Alternde Elektronik: Problemkandidat Elko - Mythos oder Wahrheit?

[Rallef]

Hallo Forum,

nachdem ich nun schon über 30 Jahre elektronische Musik mache und mehr und mehr Geräte in die Jahre kommen (oder auch schon echt vintage sind), mache ich mir Gedanken über vorbeugende Wartung der Elektronik.

Ein oft genannter Problemkandidat sind ja Elkos (oder auch Tantalkondensatoren), vor allem im Netzteil, und das Web ist voll von „Recapping“-Berichten etc.
Auch ich habe mir angewöhnt, bei Equipment älter als ca. 30 Jahre, das ich sowieso öffnen muss (und sei es um die Batterie zu tauschen), dann auch gleich die Netzteil-Elkos zu tauschen.

Ich frage mich nun: Wie sind die Praxis-Erfahrungen? Machen alternde Elkos tatsächlich auffallend öfters Ärger als andere elektronische Bauteile? Oder wird das Thema arg übertrieben? Manchmal scheint mir, dass Hysterie verbreitet wird, womöglich auch von Elektronik-Laien, die den Kleber, mit dem manche Elkos gegen Vibration und damit gegen losgewackelte Lötstellen gesichert werden, für ausgelaufenes Elektrolyt halten...

Also, lasst uns mal gesicherte Fakten anhand Eurer tatsächlichen Elektronik-Defekte sammeln und entsprechend abstimmen...

Viele Grüße,
Rallef

 

[VEB Synthesewerk]

Wo soll ich anfangen?!

Alle bis jetzt reparierten Röhrenradios, außer ein Mende aus den 30er Jahren.
Walkmans, meine Farfisa 110, D50, Netzteile aller Art, Tonbandgeräte, Kassettendecks, Endstufen usw. usf.

Definitiv kein Mythos!

 

[loopino]

Ich habe kürzlich ein Yamaha SPX-90 Effektgerät "recapped" und die Netzteil-Elkos nach dem Ausbau durchgemessen. Die meisten waren noch innerhalb 10 % Toleranz. Aber zwei waren definitiv kaputt (wurden vom Tester nur noch als Widerstand angezeigt) und darum ging das Gerät auch nicht mehr an. Ausgelaufen oder aufgplatzt war kein einziger von den Elkos. Ich habe direkt sämtliche Elkos gewechselt.

 

[Rallef]

OK, das klingt ja gleich so, als sollte man bei Geräten der frühen 90er und älter ja tatsächlich fürsorglich austauschen.
Und wenn man's so sieht, nicht nur im Netzteil, sondern komplett? Bislang halte ich das für Overkill...

 

[Summa]

Ein oft genannter Problemkandidat sind ja Elkos

Ich kann mich noch dunkel an meinen Elektrotechnik Unterricht erinnern, dass die Dinger nur eine bestimmte Lebensdauer haben, von daher wird das wohl stimmen.

Elektrolytkondensatoren

Ausfallursachen Elektrolytkondensatoren

www.doerfler-elektronik.de

 

[Max]

ein Techniker den ich sehr schätze vertritt eher die Meinung, dass man nur im Netzteil "präventiv" austauschen sollte und sonst eher nach Bedarf wenn wirklich was kaputt ist

hab aber auch schon andere Meinungen gehört, es geht wohl auch auf den Klang wenn die Kondensatoren schwächeln

 

[Rallef]

Das ist derzeit auch meine Einstellung - schon aus Pragmatismus. Die Elkos im Netzteil sind in aller Regel die weitaus wenigsten im Vergleich zum Rest des Geräts...

 

[deeptune]

Es gibt viele Mythen und Woodoo-Shit im Elektronik Bereich, aber alternde Elkos, die dann Fehlerquellen sind gehören definitiv nicht dazu. Ja es macht durchaus Sinn, bei Retrokisten zumindest die in den Netzteilen präventiv zu wechseln. Eine allgemeingültige Ableitung bezüglich wann und welche Elkos kann man aber nicht machen, denn es hängt u.a. ab von:
- Qualität der verbauten Teile
- in welchem Teil des Gerätes sitzen diese (Netzteil oder Rest)
- Alter bzw. tatsächliche Betriebsstunden der Maschine
- Auslegung der Schaltungen bzw. der Elkos in der jeweiligen Schaltung (laufen die im Grenzbereich oder mit reichlich Reserve)
- Umgebungstemperatur rund um die Elkos - also zB. wie heiß wird das Netzteil im Betrieb. Gibt ja so Kandidaten wie zB. der Prophet VS, bei dem das Netzteil falsch dimensioniert war, nur am Kochen, da halten sie Elkos sicher nicht ansatzweise so lange wie bei meinem > 35 Jahre alten JUNO60, dessen Netzeil grad mal lauwarm wird.

 

[ppg360]

Bei meinem PE-2000, das einige Zeit eingemottet war, waren die Elkos durch die Bank platt -- beim Einschalten nach der längeren Pause gab das Ding außer einem infernalischen Lärm, verzerrten Pulswellen und Phasengeschiebe beim Drehen am EQ nichts mehr von sich. Michael Krzizek tauschte an die 300 Elkos, jetzt läuft das Ding wieder wie neu. Selbiges haben wir auf den Assignerboards des CS50 durchgeführt, ebenso im Netzteil.

Bei meiner Teac 3440 gab es ebenfalls Ausfallerscheinungen der Elkos sowohl auf den Sync-Boards als auch auf den Verstärker-Platinen -- gut 150 Elkos später lief die Maschine wieder wie neu.

Im ARP 3620 Keyboard für den 2600 habe ich ebenfalls alle Elkos, Tantals, Opamps und Logikbausteine getauscht -- jetzt ist das Tracking wieder stabil über mehr als fünf Oktaven.

Ist also definitiv eine große Baustelle, die man aufschieben, aber nicht aufheben kann / sollte.

Stephen

 

[NickLimegrove]

o Ja, ich hatte schon Elektronik-Defekte, in der Mehrzahl verursacht durch Elkos

o Nein, bei meinen Elektronik-Defekten waren andere Bauteile genauso häufig oder häufiger die Ursache

o Meistens geht gar nicht die Elektronik kaputt, sondern Elektromechanik (Tastenkontakte, Potis, ...)

x Ganz bestimmt ist mein Fuhrpark voll von diesen fiesen kleinen Zeitbomben, die seit teilweise über 40 Jahren nur scheinbar friedlich vor sich hinticken, aber Stress hatte ich noch nie mit den Dingern, und vor allem habe ich überhaupt keine Ahnung, wie ich denn wissen soll, dass bei einem Gerät demnächst mal ein anlassloser Präventivtausch an der Reihe ist

 

[Bernie]

Also, lasst uns mal gesicherte Fakten anhand Eurer tatsächlichen Elektronik-Defekte sammeln und entsprechend abstimmen...

Wenn ein Maschinchen kaputt geht, wird es eben repariert.
Ich halte nicht besonders viel davon, die Geräte aufzuschrauben und Teile im voraus auszutauschen, nur weil sie evenntuell ausfallen könnten.
Das ist doch kein Atomkraftwerk.
Wenn mein Auto 150.000 km runter hat, wechsle ich ja auch nicht die Lichtmaschnine oder die Wasserpumpe aus, weil sie ausfallen könnte.
Wäre doch völlig bekloppt.

 

[trouby]

bei alten Geräten ist ein kleines Recapping notwendig, also Netzteil & Pufferung. praktisch:
Logan String Melody (brummarm), TR-77 (brummarm), keynote, 909 muss noch.
Grund ist die relativ hohe Strombelastung im Vergleich zu Elkos, die im Signalweg sitzen. Die Dinger werden schlichtweg trocken mit Kapazitätsverlust.

Und die Lebensdauer ist ja bei Maximaltemperatur angebenen, mit Verlängerungsmultiplikator nach unten. z.b.:
125°, 105°, 85°; 65°, 45°
bei 45° hält ein 85°er 3x länger, ein 105°er 4x länger z.b.

off: Lichtmaschinen werden aktuell vergossen und mit strommässig unterdimensionierten Gleichrichter verbaut, damit nach Ausfall die komplette Lichtmaschine getauscht werden muss. Bringt Kohle für den Hersteller.

 

[SynthGate]

...
Ich halte nicht besonders viel davon, die Geräte aufzuschrauben und Teile im voraus auszutauschen, nur weil sie evenntuell ausfallen könnten.
...

Ganz meine Meinung, auch und insbesondere, wenn man bedenkt, dass die verbauten Teile ja auch aus Rohstoffen bestehen, die nicht endlos vorhanden sind, macht es definitiv Sinn zu reparieren, anstatt vorzubeugen.

Interessant in diesem Zusammenhang wäre höchstens, ob manche defekten (oder stark abweichenden) Bauteile nicht dazu führen können, dass auch andere Bauteile (sozusagen verstärkt) kaputt gehen, aber da kenne ich mich leider nicht aus.

 

[ppg360]

[...] Lichtmaschinen werden aktuell vergossen und mit strommässig unterdimensionierten Gleichrichter verbaut, damit nach Ausfall die komplette Lichtmaschine getauscht werden muss. Bringt Kohle für den Hersteller.

Nicht nur das und die -- ABS-Steuergeräte neigen auch gerne dazu, Ausfälle zu erzeugen und per Diagnosecomputer falsche Fährten zu legen. Bekanntes Problem beim alten Volvo V70 bzw. 850: Neue Steuergeräte kosten mehr als das Auto noch an Restwert hat, dabei ist es so leicht, die Dinger mit einem Dremel aufzuschneiden, nachzulöten und wieder zu verkleben. Ist etwa zwei Stunden Arbeit, wenn man weiß, was man tut (erinnert ein bißchen an die alten vergossenen ARP-Filtermodule).

A propos Elkos: Bei meinem von mir überholten und nachgelöteten Austausch-Steuergerät machte der Diagnosecomputer auch erstmal Zicken und meinte, das Teil sei defekt ("Mist!") -- erst nach mehreren Malen Starten und Fahren blieb die Fehleranzeige aus. Grund? Elkos, die lange Zeit geruht haben, müssen auch erstmal wieder auf Spannung kommen, und da stecken auch so manche Elkos drin.

Aber ich schweife ab.

Stephen

 

[Bernie]

ein Techniker den ich sehr schätze vertritt eher die Meinung, dass man nur im Netzteil "präventiv" austauschen sollte und sonst eher nach Bedarf wenn wirklich was kaputt ist

hab aber auch schon andere Meinungen gehört, es geht wohl auch auf den Klang wenn die Kondensatoren schwächeln

Meine Solina hat irgendwann angefangen, etwas unangenehm zu riechen., da war am Netzteil ein Elko durch.

 

[swissdoc]

Ich habe heute die alten Elkos vermessen, die ich beim Reparieren im Laufe der letzten Jahre getauscht habe. Die Messung habe ich mit dem ESR Messgerät PEAK ATLAS ESR+ ESR70 ausgeführt.
Die Messdaten sind angehängt.

Ergebnisse:
Die Ist-Kapazität ist i.d.R. höher, als die Soll-Kapazität und verlässt bei einigen Exemplaren den +/- 20% Bereich nach oben.
Bei 4 Exemplaren weicht der ESR nach oben deutlich ab, diese Elkos sind wahrscheinlich defekt, im Sinne, dass die Schaltung nicht mehr das tut, was sie soll.

Somit ist bei ca. 8% der Elko defekt.

Alles normale bedrahtete Elkos.

Die SMD Elkos, die ich gemessen hatte, waren alle defekt, aber die sind auch von der Platine gezerrt worden und z.B. beim Sega Game Gear ist das ein bekanntes Problem.

Da der Tester auch in Circuit messen kann, sind die ca. 80 EUR gut investiert.

 

[Rolo]

Ich habe bisher bei 2 Geräten die alten Elkos vom Netzteil getauscht. Bei diesen beiden Geräten (Moog Rogue und Roland SH2) sah ich es
als an vernünftig dies zu tun obwohl ich Electrotechnischer Laie bin. Das Risiko daß sie irgendwann Spannungen durchlassen die für irgendwelche
Ic's nicht gesund sind habe ich gegen den geringen Aufwand gestellt sie zu tauschen und da war für mich klar daß ich das mache.
Bei meinem Jupiter 4 scheinen die schon mal gewechselt worden zu sein (siehe Foto) wenn ich mich nicht irre sind das jüngere Exemplare
(zumindest der violette) oder?

 

[Rolo]

Da der Tester auch in Circuit messen kann, sind die ca. 80 EUR gut investiert.

Das ist Super. Man muß also nicht ein Beinchen rauslöten um zuverlässig testen zu können?
Sorry, daß ich frage obwohl es eigentlich klar von dir formuliert ist. Aber das wäre ja klasse.
Ich wußte nicht daß es sowas gibt.

 

[swissdoc]

Man muß also nicht ein Beinchen rauslöten um zuverlässig testen zu können?

Genau. Details auch hier:

https://www.sequencer.de/synthesizer/threads/esr-tester.143162/

Das Schlaue ist, man kann bei einem Defekt eine Theorie entwickeln (geht nicht, weil Elko x defekt) und dann mit dem kleinen Kasten ganz fix testen. Einzig etwas doof, dass man keine Prüfspitzen hat, sondern nur Krokodilklemmen. Aber man bekommt ESR und Kapazität direkt heraus.

 

[oldwired]

Elkos können definitiv Probleme machen. Aber hier muss man unterscheiden. Ganz alte Geräte (30+) Jahre haben öfters mal vereinzelt defekte Elkos. Aber so ab ca. 2000 gab es ein ganz massives Qualitätsproblem bei Elkos, welches auch als "Capacitor Plague" bekannt wurde und zu Geräten geführt hat, die oft schon nach wenigen Jahren schon ausgefallen sind. Teilweise sind da die Elkos sogar geplatzt. Inzwischen wurde das wieder etwas besser aber es sind immer noch recht viele minderwertige Elkos im Umlauf, bzw. es werden eher billige tendentiell unterdimensionierte Bauteile verbaut, was sich negativ auf die Lebenszeit auswirkt.

 

[swissdoc]

Meine Samples stammten aus einem Moog Minimoog, einem Dynacord TAM 21 und einem Uniton Swissecho 2000. Also Kategorie ganz alte Geräte.

 

[Rolo]

O.k. ,habe eben den alten Thread gesehen der schon zwei Jahre alt ist.

Genau. Details auch hier:

https://www.sequencer.de/synthesizer/threads/esr-tester.143162/

Danke, auch gerade entdeckt. Ging damals irgendwie an mir vorbei

Einzig etwas doof, dass man keine Prüfspitzen hat, sondern nur Krokodilklemmen.

Ja, komisch. In diesem Fall sind Prüfspitzen doch besser. Aber man kann ja welche dranlöten.
Ich habe sogar welche da.
Das Gerät kaufe ich mir auf jeden Fall mal. Irgendwann brauche ich es bestimmt mal.

Inzwischen wurde das wieder etwas besser aber es sind immer noch recht viele minderwertige Elkos im Umlauf,

Da wäre mal ne Fahndungsliste gut mit Bildern so daß man mal prüfen kann. Gibt es sowas?
Also bei meinem Roland RS202 hat mir der Verkäufer damals ja versichert nur Hochwertige Elkos verbaut zu haben. Er hat die
wichtigsten ersetzt.

bzw. es werden eher billige tendentiell unterdimensionierte Bauteile verbaut, was sich negativ auf die Lebenszeit auswirkt.

Da würde mich mal interessieren was MFB so verbaut hat in seinen Kästen. Hab nämlich seit neusten den Synth Pro.
Unterdimensioniert würde ich bei MFB nicht vermuten, aber Minderwertiger und somit günstiger könnte sein.
Mfb hat ja schon immer Kosten gespart wo es geht. Unterdimensioniert war bestimmt damals der Elko bei meinem LG Fernseher.
Der Platzte nach 7 Jahren beim einschalten des Gerätes." Batsch" hats gemacht und bissi geraucht und gestunken damals.

 

[Rolo]

Das Schlaue ist, man kann bei einem Defekt eine Theorie entwickeln (geht nicht, weil Elko x defekt) und dann mit dem kleinen Kasten ganz fix testen.

Ja ,das ist genial für Leute die Ahnung haben von der Technik. Als Laie könnte man zumindest alle Elkos abgrasen und hoffen daß nach dem recappen eines auffälligen alles wieder funzt.
Ich werde mal warten mit dem Kauf. Kann ich immer noch machen wenn mal was kaputt gehen sollte.
Frage: Mein Bild oben ...kann man irgendwie sehen ob das ältere Elkos sind? Also die beiden großen könnten noch die originalen sein, sind glaube ich trotz der hohen Werte heutzutage viel kleiner.
Aber der Violette ist nicht aus der Zeit der Entstehung des JP4 da bin ich sicher. Wär cool wenn ich die nicht tauschen muß. Ansonsten werde ich das mal machen demnächst.

 

[Rolo]

Bei 4 Exemplaren weicht der ESR nach oben deutlich ab, diese Elkos sind wahrscheinlich defekt, im Sinne, dass die Schaltung nicht mehr das tut, was sie soll.

Sorry daß ich hier so viele Fragen auf einmal abfeuer aber bei den geringen Steuerspannungen können defekte Elkos doch keinen Schaden an IC's anrichten oder?

 

[swissdoc]

Also die beiden großen könnten noch die originalen sein, sind glaube ich trotz der hohen Werte heutzutage viel kleiner.

Bei meinen alten waren welche von Ace dabei, die sahen genauso aus, wie die schwarzen Ace bei Deinem Bild. Ich gehe davon aus, dass diese alt sind.

Sorry daß ich hier so viele Fragen auf einmal abfeuer aber bei den geringen Steuerspannungen können defekte Elkos doch keinen Schaden an IC's anrichten oder?

Da wage ich keine Antwort drauf.

 

[VEB Synthesewerk]

Sorry daß ich hier so viele Fragen auf einmal abfeuer aber bei den geringen Steuerspannungen können defekte Elkos doch keinen Schaden an IC's anrichten oder?

Naja, tatsächliche Schäden an nachfolgenden Bauteilen müssen tatsächlich nicht auftreten.
Aber manchmal machen so kleine fiese SMD Elkos schon komische Sachen mit einem Gerät.
D50, ein kleiner defekter Elko, Gerät friert ein.
Und wir reden hier von einem 10 Cent Teil.

 

[fanwander]

Sorry daß ich hier so viele Fragen auf einmal abfeuer aber bei den geringen Steuerspannungen können defekte Elkos doch keinen Schaden an IC's anrichten oder?

Es geht nicht um Steuerspannungen. Viele ICs mögen es nicht unsymmetrisch versorgt zu werden. Curtis VCOs, denen die negative Versorgungspannung fehlt, segnen ziemlich schnell (20 sekunden oder so...) das Zeitliche.

Mein Senf dazu: alles was Baujahr vor 1995 ist, bekommt alle Tantals ohne Hinsehen ersetzt. Ansonsten Elkos im Netzteil ersetzen schadet nicht und kostet wenig. Der Rest: nur wenns wirklich ausfällt.

Das gemeine ist: Niemand weiß ob so ein Teil noch drei Tage hält oder dreißig Jahre. Und die Bauteilindustrie hat einfach dazugelernt. Deswegen rentiert bei den kritischen Kondensatoren (=Stromversorgungsdämpfung) dort ungefragtes Tauschen.
Im Signalpfad halte ich es für kompletten Mythos, es sei denn wir reden von einem Harrisonpult (o.ä.) aus den 70ern, das nie ausgeschaltet wird und seit 50 Jahren im Dauerbetrieb durchheizt. Da trocknen dann auch Elkos im Signalpfad aus.

 

[satchy]

Man muß also nicht ein Beinchen rauslöten um zuverlässig testen zu können?

In der Regel ist die Antwort Ja.

Meine Erfahrung:
Die Ausnahmen sind Fehlmessungen, aufgrund von Dioden-/und IC's in der Schaltung oder Parallelschaltungen von Kondensatoren.
Da bleibt nur das Auslöten des Bauteiles. Ist bei meinem "Smart TWEEZER" der Fall.

 

[Rolo]

Bei meinen alten waren welche von Ace dabei, die sahen genauso aus, wie die schwarzen Ace bei Deinem Bild. Ich gehe davon aus, dass diese alt sind.

O.k. Danke, dann werde ich die vorsichtshalber mal wechseln demnächst.

 

[Rolo]

Es geht nicht um Steuerspannungen. Viele ICs mögen es nicht unsymmetrisch versorgt zu werden. Curtis VCOs, denen die negative Versorgungspannung fehlt, segnen ziemlich schnell (20 sekunden oder so...) das Zeitliche.

Könnte man da eigentlich keine Sicherung vor die IC's bauen?