Contor Eps de condensatori pe cipul logic K155LA3. Ce este ESR. Măsurarea VSH. Aparat de măsurare ESR. Descrierea modelelor de înaltă precizie

Contor ESR DIY. Există o listă largă de defecțiuni ale echipamentelor, a căror cauză este tocmai electrolitică. Principalul factor în funcționarea defectuoasă a condensatoarelor electrolitice este „uscarea”, familiară tuturor radioamatorilor, care apare din cauza etanșării proaste a carcasei. În acest caz, capacitatea sa sau, cu alte cuvinte, reactanța crește ca urmare a scăderii capacității sale nominale.

În plus, în timpul funcționării, în el au loc reacții electrochimice, care corodează punctele de legătură dintre cabluri și plăci. Contactul se deteriorează, formând în cele din urmă „rezistență de contact”, ajungând uneori la câteva zeci de ohmi. Acest lucru este exact același dacă un rezistor este conectat în serie la un condensator de lucru și, în plus, acest rezistor este plasat în interiorul acestuia. Această rezistență este numită și „rezistență în serie echivalentă” sau ESR.

Existența rezistenței în serie afectează negativ funcționarea dispozitive electronice, distorsionând funcționarea condensatoarelor din circuit. ESR crescut (aproximativ 3...5 Ohmi) are un impact extrem de puternic asupra performanței, ducând la arderea microcircuitelor și tranzistoarelor scumpe.

Tabelul de mai jos prezintă valorile medii ESR (în miliohmi) pentru condensatoarele noi de diferite capacități, în funcție de tensiunea pentru care sunt proiectați.

Nu este un secret pentru nimeni că reactanța scade odată cu creșterea frecvenței. De exemplu, la o frecvență de 100 kHz și o capacitate de 10 μF, componenta capacitivă nu va fi mai mare de 0,2 Ohm. La măsurarea scăderii tensiunii alternative cu o frecvență de 100 kHz și mai mare, putem presupune că, cu o eroare în regiunea de 10...20%, rezultatul măsurării va fi rezistența activă a condensatorului. Prin urmare, nu este deloc dificil de asamblat.

Descrierea contorului ESR pentru condensatori

Generatorul de impulsuri cu o frecvență de 120 kHz este asamblat folosind elementele logice DD1.1 și DD1.2. Frecvența generatorului este determinată de circuitul RC pe elementele R1 și C1.

Pentru coordonare a fost introdus elementul DD1.3. Pentru a crește puterea impulsurilor de la generator, în circuit au fost introduse elementele DD1.4…DD1.6. Apoi, semnalul trece printr-un divizor de tensiune peste rezistențele R2 și R3 și merge la condensatorul Cx aflat în studiu. Unitatea de măsurare a tensiunii alternative conține diode VD1 și VD2 și un multimetru ca tensiometru, de exemplu, M838. Multimetrul trebuie să fie comutat în modul de măsurare a tensiunii DC. Contorul ESR este reglat prin modificarea valorii R2.

Microcircuitul DD1 - K561LN2 poate fi înlocuit cu K1561LN2. Diodele VD1 și VD2 sunt germaniu, este posibil să utilizați D9, GD507, D18.

Pe sunt amplasate componentele radio ale contorului ESR, pe care le puteți realiza singur. Structural, dispozitivul este realizat în aceeași carcasă cu bateria. Sonda X1 este realizată sub formă de punte și atașată la corpul dispozitivului, sonda X2 este un fir de cel mult 10 cm lungime cu un ac la capăt. Condensatorii pot fi verificați direct pe placă, nu este nevoie să le dezlipiți, ceea ce face mult mai ușor să găsiți un condensator defect în timpul reparațiilor.

Configurarea dispozitivului

1, 5, 10, 15, 25, 30, 40, 60, 70 și 80 ohmi.

Este necesar să conectați un rezistor de 1 Ohm la sondele X1 și X2 și să rotiți R2 până când multimetrul arată 1 mV. Apoi, în loc de 1 Ohm, conectați următorul rezistor (5 Ohm) și, fără a schimba R2, înregistrați citirea multimetrului. Faceți același lucru cu rezistențele rămase. Rezultatul este un tabel de valori din care se poate determina reactanța.

Articolul oferă opțiuni de circuit pentru un dispozitiv simplu care vă permite să găsiți condensatori electrolitici defecte fără a le scoate din circuit. În plus, acest dispozitiv poate „suna” circuitele electrice, poate verifica trecerea semnalelor în dispozitivele HF și LF și poate evalua produsele de înfășurare pentru prezența spirelor scurtcircuitate.

În urmă cu câțiva ani, pe internet, autorul a descoperit o diagramă a unui dispozitiv simplu care vă permite să identificați condensatorii electrolitici defecte. După ce a devenit interesat de acest lucru, autorul a decis să asambleze și să testeze acest „contor ESR”. Rezultatul a depășit toate așteptările: televizorul Toshiba, care a fost reparat de câteva zile (alimentarea nu a pornit), a fost reparat în literalmente 5 minute. Folosind acest dispozitiv, au fost detectați doi condensatori electrolitici cu ESR crescut, care au fost anterior lipiți de pe placă și testați cu un tester convențional pentru „strângerea săgeții”. Acul a deviat, iar capacitatea de funcționare a condensatoarelor era fără îndoială. Dupa inlocuirea condensatorilor, televizorul a functionat bine.

Deci, primul lucru. Mai întâi, permiteți-mi să vă dau o mică teorie pentru a înțelege mai bine esența problemei. ESR este o abreviere a cuvintelor engleze Equivalent Serial Resistance, care înseamnă „rezistență în serie echivalentă”. Într-o formă simplificată, un condensator electrolitic (oxid) este format din două plăci de bandă de aluminiu, separate printr-o garnitură din material poros impregnat cu o compoziție specială - electrolit. Dielectricul din astfel de condensatoare este o peliculă de oxid foarte subțire care se formează pe suprafața foliei de aluminiu atunci când pe plăci este aplicată o tensiune cu o anumită polaritate. Cablurile de sârmă sunt atașate la aceste capace de bandă. Benzile sunt rulate într-o rolă și totul este plasat într-o carcasă etanșă. Datorită grosimii foarte mici a dielectricului și suprafeței mari a plăcilor, condensatoarele de oxid au o capacitate mare în ciuda dimensiunilor lor mici.

Schema de circuit a unui contor ESR simplu





Orez. 5 Aspectul dispozitivului
Orez. 6 Amplasarea pieselor în interiorul carcasei
Orez. 7 generator RC

  • Datorită chinezilor... cu tot patriotismul... atunci era greu și scump să obții piese așa cum era pentru a-l lipi... acum... cumpără-l cu 40 de tone... și în caz de reparatie... probabil deja e imposibil .. Deci in timpul unirii... a fost posibil doar pentru comisarul militar se pare... :) https://www....1&d=1521698404.
  • Au devenit dispozitive mai compacte care îndeplinesc cerințele moderne. https://prist.ru/produces/pdf/akip-6106,6107.pdf
  • Ta...tu...ce?! Dealerul de publicitate ți-a spus asta... sau ești tu însuți? " RLC contor E7-13 Capacitate măsurată 0,1 pF - 10 μF, inductiv 1 μH - 10 H, rezistență 0,01 Ohm - 1 MΩ, conductivitate 0,001 μS - 100 mS. Temperatura de bază 0,2%. Alimentare 220V/5, 6 - 10V (6 - 10 V baterie). Temperatura de functionare: -10 la 50*С Dimensiuni: 227x200x70mm.
  • Acestea sunt dispozitive de măsurare imitative. Măsurați R, L, C sau rezistența totală. Nici nu-mi pot imagina cum să găsesc EPS-ul. Teoretic, va fi posibil să se calculeze ESR pentru aceasta trebuie să cunoașteți rezistența totală și capacitatea. Dar capacitatea poate fi calculată în cazul în care știm exact capacitatea. Dar ESR trebuie măsurat pe condensatoare vechi: capacitatea acestora poate scădea semnificativ (din cauza uscării). Prin urmare, este imposibil de determinat. Și, în plus, există o singură frecvență de operare - 1 kHz.
  • http://js.mamydirect.com/redir/click...98%26page%3D21 Bazat pe tabele.
  • De ce naiba ai nevoie de un jet? Ai nevoie de EPS. Și atunci când condensatorul are scurgeri, nici măcar acest lucru nu va ajuta
  • Probabil că atunci frecvența de 100 kHz nu era atât de solicitată. Nu același lucru se poate spune despre timpul nostru. http://tel-spb.ru/esr.html
  • Totul este la cerere. E7-15, fabricat în URSS Caracteristicile tehnice ale dispozitivelor imitancemetre E7-15: Domenii de măsurare - 0,1pF-20mF, 1 MOhm-20 MOhm, 0,1 mH-16 kH; Controlul procesorului dispozitivului imittametru E7-15; Eroare de măsurare - 0,25%; Frecvențe de operare - 100Hz, 1kHz; Tensiunea de polarizare a contorului de imitație E7-15 este de 5V; Nivelul semnalului - 2V eff; Indicație - digitală, 3,5 zecimale; Alimentare pentru imitantmetrul E7-15 - 220V; 50Hz, 400Hz; Dimensiuni - 228X120X380mm; Greutate - 3 kg. Prețul pe piața radio din Krasnodar este de 4 mii de ruble. Nu vreau să o iau.
  • Nu 10 și 100 kHz. E7-14-100Hz,1kHz,10kHz.
  • Ei bine, parcă ar fi verificate nu pentru un fel de eps, ci conform parametrilor din specificațiile tehnice. Prin tangentă sau prin factor de calitate, care este de fapt același lucru. Și eps... cine era interesat putea oricând să recalculeze din tangentă. Și despre frecvență, rezistență în serie și altele asemenea... Conform specificațiilor, măsurarea tangentei/factorului de calitate (parametru standard) a fost/se face la o singură frecvență, cel mai adesea la 50 Hz, însă, ca date de referință obligatorii , este furnizat fie un tabel, fie un grafic al dependenței factorului de calitate de frecvență, pentru fiecare dintre denumirile prezente în caietul de sarcini. Și cu ce măsurau cu... poduri de obicei. Același E7-8 de exemplu. Apropo, este posibil să se măsoare factorul de calitate al fluoroplasticului, nu direct în mod natural. Și, IMHO, aproape niciodată nu ai nevoie de mai mult.
  • Norman777 Cine vă împiedică să măsurați capacitatea și apoi să măsurați și să comparați ESR folosind un tabel sau o foaie de date? Contoarele ESR funcționează la frecvențe în care reactanța este atât de scăzută încât este posibil să nu fie inclusă în valoarea ESR.
  • Apare adesea un tabel cu calitatea condensatorului.
  • Acesta nu este un tabel valid. Valoarea ESR depinde și de tensiunea pentru care este proiectat condensatorul.
  • sergeisam, Aceste tabele sunt apropiate de caracteristicile condensatoarelor declarate de producatori. Puteți verifica acest lucru citind https://www....le&dlfileid=53
  • În numărul din februarie al revistei Radio pentru acest an a existat o tehnică de măsurare a capacității și ESR folosind un generator și un osciloscop: Cine poate spune ce despre asta și este posibil să se folosească designeri de osciloscop chinezi ieftini în acest caz?
  • Probabil că de ce? Un contor ESR gata făcut costă aproximativ 10 - 15 USD, măsoară ESR, capacitatea, inductanța, rezistența... Dar acest circuit este un anacronism... De exemplu, zecile sunt mult mai ieftine: https://3v3.com. ua /product_4734.html Am cumpărat recent ceva asemănător pentru mine, un lucru foarte util. Vă recomand...
  • batareika Circuitul este interesant deoarece măsurătorile se fac pe placă Tensiunea de măsurare este de 0,1-0,3V. kovigor Contor ESR gata făcut, adaptat pentru măsurători la bord?
  • Nu... în sensul că dacă există tensiune... are nevoie de îmbunătățire... și așa... se pare că măsoară...
  • Uitați de măsurătorile corecte pe o placă fără lipire - componentele instalate în apropiere și conectate la componenta care vă interesează vor introduce erori de necontrolat în rezultatele măsurătorii. Și nimeni nu are nevoie de aceste măsurători fără lipire, cu excepția începătorilor leneși. Este chiar atât de greu să dezlipiți un picior al unei componente dacă este DIP, sau să deslipiți componenta cu un uscător de păr dacă este SMD și să faceți o măsurătoare reală, corectă? Ei bine, să presupunem că există 0,1 - 0,3 V. Semiconductorii nu vor afecta (la o primă aproximare). Dar placa nu constă numai din semiconductori. Rezistoare, condensatoare, inductanțe adânci pe laterale, 0,1 V acolo sau, să zicem, 12 V...
  • Functioneaza bine, priza este o prostie. Desigur, ai dreptate, dar asta se întâmplă dacă te adâncești în jungla academică despre acuratețe. Dacă abordăm problema din punct de vedere al măsurătorilor evaluative, atunci ESR-Micro V4.0S pe care îl folosesc este destul de capabil să măsoare pe placă fără a dezuda. Și pe acest forum am postat o fotografie în care esr-micro și dispozitivul de pe link-ul tău (apropo, făcute de un neamț, codurile sursă au fost postate dezinteresat în rețea etc, etc și reproduse cu nerușinare de chinezi ) arată numere complet identice.

Oricine repară în mod regulat echipamentele electronice știe ce procent de defecțiuni sunt cauzate de condensatorii electrolitici defecte. În plus, dacă o pierdere semnificativă a capacității poate fi diagnosticată cu ajutorul unui multimetru convențional, atunci un defect atât de caracteristic, precum o creștere a rezistenței echivalente în serie (ESR) este fundamental imposibil de detectat fără dispozitive speciale.

Pentru o lungă perioadă de timp, la efectuarea lucrărilor de reparații, am reușit să mă descurc fără instrumente specializate pentru verificarea condensatorilor prin înlocuirea celor bune cunoscute în paralel cu condensatorii „suspectați” din echipamentele audio, utilizând verificarea căii semnalului cu ajutorul căștilor; utilizați și metode indirecte de detectare a defectelor bazate pe experienta personala, statistici acumulate și intuiție profesională. Când a trebuit să ne alăturăm reparației în masă a echipamentelor informatice, în care condensatorii electrolitici reprezintă o bună jumătate din toate defecțiunile, nevoia de a-și controla ESR a devenit, fără exagerare, o sarcină strategică. O altă circumstanță semnificativă a fost faptul că în timpul procesului de reparație, condensatoarele defecte de foarte multe ori trebuie înlocuite nu cu altele noi, ci cu altele demontate de la alte dispozitive, iar funcționarea lor nu este deloc garantată. Prin urmare, a venit inevitabil momentul în care a trebuit să mă gândesc serios la rezolvarea acestei probleme prin achiziționarea în sfârșit a unui contor ESR. Deoarece achiziționarea unui astfel de dispozitiv era evident exclusă din mai multe motive, singura soluție evidentă a fost să-l asamblați singur.

O analiză a soluțiilor de circuit pentru construirea contoarelor EPS disponibile pe Internet a arătat că gama de astfel de dispozitive este extrem de largă. Ele diferă în funcție de funcționalitate, tensiune de alimentare, baza elementului utilizat, frecvența semnalelor generate, prezența/absența elementelor de înfășurare, forma de afișare a rezultatelor măsurătorilor etc.

Principalele criterii pentru alegerea unui circuit au fost simplitatea acestuia, tensiunea de alimentare scăzută și cantitate minimă unități de bobinare.

Luând în considerare totalitatea factorilor, s-a decis să se repete schema lui Yu Kurakin, publicată într-un articol din revista „Radio” (2008, nr. 7, pp. 26-27). Se distinge printr-o serie de caracteristici pozitive: simplitate extremă, absența transformatoarelor de înaltă frecvență, consum redus de curent, capacitatea de a fi alimentat de la o singură celulă galvanică, frecventa joasa funcţionarea generatorului.

Detalii si design. Dispozitivul, asamblat pe un prototip, a funcționat imediat și după câteva zile de experimente practice cu circuitul, s-a luat o decizie asupra designului său final: dispozitivul ar trebui să fie extrem de compact și să fie ceva asemănător unui tester, permițând afișarea rezultatelor măsurătorilor. cât mai clar posibil.

În acest scop, a fost folosit ca cap de măsurare un cadran indicator de tip M68501 de la radioul Sirius-324 Pano cu un curent total de abatere de 250 μA și o scală originală calibrată în decibeli, care era la îndemână. Ulterior pe Internet am descoperit soluții similare folosind indicatori de nivel de bandă realizati de alți autori, care au confirmat corectitudinea decizie luată. Ca corp al dispozitivului, am folosit carcasa de la un încărcător de laptop LG DSA-0421S-12 defect, care are dimensiunea ideală și are, spre deosebire de mulți dintre omologii săi, o carcasă ușor dezasamblată, ținută împreună cu șuruburi.

Aparatul folosește exclusiv elemente radio disponibile public și răspândite disponibile în gospodăria oricărui radioamator. Circuitul final este complet identic cu cel al autorului, singura excepție fiind valorile unor rezistențe. Rezistența rezistorului R2 ar trebui să fie în mod ideal de 470 kOhm (în versiunea autorului - 1 MOhm, deși aproximativ jumătate din cursa motorului încă nu este folosită), dar nu am găsit un rezistor de această valoare care să aibă dimensiunile necesare. Cu toate acestea, acest fapt a făcut posibilă modificarea rezistenței R2 în așa fel încât să acționeze simultan ca un comutator de alimentare atunci când axa sa este rotită într-una dintre pozițiile extreme. Pentru a face acest lucru, este suficient să răzuiți cu vârful unui cuțit o parte a stratului rezistiv la unul dintre contactele exterioare ale rezistenței „potcoava”, de-a lungul căruia contactul său mijlociu alunecă, pe o secțiune de aproximativ 3... 4 mm lungime.

Valoarea rezistorului R5 este selectată pe baza curentului total de deviație al indicatorului utilizat, astfel încât chiar și cu o descărcare profundă a bateriei, contorul EPS rămâne funcțional.

Tipul de diode și tranzistoare utilizate în circuit este absolut necritic, așa că s-a acordat preferință elementelor cu dimensiuni minime. Tipul de condensatori folositi este mult mai important - ar trebui sa fie cat mai stabili termic. Ca C1...C3, s-au folosit condensatoare importate, care au fost găsite în placă de la un UPS de calculator defect, care au un TKE foarte mic și au dimensiuni mult mai mici în comparație cu K73-17 autohton.

Inductorul L1 este realizat pe un inel de ferită cu permeabilitatea magnetică de 2000 Nm, având dimensiunile de 10 × 6 × 4,6 mm. Pentru o frecvență de generare de 16 kHz, sunt necesare 42 de spire de sârmă PEV-2 cu un diametru de 0,5 mm (lungimea conductorului de înfășurare este de 70 cm) cu o inductanță de 2,3 mH. Desigur, puteți folosi orice alt inductor cu o inductanță de 2...3,5 mH, care va corespunde intervalului de frecvență de 16...12 kHz, recomandat de autorul designului. La realizarea inductorului, am avut ocazia să folosesc un osciloscop și un contor de inductanță, așa că am selectat experimental numărul necesar de spire numai din motive de a aduce generatorul exact la o frecvență de 16 kHz, deși, desigur, nu a existat. nevoie practică pentru aceasta.

Sondele contorului EPS sunt făcute nedemontabile - absența conexiunilor detașabile nu numai că simplifică designul, dar îl face și mai fiabil, eliminând potențialul de întrerupere a contactelor în circuitul de măsurare cu impedanță scăzută.

Placa de circuit imprimat a dispozitivului are dimensiunile de 27x28 mm, desenul acestuia in format .LAY6 poate fi descarcat de pe link-ul https://yadi.sk/d/CceJc_CG3FC6wg. Pasul grilei este de 1,27 mm.

Dispunerea elementelor din interiorul dispozitivului finit este prezentată în fotografie.

Rezultatele testului. Trăsătură distinctivă Indicatorul folosit în dispozitiv a fost că domeniul de măsurare ESR a fost de la 0 la 5 ohmi. Când se verifică condensatori cu capacitate semnificativă (100 µF sau mai mult), cel mai tipic pentru filtrele de alimentare plăci de bază, surse de alimentare pentru computere și televizoare, încărcătoare pentru laptop, convertoare de echipamente de rețea (comutatoare, routere, puncte de acces) și adaptoarele la distanță ale acestora, această gamă este extrem de convenabilă, deoarece dimensiunea dispozitivului este extinsă la maximum. Pe baza datelor experimentale medii pentru ESR de condensatoare electrolitice de diferite capacități prezentate în tabel, afișarea rezultatelor măsurătorilor se dovedește a fi foarte clară: condensatorul poate fi considerat funcțional numai dacă acul indicator în timpul măsurării este situat în roșu. sector al scalei, corespunzător valorilor pozitive de decibeli. Dacă săgeata este situată la stânga (în sectorul negru), condensatorul din intervalul de capacitate de mai sus este defect.

Desigur, dispozitivul poate testa și condensatoare mici (de la aproximativ 2,2 μF), iar citirile dispozitivului vor fi în sectorul negru al scalei, corespunzătoare valorilor negative de decibeli. Am primit aproximativ următoarea corespondență între ESR-ul condensatoarelor cunoscute bune dintr-o serie standard de capacități și calibrarea scalei instrumentului în decibeli:

În primul rând, acest design ar trebui recomandat radioamatorilor începători care nu au încă suficientă experiență în proiectarea echipamentelor radio, dar stăpânesc elementele de bază ale reparației echipamentelor electronice. Prețul scăzut și repetabilitatea ridicată a acestui contor EPS îl deosebesc de dispozitivele industriale mai scumpe pentru scopuri similare.

Principalele avantaje ale contorului ESR pot fi considerate următoarele:

— simplitatea extremă a circuitului și disponibilitatea elementului de bază pentru implementarea sa practică, menținând în același timp funcționalitatea suficientă a dispozitivului și compactitatea acestuia, fără a fi nevoie de un dispozitiv de înregistrare foarte sensibil;

— nu este nevoie de ajustări care necesită instrumente speciale de măsură (osciloscop, frecvențămetru);

- tensiune de alimentare scăzută și, în consecință, costul scăzut al sursei sale (nu este necesară „Krona” costisitoare și de capacitate redusă). Dispozitivul rămâne operațional atunci când sursa este descărcată chiar și la 50% din tensiunea sa nominală, adică este posibil să se utilizeze elemente pentru alimentarea acestuia care nu mai sunt capabile să funcționeze normal în alte dispozitive (telecomenzi, ceasuri, camere, calculatoare). , etc.);

- consum redus de curent - aproximativ 380 µA la momentul măsurării (în funcție de capul de măsurare utilizat) și 125 µA în modul standby, ceea ce prelungește semnificativ durata de viață a sursei de alimentare;

- cantitate minimă și simplitate extremă a produselor de bobinare - orice șoc potrivit poate fi folosit ca L1 sau îl puteți face cu ușurință singur din materiale vechi;

— o frecvență relativ scăzută de funcționare a generatorului și capacitatea de a seta manual zero, permițând utilizarea sondelor cu fire de aproape orice lungime rezonabilă și secțiune transversală arbitrară. Acest avantaj este incontestabil în comparație cu testere universale de elemente digitale care utilizează un panou ZIF cu contacte adânci pentru a conecta condensatorii testați;

— claritatea vizuală a afișajului rezultatelor testelor, permițându-vă să evaluați rapid adecvarea condensatorului pentru utilizare ulterioară, fără a fi nevoie de o evaluare numerică precisă a valorii ESR și corelarea acesteia cu un tabel de valori;

— ușurință în utilizare — capacitatea de a efectua măsurători continue (spre deosebire de testere ESR digitale, care necesită apăsarea butonului de măsurare și pauză după conectarea fiecărui condensator testat), ceea ce accelerează semnificativ munca;

— nu este necesară predescărcarea condensatorului înainte de măsurarea ESR.

Dezavantajele dispozitivului includ:

- funcționalitate limitată în comparație cu testere ESR digitale (lipsa capacității de a măsura capacitatea condensatorului și procentul de scurgere a acestuia);

— lipsa valorilor numerice exacte ale rezultatelor măsurătorilor în ohmi;

- gamă relativ îngustă de rezistențe măsurate.

De foarte multe ori nu este necesar să cunoașteți valoarea exactă a capacității condensatorului; este suficient să aveți încredere în performanța acestuia. Există diverse sonde și testere în acest scop. Schemele unora dintre ele sunt date în această colecție.

Cum se testează un condensator de oxid

Desigur, dacă trebuie să vă asigurați că condensatorul funcționează, atunci cea mai bună opțiune pentru aceasta este asamblarea unui contor de capacitate. Dar asemănătoare instrumente de masura sunt adesea laborioase de fabricat și greu de configurat. Dar există o cale de ieșire. Puteți asambla pur și simplu o sondă conform diagramei date.

Tester de condensatori

Pe termen lung, precum și în condiții severe de funcționare, majoritatea defecțiunilor în funcționarea echipamentelor electronice sunt adesea asociate cu pierderea capacității condensatoarelor electrolitice. După cum știe orice radioamator, procesul de lipire a condensatorilor este plin de anumite dificultăți, mai ales că rămâne riscul deteriorării atât a componentei radio, cât și a plăcii de circuit imprimat. Dar puteți realiza un dispozitiv pentru testarea condensatorilor, care vă permite să le verificați fără a fi nevoie să le dezlipiți din circuit. Acest dispozitiv este ușor de repetat și nu necesită ajustare.

28 noiembrie 2005
www.site

Schema nr. 1

Condensatorii electrolitici cad adesea în mâinile radioamatorilor, a căror calitate este îndoielnică. Faptul este că, în timp, electrolitul din ele se usucă și capacitatea lor scade. Uneori aproape la zero. Desigur, este imposibil să instalați astfel de condensatori într-un circuit. Dar cum să le verific? De unde știi dacă acest condensator este bun sau nu? Instrumentele concepute pentru a măsura capacitatea condensatoarelor electrolitice sunt complexe și costisitoare. În condiții de amatori, este foarte posibil să te descurci cu un dispozitiv simplu, a cărui descriere este dată în acest articol. Vă permite să verificați performanța condensatoarelor, inclusiv a celor electrolitice, cu o tensiune de funcționare mai mare de 4,5 V și o capacitate de 0,5 până la 1000 μF. În acest fel, puteți determina o defecțiune a condensatorului, prezența unei scurgeri mari și chiar estimați aproximativ capacitatea acestuia.

Desigur, precizia determinării capacității este mică, dar este destul de suficient pentru a răspunde dacă un anumit condensator poate sau nu poate fi instalat în circuit.

Schema schematică a dispozitivului este prezentată în figura 1.

După cum se poate observa din diagramă, dispozitivul este un multivibrator asimetric asamblat folosind tranzistori de diferite conductivitati.

Principiul de funcționare al dispozitivului se bazează pe faptul că frecvența acestuia depinde de capacitatea condensatoarelor conectate în paralel C1 și Cx. Indicatorul de oscilație este o lampă cu incandescență H1. Dispozitivul este alimentat de la bateria B1.

Când alimentarea este pornită, ambele tranzistoare se deschid. Becul clipește, iar condensatorul C1 începe să se încarce prin rezistorul R1. Curentul de încărcare trece prin circuitul bază-emițător V1, deschizându-l. când condensatorul este încărcat, curentul de încărcare care a deschis tranzistorul V1 scade la zero. Tranzistoarele se opresc. Lumina se stinge. Circuitul va fi în această stare până când condensatorul C1 este descărcat prin rezistențele R2, R3. Apoi acest proces se va repeta din nou.

La conectarea condensatorului testat în paralel cu C1, capacitatea totală a acestora crește și timpul de descărcare va deveni mai lung. Lumina va începe să clipească mai rar. Dacă capacitatea condensatorului conectat este mică, atunci această schimbare va fi nesemnificativă. Și atunci când conectați un condensator cu o capacitate de 1000 μF, becul va clipi în aproximativ douăzeci de secunde. Dacă condensatorul este spart sau are un curent de scurgere mare, becul va arde continuu.

Tranzistorul V1 - KT315 sau altă structură n-p-n similară. Trebuie doar să selectați specimene cu Jko nu mai mult de 1 μA și un câștig de cel puțin 50.
Tranzistor V2 - MP39 sau altele similare structuri p-n-p cu un câștig de cel puțin 50.

Condensatorul C1 este hârtie sau ceramică de orice tip. Rezistoarele sunt, de asemenea, de orice tip.

Becul H1 este unul obisnuit, de la o lanterna, cu o tensiune de 2,5 V si un curent de 0,15 A. Nu se pot folosi becuri cu curent si tensiune mare.

INSTALAREA DISPOZITIVULUI, incepeti prin a seta valoarea maxima a rezistentei R3, asezand cursorul acestuia in pozitia inferioara (conform diagramei). Pentru început, instalați rezistența R1 cu o valoare de 680 ohmi. Porniți alimentarea și verificați funcționarea multivibratorului. Dacă funcționează, lumina ar trebui să clipească. În caz contrar, creșteți valoarea rezistenței R2. După ce ați realizat funcționarea multivibratorului, selectați valoarea lui R1. Poate fi selectat în intervalul de 680 ohmi -4,7 kohmi. La valori mai mari, becul arde mai mult, dar multivibratorul functioneaza mai putin stabil. Prin urmare, este necesar să setați valoarea rezistenței R1 la care generatorul funcționează stabil și becul strălucește suficient de puternic la frecvența maximă. Această frecvență este setată de rezistența R3. În proba montată este de aproximativ 10 Hz.

O lumină intermitentă servește ca un bun indicator că dispozitivul este pornit. Conectarea condensatorului testat reduce frecvența de clipire a becului. Pentru un ochi experimentat, schimbarea frecvenței este vizibilă chiar și atunci când este conectat un condensator de 0,05 µF. Conectarea unui condensator spart sau a unui condensator cu o scurgere mare face ca becul să strălucească continuu. Lumina rămâne aprinsă destul de mult timp când sunt conectați condensatori de mare capacitate - 100 - 1000 µF. Prin urmare, pentru a utiliza dispozitivul, trebuie mai întâi să exersați prin conectarea la dispozitiv a condensatoarelor cunoscute bune de 5, 10, 20, 50 sau mai multe microfaradi. Dispozitivul, desigur, poate testa și condensatori neelectrolitici.

În concluzie, aș dori să notez că condensatoarele electrolitice care nu au funcționat de mult timp cu o scurgere mare ar trebui conectate de ceva timp la o sursă de curent continuu cu o tensiune egală cu tensiunea de funcționare a condensatorului. După o perioadă scurtă de funcționare în acest mod, curentul de scurgere va scădea vizibil, iar condensatorul poate fi utilizat din nou.

Schema nr. 2 contor ESR pentru condensatori electrolitici

Ilya Lipavsky. © 2003
SCOP

Dispozitivul vă permite să măsurați ESR-ul condensatorilor electrolitici cu indicarea valorii măsurate pe scara liniară a unui comparator sau pe indicatorul unui multimetru digital.

PROIECTA

Circuitul dispozitivului este asamblat pe patru amplificatoare operaționale. Un generator cu o frecvență de 120 kHz este asamblat pe OR 1. Tensiunea de la acest generator este furnizată amplificatorului inversor la OR 2, în circuit părere pe care condensatorul testat este pornit. Deoarece valoarea câștigului amplificatorului inversor la amplificatorul operațional este direct proporțională cu valoarea rezistenței rezistorului din circuitul OOS, tensiunea de ieșire a acestuia va fi direct proporțională cu valoarea măsurată. Urmează amplificatorul de normalizare SAU 3. Schimbându-i câștigul și comutând rezistența de feedback, putem schimba cu ușurință domeniul de măsurare. Urmează un voltmetru liniar pe SAU 4. Dacă în loc de un microampermetru includeți un rezistor de câțiva kilo-ohmi, atunci tensiunea pe acesta poate fi măsurată cu un multimetru digital. De exemplu, FLUKE are un sub-gamă foarte convenabil - 300 mV.

Orez. 2 Schema schematică a unui contor ESR pentru condensatori electrolitici

Diagrama dispozitivului este prezentată în Fig. 2 și are două limite de măsurare de 1 Ohm și 5 Ohm. Dar pot fi oricât de multe dintre ele doriți. Prin pornirea, de exemplu, a 9 kOhm în loc de rezistența R9, obținem o limită de 10 Ohmi.

În general, mi se pare că utilizarea acestui dispozitiv în scopul identificării condensatoarelor defecte în timpul reparațiilor echipamentelor electronice nu este mai bună decât utilizarea unui dispozitiv pentru măsurarea ESR pe un transformator. Dar, atunci când sunteți interesat de valoarea exactă a ESR, atunci când selectați condensatori, de exemplu, atunci utilizarea acestuia este recomandabilă.

Trebuie luat în considerare faptul că prezența chiar și a unei inductanțe foarte mici (o sferă de ferită, de exemplu, plasată pe un fir) determină o deviație vizibilă (la limita de 1 Ohm - mai mult de jumătate din scară) a acului. În acest fel, puteți distinge cu ușurință între rezistențele bobinate și cele cu film, de exemplu, dacă aspect greu de determinat.

Ar trebui să vă concentrați pe designul sondelor. Cele mai bune rezultate au fost arătate de sondele răsucite din patru fire, cu un diametru izolat de aproximativ un milimetru. Două fire sunt răsucite împreună, apoi două fire sunt răsucite împreună. Cu o lungime de 40 cm, eroarea introdusă este de aproximativ 0,2 Ohm. Aceeași coadă de patru fire, doar scurtă, este conectată la bornele de pe corpul dispozitivului. Este convenabil să utilizați blocuri terminale pentru conectarea difuzoarelor de sunet.

Valorile pieselor, cu excepția valorilor rezistențelor R7, R8 și R9, care determină limitele intervalelor, nu sunt critice. Aparatul este alimentat de 12 baterii disc cu o capacitate de 0,28 Ah.

ÎNFIINȚAT

Configurarea se face astfel. Inserăm o rezistență cunoscută în bloc, de exemplu, 3 ohmi. Prin rotirea trimmerului R11, setați săgeata la 30 (dacă capul este de 50 microamperi). Asta e tot. Testele dispozitivului pe condensatoare cu o capacitate de 820-4700 μF de la producătorii SXE, SAMHWA, KELNA, LXY și alții, cu o valoare ESR mai mică de 0,1 Ohm, au confirmat eficiența sa destul de ridicată.

Toate cele bune, scriela © 2005