題)
サポートCPUは最大で、AthlonXP 3200+、最大消費電流は46.5A

　nichicon HM 3300uF 6.3V * 5
　ESR：12mΩ、耐リップル：2800mA

　スイッチング周波数：100kHz（オシロにより確認済み）
　　→　リップル：5.0A（オシロにより確認済み）

　HM 1本あたりに必要な耐リップル：1000mA (2次側がHM 5本並列のため。なお、温度によらずリップル電流は同じ)

　耐リップルの余裕度：2.8倍

>>763
お疲れ。
じゃ、次世代向けにリプル電流12Aを仮定して(FETとかインダクタの話しはおいといて)
2R5SEPC820(7mΩ,6.1A) * 10 個に載せ換えればいいのか。
仮にオフ時間が 3us あったとしても電圧変動=4.4mV(byCap)+8.4mV(byESR)
Ta=70℃で約66,000hの寿命が見込める。

あっ、位相余裕計算しとこ。

>>762
>>763
アスロンXPとペンティアム４では要求される電力がかなり違います。
そのことを考慮に入れるべきではないでしょうか。

>>766
何となくだけど、話を理解してない？

多分してないと思う。

>>762
>>763
ママン設計技術に関してはＮＯ1であろうintelが
水系電解コンデンサHNと機能性高分子FPCAPを
温度上昇時の片方（HN)のインピーダンスの低下を無視して
並列接続してたとは・・・
高級品を並べただけ？そんな・・・。
・・・でもなんか意味があってやってると思うが・・・