8-900-374-94-44
В этой статье мы с вами будем собирать ESR-метр. В первый раз слышите слово «ESR»? А ну-ка бегом читать эту статью!
Итак, для чего нам вообще собирать ESR-метр? Для тех, кто поленился читать статью про ESR давайте вспомним, чем оно нам вредит. Дело в том, что сейчас почти во всей электронной аппаратуре используются импульсные блоки питания. В этих импульсных блоках питания «гуляют» высокие частоты и некоторые из этих частот проходят через электролитические конденсаторы. Если вы читали статью конденсатор в цепи постоянного и переменого тока, то наверняка помните, что высокие частоты конденсатор пропускает через себя почти без проблем. И проблем тем меньше, чем выше частота. Это, конечно, в идеале. В реальности же в каждом конденсаторе «спрятан» резистор. А какая мощность будет выделяться на резисторе?
P=I2xR
где
P — это мощность, Ватт (Чтобы узнать сколько Ватт, нужен ваттметр)
I — сила тока, Ампер
R — сопротивление, Ом
А как вы знаете, мощность, которая рассеивается на резисторе — это и есть тепло 😉 И что тогда у нас получается? Конденсатор тупо превращается в маленькую печку)).
Нагрев конденсатора — эффект очень нежелательный, так как при нагреве в лучшем случае он меняет свой номинал, а в худшем — просто раскрывается розочкой). Такие кондеры-розочки использовать уже нельзя.
Вздувшиеся электролитические конденсаторы — это большая проблема современной техники. Очень много отказов в работе электроники бывает именно по их вине. Визуально это проявляется в появлении припухлости в верхней части конденсатора. Видите небольшие прорези на шляпе этих конденсаторов? Это делается для того, чтобы такой конденсатор не разрывался от предсмертного шока и не забрызгивал всю плату электролитом, а ровнёхонько надрывал тонкую часть прорези и испускал тихий спокойных выдох. У советских конденсаторов таких прорезей не было, и поэтому если они и бахали, то делали это громко, эффектно и задорно)))
Но иногда бывает и так, что внешне такой конденсатор ничем не отличается от простых рабочих конденсаторов, а ESR очень велико. Поэтому, для проверки таких конденсаторов и был создан прибор под названием ESR-метр.
У меня например ESR-метр идет в комплекте с Транзистор-метром:
Минус данного прибора в том, что им можно замерять ESR только демонтированных конденсаторов. Если замерять прямо на плате, то он выдаст полную ахинею.
В интернете очень давно гуляет схема простенького ESR-метра, а точнее — приставки к мультиметру. С помощью нее можно спокойно замерить ESR конденсатора, даже не выпаивая его из платы. Давайте же рассмотрим схемку нашей приставки. Кликните по ней, и схема откроется в новом окне и в полный рост:
Вместо «Cx» (в штриховом прямоугольнике) мы здесь ставим конденсатор, у которого замеряем ESR.
Для того, чтобы не травить лишний раз платку, я взял макетную плату и спаял на ней. На Али я взял целый набор этих макеток. Это получается даже дешевле, чем покупать фольгированный текстолит.
С обратной стороны макетной платы для связи радиоэлементов использовал провод МГТФ
Вы легко его узнаете по розовой окраске.
Хотя бывают и другого цвета, но в основном розовый.
Что это за «фрукт»? МГТФ расшифровывается как Монтажный, Гибкий, Теплостойкий, в Фторопластовой изоляции. Этот провод отлично подходит для электронных поделок, так как при пайке его изоляция не плавится. Это только один из плюсов.
Обратную сторону с проводами МГТФ я показывать не буду). Там ничего интересного нет).
После сборки макетная плата выглядит вот так:
Микросхемы по привычке всегда ставлю в панельки:
При своей стоимости, панельки позволяют быстро сменить микросхему. Особенно это актуально для дорогих микроконтроллеров. Вдруг понадобится МК для других целей?)
Для подачи питания с батарейки на платку, я воспользовался стандартной клеммой от старого мультиметра:
Как быть, если у вас нет такой клеммы, а подать питание с Кроны необходимо? В таком случае, у вас наверняка есть старая батарейка Крона, так ведь? Аккуратно вскрываем корпус, снимаем клеммы батарейки, подпаиваем проводки и у нас готова клемма для подключения к новой батарейке.
На крайний случай их можно также купить на Али. Выбор огромный.
Прибор выполнен в виде приставки к любому цифровому мультиметру:
Здесь есть одно «но». Так как мы измеряем на пределе 200 милливольт постоянного напряжения (DCV), то и значения мы получим не в Омах или миллиомах, а в милливольтах, которые затем, сверяясь со значениями полученными при калибровке прибора, мы должны будем перевести в Омы.
А вот и мой самопальный щуп:
Подобные приборы не любят длинных проводов-щупов, идущих к ножкам конденсатора, и поэтому я был вынужден сделать подобие пинцета, собранное из двух половинок фольгированного текстолита.
Внутри корпуса платка выглядит примерно вот так:
Провода, идущие к пинцету, закреплены каплей термоклея. Между щупами, идущими к мультиметру, стоит конденсатор керамика 100 нанофарад с целью снизить уровень помех. В схеме применен подстроечный резистор на 1,5 Килоома. С помощью этого резистора мы и будем калибровать наш приборчик.
[quads id=1]
После того как все собрали, приступаем к калибровке (настройке) нашего ESR-метра пошагово:
1)Если у вас есть осциллограф, замеряем на измерительных щупах напряжение с частотой 120-180 КилоГерц. Если замеряемая частота не укладывается в этот диапазон, то меняем значение резистора R3.
2) Цепляем мультиметр и ставим его крутилку на измерение милливольт постоянного напряжения.
3) Берем резистор номиналом в 1 Ом и цепляем его к измерительным щупам. В данном случае, к нашему самопальному пинцету.
4) Добиваемся того, чтобы мультиметр показал значение в 1 милливольт, меняя значение подстроечного резистора R1
5) Теперь берем сопротивление 2 Ома, и не меняя значение R1 записываем показания мультиметра
6) Берем 3 Ома и снова записываем показания и тд. Думаю, до 8-10 Ом вам таблички хватит вполне.
Например, мы можем выставить соответствие 1 милливольт — это 1 Ом, и т.
д., хотя я предпочел настроить 4,8 милливольт – 1 Ом, для того чтобы была возможность точнее измерять низкие значения сопротивления. При замыкании щупов – контактов пинцета на дисплее мультиметра значение 2,8 милливольт. Сказывается сопротивление проводов-щупов. Это у нас типа 0 Ом ;-).
Приведу для ознакомления значения измерений низкоомных резисторов: при измерении резистора 0,68 Ом значения равны 3,9 милливольт, 1 ом — 4,8 милливольт, 2 Ома – 9,3 милливольта. У меня получилась вот такая табличка, которую я потом и наклеил на свой прибор
При измерении сопротивления в 10 Ом на экране уже показание 92,5 миллиВольт. Как мы видим, зависимость не пропорциональная.
После того, как я сделал замеры, смотрю в другую табличку:
Слева — номинал конденсатора, вверху — значение напряжения, на которое рассчитан этот конденсатор. Ну и, собственно, в таблице максимальное значение ESR конденсатора, который можно использовать в ВЧ схемах.
Давайте попробуем замерить ESR у двух импортных и одного отечественного конденсатора
Как вы видите, импортные конденсаторы обладают очень маленьким ESR.
Советский конденсатор показывает уже большее значение. Оно и не удивительно. Старость не в радость).
1) Для более-менее точных измерений, желательно, чтобы питание нашего ESR-метра было всегда стабильное. Если батарейка разрядится хотя бы на 1 Вольт, то показания ESR также будут уже с погрешностью. Так что лучше постарайтесь давать питание на ESR-метр всегда стабильное. Как я уже сказал, для этого можно использовать внешний блок питания или собрать схемку на 7809 микросхеме. Например, блок питания можно собрать по этой схеме.
2) Показания, которые выдает наша самоделка, не говорят о том, что наш самопальный прибор с великой точностью замеряет ESR. Скорее всего, его можно отнести к пробникам. А что делают пробники? Отвечают в основном на два вопроса: да или нет ;-). В данном случае прибор «говорит», можно ли использовать такой конденсатор или лучше все-таки поставить его в НЧ (НизкоЧастотную) схему.
Данный пробник может собрать любой, даже начинающий радиолюбитель, если у него вдруг возникнет потребность заняться ремонтами.
А вот и видео его работы:
Автор — Андрей Симаков
У электролитических конденсаторов есть параметр — ESR. Аббревиатура расшифровывается как equivalent series resistance. Иногда применяется русский вариант названия параметра — ЕСР.
Со временем значение ESR увеличивается (из-за подсыхания электролита). Это ведет к ухудшению работы электронной схемы или полному ее выходу из строя. С помощью ESR-метра измеряется величина этого параметра. Прибор производится как самостоятельное изделие, объединяется с RLC-метром (измерителем сопротивлений, индуктивностей и емкостей) или выпускается как приставка к мультиметру (тестеру).
ESR-метр может быть стрелочным или цифровым. Для работы прибора нужен источник питания. Это может быть встроенный аккумулятор, батарея или адаптер, подключенный к сети.
Диапазон емкостей, ESR которых измеряется, начинается от сотых долей доходит до десятков тысяч мкФ. Существенный плюс прибора — возможность измерить ESR не извлекая конденсатор из монтажа.
ЕСР-тестер входит в обязательный метрологический набор специалистов, занимающихся сборкой и ремонтом радиоаппаратуры.
Набор для сборки продвинутого LCR-метра
Я уже довольно длительное время пользуюсь самодельным измерителем емкости и ESR конденсаторов, собранного по схеме от автора GO с форума ProRadio. Попутно в моем использовании есть и другой, не менее популярный измеритель FCL с сайта cqham.
Сегодня в обзоре прибор, который имеет выше заявленную точность, а также фактически объединяющий оба указанных выше прибора.
читать дальше
Планирую купить +107 Добавить в избранное Обзор понравился
+127 +235
Мультифункциональный LCR тестер TC-1 от торговой марки DANIU™.
Приветствую всех читателей на страницах сайта!
Наверное, не многие радиолюбители еще не слышали о LC тестере T4, а те кто обзавелся или собрал самостоятельно подобный прибор вряд ли назовут его бесполезным.
Интерпретаций данного тестера сегодня существует довольно большое множество – это и конструктор, и готовый модуль с питанием от кроны, и модули с литиевыми аккумуляторами, и эти же модели, но уже в корпусе из оргстекла/акрила.
читать дальше
Планирую купить +69 Добавить в избранное Обзор понравился
+60 +109
COMMulti-functional LCD Transistor Tester Capacitance ESR LCR Meter. Прибор начинающего радиолюбителя
Я уже покупал несколько моделей подобных тестеров. То были Т-3 или Т-4. Это уже другая модель. Уже в корпусе, точность измерения у неё повыше. Но и цена тоже. Возможно, кому-то пригодится. Обзор для тех, кто ещё не купил, кто не определился с выбором модели. Так какой лучше?
читать дальше
Планирую купить +42 Добавить в избранное Обзор понравился
+47 +95
COMLCR-T3 LCD ESR SCR Meter Transistor Tester. Прибор начинающего радиолюбителя
Этот обзор, наверное, уже неактуален. Провалялся в черновиках более 3-х месяцев. Да и цена сильно поменялась за это время. Возможно, кому-то пригодится. Обзор для тех, кто ещё не купил, кто не определился с выбором модели. Какой лучше Т-3 или Т-4?
читать дальше
Планирую купить +26 Добавить в избранное Обзор понравился
+44 +83
COMМультифункциональный ESR тестер
Этот прибор был «разработан» китайскими инженерами относительно недавно (но автором идеи являются не они, справедливости ради нужно упомянуть- Karl-Heinz Kübbeler, гугл в помощь), но быстро набрал популярность за счет фантастического функционала и низкой стоимости. Полезный в быту радиолюбителя transistor tester (называют по-разному) является многофункциональным измерительным приборам обладающий неплохими характеристиками. Скажу, что есть очень много вариаций этого прибора (по крайней мере 6) и почти все они одинаково хороши. Тот прибор, который на картинке (LCR-T4) — рекомендую от себя, за год использования почти никаких жалоб
Такой тестер измеряет почти все, полный список перечислить трудновато.
читать дальше
Планирую купить +50 Добавить в избранное Обзор понравился
+34 +73
Звоните 800-394-1984 или 316-321-2800
CAPWIZ Capacitor Wizard CAP1B от 
Мастер конденсаторов CAP-1B обнаруживает ПЛОХИЕ конденсаторы В ЦЕПИ или вне цепи!!
«» Измеритель конденсаторов Capacitor Wizard ®» представляет собой очень полезный анализатор конденсаторов от Midwest Devices LLC. CAPWIZ Capacitor Wizard CAP1B использует метод ESR (эквивалентное последовательное сопротивление) для определения «состояния» конденсаторов. Тестирование конденсаторов может быть проблематичным при использовании других решений.Мастер конденсаторов CAP1B Метод ESR обнаруживает проблемы с устройством из-за изменения диэлектрической проницаемости или высыхания электролита и действительно измеряет общее «здоровье» устройства, а не только значение его емкости. Это незаменимая часть испытательного оборудования для проектировщика систем или специалиста по продуктам!!!!»
• CAP1B Диапазон измерения: от 0 до 30 Ом, расширенная шкала
• CAP1B Выходной тестовый сигнал: синусоида 100 кГц
• CAP1B Выходное напряжение: всего 5 мВ RMS! — НЕ включает твердотельные устройства
• CAP1B Входное сопротивление измерителя: 2,5 Ом — разрешение от 0,1 Ом
• CAP1B Регулируемый звуковой сигнал «Конденсатор исправен» Разрешение звукового сигнала всего 50 мОм!
• CAP1B Питание: 4 щелочные батареи AA (не входят в комплект)
• CAP1B Размер 7 x 4 x 1,5 дюйма
• CAP1B Высококачественные позолоченные наконечники зонда с выводами длиной 4 фута
• CAP1B Элементы управления нулевым сопротивлением и регулировкой звукового сигнала
• CAP1B UL и ULC (UL3111-1)
• CAP1B Европейский стандарт CE EN-55022 и EN-50082-1
• CAP1B Диапазон емкостей — конденсаторы ниже 1 мкФ начинают терять разрешающую способность, но все равно полезны при ремонтных работах.
Для больших кепок ограничений нет.
Видеть Технические заметки Дуга о мастере конденсаторов
Capacitor Wizard by Martin Pickering ‘Television Magazine’
См. Мастер конденсаторов с установленным Capsvr для защиты измерителя ESR.
Купить Мастер сохранения конденсаторов
Купите ремонтный комплект
Продавцы
Howard Electronics предлагает покупателям лучший выбор инструментов для пайки и демонтажа, ремонтных работ для поверхностного монтажа, тепловых пушек, микроскопов и специальных инструментов, которые только можно запросить. Наши поставщики: Atten, Auburn Technology, Chip Quik, Den-On Instruments, EDSYN, Goot, Hei Scope, JBC Tools, Jensen Global, Jovy, Mag Eyes, Master Appliance, Midwest Devices, MG Chemicals, Pana Vise, Qualitek, Steinel, Scienscope, Virtual Industries, Weller и Xytronics.
Пожалуйста, выберите лучшего поставщика необходимых вам инструментов.
:
ООО «Мидвест Девиверсиз»
Руководство по CAPWIZ (capwiz.pdf, 223 КБ) [Скачать]
Есть вопросы? Обратная связь? на базе программного обеспечения Olark для живого чата
ESR — это эквивалентное последовательное сопротивление конденсатора. Вы можете представить его как резистор, подключенный
последовательно с идеальным конденсатором. Величина этого сопротивления и есть ESR.
Одной из самых распространенных неисправностей бытовой электроники являются как раз
бракованные электролитические конденсаторы. Использование мультиметра или измерителя емкости не может выявить большинство их неисправностей.
Измерение ESR надежно находит неисправные электролитические конденсаторы.
Износ этролического конденсатора сначала приведет к увеличению его ESR, позже его емкость может также снизиться.
Высокое ESR конденсатора уже может стать причиной неисправности прибора, при этом емкость еще хорошая.
Большим преимуществом этого измерителя ESR является то, что вам не нужно выпаивать конденсаторы,
потому что измеряемое напряжение низкое и, следовательно, окружающие компоненты не влияют на измерение.
Стандартный измеритель емкости не работает с конденсаторами внутри платы. Он также не может идентифицировать неисправные конденсаторы, потому что
у них часто высокое ESR, при этом емкость еще хорошая.
Для мастера по ремонту электроники измеритель ESR является абсолютной необходимостью. Он часто используется чаще, чем мультиметр!
Принцип измерения прост: конденсатор подключен к
измеряется переменный ток высокой частоты (обычно 50-100 кГц) и падение напряжения на нем. Более высокое падение напряжения означает более высокое ESR.
В Интернете есть много схем самодельных ESR-метров.
Однако большинство из них очень сложны и используют микроконтроллер.
Другие индикаторы имеют только один светодиод, что недостаточно для измерения конденсаторов самых разных размеров и номиналов.
Я выбрал простое и эффективное решение. В качестве источника тока высокой частоты, около 50 кГц, я использовал известную схему 555. Для измерения падения напряжения
Я использовал небольшой аналоговый измеритель. Вы можете использовать небольшой микроамперметр или милливольтметр,
достаточно индикатора с подвижной катушкой, индикатора настройки от старого радиоприемника или индикатора уровня звука (VU-метр).
Выпрямительный диод D1 имеет малое падение напряжения, это может быть германиевый диод (от
старое радио) или диод Шоттки. D2 защищает аналоговый счетчик от
чрезмерное напряжение, когда конденсатор не подключен. Номиналы резисторов R1 и R2 должны быть
выбирается в соответствии с вашим аналоговым измерителем. R2 выбирается таким образом, чтобы аналоговый измеритель не выходил за пределы диапазона, пока не подключен конденсатор, а R1 определяет
чувствительность.