8-900-374-94-44
Купить ESR meter (тестер ЭПС) или заказать по почте можно позвонив нам по телефону или оформив заказ на сайте, и мы Вам перезвоним.
Новая русифицированная прошивка!
ESR-metr — прибор, предназначенный для измерения ESR (или ЭПС — эквивалентного последовательного сопротивления). Очень нужная вещь в лаборатории радиолюбителя, так как он позволяет проверять качество достаточно слабого звена в радиотехнической аппаратуре — электролитических конденсаторов, даже без выпайки их из схемы радиоаппаратуры, которое другими методами определить не удаётся. Например, измерителем ёмкости конденсаторов можно проверить ёмкость конденсатора — она может быть в норме, но, конденсатор всё равно работает очень плохо, не выполняя свои функции. Как определить причину? Для этого и нужен этот прибор.
ESR метр позволяет выполнять такие функции как: измеритель ёмкости и эквивалентное последовательное сопротивление ЭПС (англ.
Прибор универсален и очень прост в использовании. Для теста или измерения радиоэлемента просто подключаем его выводы к входным контактам прибора (1, 2, 3). Прибор автоматически определит и выведет на дисплей всю информацию.
Внимание! Перед замером ёмкости конденсаторов надо быть уверенным в том, что они разряжены! Для этого необходимо кратковременно перемкнуть выводы. Иначе есть большая вероятность выхода из строя микроконтроллера! Если требуется проверить элементы, установленные в схеме, то оборудование должно быть отсоединено от источника питания, и должна быть полная уверенность, что остаточное напряжение отсутствует в оборудовании! Если это всё же произошло, то не спешите выбрасывать прибор. Вы можете приобрести у нас отдельно микроконтроллер с прошивкой.
Особенности:
3 документации)
Cпецификация:
Диапазоны измерений:
Резистор: 0.1Ω-50MΩ
Конденсатор: 25пФ-100000мкФ
Индуктивность: 0.01мГн-10Гн
Напряжение питающей батареи: DС-9В
Ток в режиме ожидания: 0.02мкA
Рабочий ток потребления: 25мА
Комплектация:
ESR-metr, OEM упаковка
Скачать файлы документации: ttester.pdf, ttinfo_ru.pdf
Читайте статью о ESR в блоге
Не смотря на то, что большинство современных мультиметров оснащены функцией измерения емкости конденсаторов, в том числе и электролитических, однако возможность замерить ESR (эквивалентное последовательное сопротивление) на самом деле является большой редкостью.
В то же время, значение ESR электролитических конденсаторов является одним из важных показателей, свидетельствующий о качестве и возрасте конденсатора.
Стенд для пайки со светодиодной подсветкой
Материал: АБС + металл + акриловые линзы. Светодиодная подсветка…
В данной статье представляем простой измеритель ESR, с помощью которого можно измерить эквивалентное последовательное сопротивление электролитических конденсаторов емкостью более 1 мкф.
Измеренное значение ESR выводится на микроамперметр. Преимущество схемы – это возможность оценить состояние конденсатора не выпаивая его из платы устройства. Как и во всех подобных схемах ESR метра, которые можно найти в интернете, основой его является генератор импульсов.
В данной конструкции генератор собран на одном логическом элементе (DD1.
Исследуемый конденсатор подключается к контактам X1 и X2 ESR измерителя. Для защиты тестера от заряда, имеющегося в конденсаторе Cx, предусмотрена линия защиты состоящая из С4, R8, VD1 и VD2 (1N4007). Измеряемый сигнал после прохождения через конденсатор Cx усиливается транзистором T1 (BC337), далее выпрямляется четырьмя диодами D3-D6 (1N4148), а затем отфильтровывается конденсатором С6.
К выводам X3 и X4 через резистор R14 подключается микроамперметр со шкалой полного отклонения около 50мкA. Значение, отображаемое на индикаторе в основном пропорционально значению ESR конденсатора. Конечно, необходимо путем калибровки связать значение ESR и емкость нового конденсатора, чтобы можно было обнаружить несоответствие с неисправным конденсатором.
Правильно собранный и проверенный на ошибки ESR-метр должен заработать при первом же включении. В качестве источника питания можно порекомендовать блок питания на стабилизаторе 78L05. После подачи питания прибор должен сразу показать величину ESR. Для получения более точных значений можно вместо постоянного резистора R14 подключить переменный резистор на 25 кОм.
Настройка выполняется просто — вместо исследуемого конденсатора необходимо по очереди подключать резисторы с малым сопротивлением. Разметка шкалы должна быть примерно такой: при подключении резистора 1 Ом отклонение стрелки должно быть более 90%, при сопротивлении резистора 10 Ом отклонение в районе 40% и при 47 Ом только 10%.
К сведению, реальное сопротивление (ESR) рабочего электролитического конденсатора не должно превышать 10 Ом.
Так как по натуре своей я радиохламер, появилась необходимость иметь ЭПС-метр — измеритель эквивалентного последовательного сопротивления, известного так же как ESR.
Если коротко, то ЭПС конденсатора — очень капризная величина, зависящая от частоты протекающего через конденсатор переменного тока. Чаще всего измерять ЭПС нужно на переменном токе синусоидальной формы частотой 50 – 60 кГц.
В сети перебрал кучу схем, от простых до сложных. Остановился на конструкции, в которой используется микросхема К157ДА1. Достоинствами этой схемы были: линейная шкала индикатора, отсчёт слева направо и отсутствие необходимости переделки шкалы.
Напрягало то, что К157ДА1 – двухканальная, а в выбранной мной конструкции вторая половина этой микросхемы не задействована. Поэтому от оригинальной схемы пришлось отступить. В журнале «Радио» за 1992г. №7 была опубликована схема генератора синусоидальных колебаний как раз на микросхеме К157ДА1.
Вот такая в итоге получилась схема:
Эта схема позволяет измерять ЭПС конденсатора на двух поддиапазонах: 1Ом и 10 Ом (конечное значение) без выпаивания из схемы. Конденсаторы с более высоким значением ЭПС являются дефектными.
Как работает схема
На DA1.2 выполнен генератор синусоидальных колебаний частотой 50-60кгц (у меня получилось 57кгц). С выхода генератора сигнал поступает на транзистор VT2, который служит для согласования входных – выходных сопротивлений последующих каскадов. Резистор R12 ограничивает выходной ток.
Т.к. величина R12 значительно превышает сопротивление испытуемого конденсатора, то проходящий через него ток можно считать неизменным и определяемым только сопротивлением резистора R12. Падение напряжения на испытуемом конденсаторе будет прямо пропорционально внутреннему сопротивлению. Поэтому шкала прибора будет линейна.
Резисторы R13, R14 и диоды VD1 – VD4 образуют цепь разряда испытуемого конденсатора (если он не разряжен), а также ограничивают выходной сигнал при разомкнутых щупах. На транзисторе VT3 выполнен усилитель, на VT4 – буферный каскад.
На DA1.1 выполнен милливольтметр переменного тока, постоянное выходное напряжение которого пропорционально измеряемому переменному напряжению.
Особенность этого измерителя в том, что при отсутствии измеряемого конденсатора, к стрелочному индикатору (микроамперметру) приложено максимальное выходное напряжение (правда, ограниченное диодами VD1 – VD4). Это вызывает большую перегрузку микроамперметра и может привести к выходу его из строя. Для исключения такой перегрузки введена цепь защиты.
На VT5 выполнен пиковый индикатор, а VT6, VT7 образуют цепь защиты стрелочного индикатора.
Цепь защиты работает следующим образом. Когда величина выходного напряжения милливольтметра превысит допустимый уровень (такой, что величина падения напряжения на R30 превысит где-то 0,6 Вольт), транзисторы открываются, и выходное напряжение на стрелочном индикаторе уменьшается скачкообразно до некоторой величины. При дальнейшем увеличении напряжения оно уменьшается до нуля. Такая особенность защиты может ввести в заблуждение, т.к. если величина ЭПС предположим 15 Ом, то на индикаторе может отобразиться, например, 5 Ом. Чтобы этой путаницы избежать введён пиковый индикатор.
Конструкция и детали
Микросхема включена по питанию в однополярном варианте. Резисторы R1, R2, R24, R25 образуют искусственную среднюю точку. Конденсаторы С1 и С11 уменьшают уровень пульсаций. Если питающий стабилизатор хороший, то их можно не ставить. Резисторы R3, R5 и конденсаторы С2, С4 образуют мост Вина (частотозадающая цепь). Транзистор VT1 используется как регулируемое сопротивление, применил рекомендованный автором. Транзисторы VT2 и VT4 установил какие были под рукой. Транзисторы VT3 и VT5 — с большим h31э. Узел защиты с транзисторами VT6 и VT7, решил выполнить отдельно, чтобы упростить печатную плату. Номиналы переходных конденсаторов не критичны.
Можно использовать от 0.1 до 0.01мкф. Если ошибиться с полярностью конденсатора С3, то схема работать не будет. Если прибор будет использоваться для проверки не разряженных конденсаторов (в схеме), то диоды VD1 – VD4 должны выдерживать прямой ток до 1 А. Микроамперметр может быть применён на ток 100 мкА, но это значение не критично. В своём варианте я применил микроамперметр от магнитофона (на 300 мкА). Корпус использовал от приставки – селектора каналов дециметрового диапазона. С платы этой приставки удалил все детали кроме выключателя сети, светодиода и переключателя 2ПК, который использовал для переключения предела измерения. На этой же плате смонтировал схему питания, установил стрелочный индикатор и плату прибора. В качестве индикатора предела измерения использовал два светодиодных индикатора АЛ304Г.
Налаживание прибора
Движок R10 установливаем в нижнее по схеме положение. Временно отключаем стрелочный индикатор. Вместо R3 и R5 впаиваем сдвоенный переменный резистор.
Подаём питание, наблюдаем по осциллографу форму и частоту генерируемых колебаний. Сдвоенным резистором устанавливаем частоту несколько ниже номинальной. Т.к. конденсаторы С2 и С4 имеют разброс по ёмкости, возникает необходимость балансировки моста Вина. Для этого к одному из сдвоенных резисторов добавляем ещё один переменный резистор. И манипулируя им, добиваемся наименьших искажений и максимальной амплитуды. При этом контролируем численное значение частоты генерируемых колебаний. Чтобы получить правильную синусоиду, требуется дополнительная регулировка резисторов R4, R6 и R10.
Далее, — к разъёму Сх подпаиваем резистор 10 Ом (он будет эталоном второго поддиапазона). Изменяя R12, добиваемся величины падения напряжения меньше 100 мВ на эталонном резисторе.
Настраиваем милливольтметр. Вместо R29 и R30 впаиваем подстроечные резисторы, к R30 подключаем авометр в режиме измерения тока на 1 – 10ма. Изменяя R29, добиваемся показаний авометра кратных штатному стрелочному индикатору.
То же самое можно проделать подбором R22 , изменяя чувствительность микросхемы. Подпаиваем штатный стрелочный индикатор и проводим окончательную регулировку, устанавливаем стрелку на последнее деление шкалы.
Настраиваем узел защиты. К разъёму Сх подпаиваем переменный резистор 20 ом. Движок этого резистора устанавливаем в положение минимального сопротивления. Плавно увеличивая сопротивление, переводим стрелку стрелочного индикатора максимально за пределы шкалы. Изменяя R30, добиваемся скачкообразного уменьшения показаний прибора. Снова на разъёме Сх устанавливаем сопротивление 10 Ом. Проверяем отклонение стрелки индикатора на конечное деление шкалы. Если показание не соответствует этому, снова проводим регулировку. Манипулируя R29 и R30, добиваемся правильных показаний стрелочного индикатора. Далее вместо подстроечных впаиваем постоянные резисторы. На разъёме Сх устанавливаем сопротивление 1 Ом. Резистором R26 добиваемся отклонения стрелки индикатора на конечное деление шкалы.
Настраиваем пиковый индикатор.
На разъёме Сх устанавливаем сопротивление чуть больше 10 Ом. Изменяя величину R28, добиваемся зажигания светодиода.
На этом регулировка прибора заканчивается.
В своём варианте я использовал стрелочный индикатор от магнитофона, у которого два сектора: зелёный и красный. Для меня не важно численное значение ЭПС конденсатора, главное – годен или нет. Такое изображение шкалы значительно упрощает настройку системы защиты. Т.к. конец зелёного сектора это не конец всей шкалы и как следствие меньше перегружается стрелочный индикатор.
Узел защиты выполнен на отдельной плате и подпаян к стрелочному индикатору. Разъём Сх я использовал от старых телевизоров на семь штырьков, — 3 чёрных и 4 белых. Это позволяет проверять конденсаторы без щупов. Разъём с платой соединён коротким одножильным проводом диаметром 1мм.
Схема питания (рисунок слева). Если не использовать светодиодные индикаторы АЛ304Г, то часть схемы на транзисторах можно исключить.
Кликните, чтобы посмотреть фото собранного прибора
[свернуть]
| Схема измерителя ESR |
А что это такое? Теоретически это что то типа последовательного сопротивления с конденсатором.
Ах да, ещё особенность — аналоги прибора стоят дорого).ИЗМЕРИТЕЛЬ ESR
Для проверки конденсаторов, решил собрать так называемый «измеритель ESR”. Ведь с испытанием диодов и резисторов проблем не возникает, а вот с конденсаторами сложнее. Как известно, ESR — это сокращение от Equivalent Serial Resistance, — означает «эквивалентное последовательное сопротивление”. Объясним проще. В упрощенном виде электролитический конденсатор представляет собой две алюминиевые ленточные обкладки, разделенные прокладкой из пористого материала, пропитанного электролитом (отсюда и название электролитический). Диэлектриком в таких конденсаторах является очень тонкая оксидная пленка, образующаяся на поверхности алюминиевой фольги при подаче на обкладки напряжения определенной полярности.
К этим ленточным обкладкам присоединяются проволочные выводы. Ленты сворачиваются в рулон, и все это помещается в герметичный корпус. Благодаря очень малой толщине диэлектрика и большой площади обкладок оксидные конденсаторы при малых габаритах имеют большую емкость.
В процессе работы внутри конденсатора протекают электрохимические процессы, разрушающие место соединения вывода с обкладками. Контакт нарушается, и в результате появляется так называемое переходное сопротивление, достигающее значения десятков ом и более, что эквивалентно включению последовательно с конденсатором резистора, который находится в самом конденсаторе. Зарядные и разрядные токи вызывают нагрев этого «резистора”, что еще больше усиливает разрушительный процесс. Другая причина выхода из строя электролитического конденсатора — это «высыхание”, когда из-за плохой герметизации происходит испарение электролита. В этом случае возрастает реактивное емкостное (Хс) сопротивление конденсатора, так как емкость последнего уменьшается.
Наличие последовательного сопротивления негативно сказывается на работе устройства, нарушая логику работы конденсатора в схеме. (Если включить, например, последовательно с конденсатором фильтра выпрямителя резистор сопротивлением десяток Ом, на выходе последнего резко возрастут пульсации выпрямленного напряжения). Особенно сильно сказывается повышенное значение ESR конденсаторов (причем всего до пары Ом) на работе импульсных блоков питания.
Принцип работы данного измерителей ESR основан на измерении емкостного сопротивления конденсатора, т.е., по сути, это омметр, работающий на переменном токе.
Как известно, Xс=1/2πfC , где
Xс — емкостное сопротивление, Ом;
f — частота, Герц;
С — емкость, Фарад.
На микросхеме DD1 собран генератор прямоугольных импульсов (элементы D1.1, D1.2), буферный усилитель (элементы D1.3, D1.4) и усилительный каскад на транзисторах. Частота генерации определяется элементами С1 и R1 и равна 100 кГц. Прямоугольные импульсы через разделительный конденсатор С2 подаются на первичную обмотку повышающего трансформатора Т1.
Во вторичную обмотку после выпрямителя на диоде включен микроамперметр, по шкале которого отсчитывают значение ESR. Конденсатор С3 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. При включении питания стрелка микроамперметра отклоняется на конечную отметку шкалы (добиваются подбором резистора R2). Такое ее положение соответствует значению «бесконечность” измеряемого ESR. Если подключить исправный оксидный конденсатор параллельно обмотке I трансформатора Т1, то благодаря низкому емкостному сопротивлению конденсатор зашунтирует обмотку, и стрелка измерителя приблизится к нулю. При наличии же в измеряемом дефекта, в нем повышается значение ESR. Часть переменного тока потечет через обмотку, и стрелка будет все меньше отклоняться от значения «бесконечность”. Чем больше ESR, тем больший ток протекает через обмотку и меньший через конденсатор, и тем ближе к положению «бесконечность” находится стрелка.
Трансформатор наматывают на ферритовом кольце с внешним диаметром 10…15 мм. Первичная обмотка содержит 10 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,5 мм, вторичная — 200 витков ПЭВ-2 диаметром 0,1 мм.
Диод обязательно должен быть германиевым, например Д9, Д310, Д311, ГД507. Кремниевые диоды имеют большое пороговое напряжение открывания (0,5…0,7 В), что приведет к сильной нелинейности шкалы измерителя в области измерения малых сопротивлений. Градуируют измеритель ESR с помощью нескольких резисторов сопротивлением 1 Ом. Замкнув щупы, отмечают, где будет нулевая отметка шкалы. Из-за наличия сопротивления в соединительных проводах, она может не совпадать с положением стрелки при выключенном питании. Поэтому провода, идущие к щупам, должны быть по возможности короткими. Далее подключают два параллельно соединенных резистора на 1 Ом и отмечают положение стрелки, соответствующее измеряемому сопротивлению 0,5 Ом. Затем подключают резисторы на 1, 2, 3, 5 и 10 Ом и отмечают положения стрелки при измерении этих сопротивлений. На этом можно остановиться, так как электролитические конденсаторы емкостью более 4,7 мкФ с ESR больше 10 Ом хотя и могут работать, но уже не долго:)
Что такое ESR?
Эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) — это исключительно важный параметр электролитического конденсатора, характеризующий его работоспособность, качество и степень старения.
С точки зрения ремонта электронной техники этот параметр даже более важен, чем емкость. Если, например, мы измерили емкость конденсатора номиналом 1000 микрофарад и она оказалась 650 микрофарад, конденсатор еще может долгое время работать в устройстве практически без заметного ухудшения характеристик (это конечно сильно зависит от конкретной схемы), в случае, если его ESR остается в приемлемых рамках. С другой стороны, если у конденсатора сильно выросло ESR, то во многих схемах, особенно в импульсных блоках питания, такой конденсатор уже не сможет выполнять своих функций даже если у него сохранилась номинальная емкость. Однако на практике такое бывает не часто, так как емкость и ESR — параметры взаимосвязанные и при росте ESR очень часто уменьшается и емкость конденсатора. Обычно ESR возрастает по мере высыхания электролита конденсатора.
Нужно сказать, что допустимое ESR — это параметр не постоянный, он зависит от емкости и рабочего напряжения конденсатора. Поэтому сделать вывод о пригодности конденсатора после измерения его ESR можно с помощью специальной таблицы максимально допустимых значений ESR. Вы можете ее увидеть на фотографии прибора на его лицевой панели. Я распечатал таблицу и приклеил ее на панель прибора:
Как измерить ESR?
Эквивалентное последовательное сопротивление, так же, как и обычное сопротивление, измеряется в Омах. В отличие от обычного омметра, прибор, измеряющий ESR, производит измерения не на постоянном токе, а на переменном токе сравнительно высокой частоты, обычно в районе 100 килогерц. На такой частоте емкость конденсатора практически не оказывает влияния на сопротивление конденсатора, поэтому измеряется именно последовательное эквивалентное сопротивление, а не емкость конденсатора. Фактически это главное и единственное отличие измерителя ESR от простого омметра.
В общем виде метод измерения ESR показан на схеме ниже:
Большинство измерителей работают именно по этому принципу. У нас есть генератор переменного напряжения G, резистор известного сопротивления R и измеряемый конденсатор Cx. Этот резистор совместно с измеряемым конденсатором образуют делитель напряжения. Дальше идет детектор, преобразующий переменное напряжение в постоянное и узел индикации этого постоянного напряжения, пересчитанного в Омы. Это может быть аналоговая или цифровая схема индикации, суть от этого не меняется.
Схема прибора
Описываемый прибор
исключительно удобен тем, что может проверять конденсаторы без выпаивания их из схемы и в большинстве случаев это срабатывает. Исключением может быть например если вы хотите проверить конденсатор, параллельно которому включены другие конденсаторы. Такое включение иногда бывает в блоках питания. В таком случае прибор покажет наименьший ESR (то есть ESR лучшего конденсатора).
Схема измерителя ESR (кликните чтобы увеличить)
Прибор собран на основе микроконтроллера PIC16F873. Микроконтроллер измеряет выпрямленное напряжение, пересчитывает его значение в сопротивление в Омах. Кроме того микроконтроллер генерирует переменное напряжение прямоугольной формы частотй 100 кГц, которое используется для проведения измерений.
Для того, чтобы было возможно измерять ESR конденсаторов, не выпаивая их из схемы, измерительное напряжение должно быть достаточно низким, обычно 0,2-0,4 вольта, то есть меньше порога открывания pn — переходов полупроводниковых приборов.
Фактичекски представляет собой цифровой омметр работающий на переменном напряжении частотой 100кГц и позволяющий измерять сопротивления от 0 до 25,5Ом.
Узел формирования образцового напряжения 2.5 В для АЦП контроллера в оригинальной схеме собран на микросхеме TL431. В то время, когда я собирал этот измеритель у меня такой микросхемы не было и я заменил его стабилитроном на 3.3 В и подстроечным резистором на 10 К. Подстроечником я установил на ножке 5 контроллера требуемое напряжение 2.5 В.
Исходный узел на TL431
Я заменил его вот так
Сейчас TL431 — это очень распространенная и дешевая микросхема и проблем с ее приобретением нет. Так что если вы будете использовать мою печатную плату, то установите TL431. Подстроечник в таком случае устанавливать не нужно.
Блок питания собран на сетевом трансформаторе T1, диодном мостике и стабилизаторе напряжения LM7805 (K142ЕН5А). В своей версии прибора я отказался от трансформатора, оставив, тем не менее, диодный мостик на печатной плате. Я использовал малогабаритный импульсный сетевой блок питания (адаптер) на напряжение 12 вольт,
который, благодаря наличию диодного мостика, можно подключать в любой полярности или вообще использовать адаптер с переменным напряжением на выходе (просто трансформатор).
В принципе можно избавиться вообще от блока питания, если использовать пяти-вольтовый адаптер — зарядку от смартфона.
Меандр с частотой 100кГц снимается с ножки RC2 микроконтроллера и через резистор R3 подается на усилитель тока, собранный на транзисторах VT1,VT2. Я использовал КТ3102 и КТ3107. Хорошей идеей здесь будет использовать современные транзисторы BC547 и bc557. Нагрузкой усилителя служит резистор R1 и диоды VD5,VD7, включенные встречно-параллельно для ограничения амплитуды на измеряемом конденсаторе. Далее переменное напряжение, через конденсатор С1 и измеряемый конденсатор Cx поступает на первичную обмотку повышающего трансформатора Т2. далее импульсы снимаются со вторичной обмотки и выпрямляются диодом VD6, после чего полученное пульсирующее напряжение сглаживается конденсатором С3. Далее сформированное постоянное напряжение через подстроечный резистор R4 поступает на вход аналого-цифрового преобразователя микроконтроллера D3. Конденсатор С9 устраняет возможные высокочастотные помехи.
Информация отображается на трехразрядном семи-сегментном ЖК индикаторе. Транзисторы VT3, VT4, VT5 — ключи коммутации ЖК индикаторов (используется принцип динамической индикации.
Сетевой трансформатор (если вы решите его использовать) со вторичной обмоткой на 9-12 вольт. Повышающий трансформатор Т2 намотан на ферритовом кольце марки М2000НМ и размером К10х6Х3 (можно использовать кольцо других размеров, не сильно отличающихся от указанных. Это не критично). Первичная обмотка намотана проводом диаметром 0,26мм, и состоит из 42 витков. Вторичная обмотка содержит 700витков провода диаметром 0,08мм.
Налаживание устройства. Подключаем к щупам измерителя резистор известного сопротивления в диапазоне 1 .. 5 Ом и подстроечным резистором добиваемся корректных показаний на дисплее. После такой настройки мой прибор при соединенных вместе щупах показывал сопротивление отличное от нуля, поэтому я еще слегка подкорректировал положение движка резистора таким образом чтобы на дисплее были нулевые показания при замкнутых щупах.
Печатная плата устройства когда-то была разведена в программе PCAD2006, а в последствии я импортировал файл платы в программу DIPTRACE.
Большое спасибо за проделанную работу. Еще один из выводов на основании прочитанного:Головка в 1 мА оказалась тупа для такого детектора. ведь именно включение последовательно с головкой резистора растягивает шкалу. Поскольку большая точность не нужна можно попробовать головку от магнитофона. (одна беда она изрядно электризуется, чуть рукавом свитера задел и стрелка сама на пол шкалы скачет) а ток полного отклонения около 240 мкА (точное название М68501)
А вообще чтоб конденсатор выбраковать разве недостаточно шкалы ом до 10-12?
Приставка к мультиметру — измеритель ESR
Идеальный конденсатор, работая на переменном токе должен обладать только реактивным (емкостным) сопротивлением. Активная составляющая должна быть близка к нулю. Реально, хороший оксидный (электролитический) конденсатор должен обладать активным сопротивлением (ESR) не более 0,5-5 Ом (зависит от емкости, номинального напряжения). Практически, в аппаратуре, проработавшей несколько лет, можно встретить, казалось бы исправный конденсатор емкостью 10 мкФ с ESR до 100 Ом и более. Такой конденсатор, несмотря на наличие емкости, — негоден, и скорее всего является причиной неисправности или некачественной работы аппарата, в котором он работает.
На рисунке 1 показана схема приставки к мультиметру для измерения ESR оксидных конденсаторов. Чтобы измерить активную составляющую сопротивления конденсатора необходимо выбрать такой режим измерения, при котором реактивная составляющая будет очень мала. Как известно, реактивное сопротивление емкости снижается с увеличением частоты. Например, на частоте 100 кГц при емкости 10 мкФ реактивная составляющая буде менее 0,2 Ом. То есть, измеряя сопротивление оксидного конденсатора емкостью более 10 мкФ по падению на нем переменного напряжения частотой 100 кГц и более, можно утверждать, что. при заданной погрешности 10-20% результат измерения можно будет принять практически только как величину активного сопротивления.
И так, схема, показанная на рисунке 1, представляет собой генератор импульсов частоты 120 кГц, выполненный на логических инверторах микросхемы D1, делитель напряжения, состоящий из сопротивлений R2,R3 и тестируемого конденсатора СХ, и измерителя переменного напряжения на СХ, состоящего из детектора VD1-VD2 и мультиметра, включенного на измерение малых постоянных напряжений.
Частота установлена цепью R1-C1. Элемент D1.3 является согласующим, а на элементах D1.4-D1.6 сделан выходной каскад.
Подстройкой сопротивления R2 выполняют юстировку прибора. Так как в популярном мультиметре М838 нет режима измерения малых переменных напряжений (а именно с этим прибором у автора работает приставка), в схеме пробника имеется детектор на германиевых диодах VD1-VD2. Мультиметр измеряет постоянное напряжение на С4.
Источником питания служит «Крона». Это такая же батарея, как та, которой питается мультиметр, но приставка должна питаться от отдельной батареи.
Монтаж деталей приставки выполнен на печатной плате, разводка и расположение деталей которой показаны на рисунке 2.
Конструктивно приставка выполнена в одном корпусе с источником питания. Для подключения к мультиметру используются Собственные щупы мультиметра. Корпусом служит обычная мыльница.
От точек Х1 и Х2 сделаны коротенькие щупы. Один из них жесткий, в виде шила, а второй гибкий длиной не более 10 см, око-неченый таким же заостренным щупом. Эти щупы можно подключать к конденсаторам, как к немонтированным, так к расположенным на плате (выпаивать их не требуется), что значительно упрощает поиск дефектного конденсатора при ремонте. Желательно подобрать к этим щупам «крокодильчики» для удобства проверки немонтированных (или демонтированных) конденсаторов.
Микросхему К561ЛН2 можно заменить аналогичной К1561ЛН2, ЭКР561ЛН2, а с изменениями в плате — К564ЛН2, CD4049.
Диоды Д9Б — любые гарманиевые, например, любые Д9, Д18, ГД507. Можно попробовать применить и кремниевые.
Выключатель S1 — микротумблер предположительно китайского производства. У него плоские выводы под печатный монтаж.
Налаживание приставки. После проверки монтажа и работоспособности подключите мультиметр. Желательно частотомером или осциллографом проверить частоту на Х1-Х2. Если она лежит в пределах 120-180 кГц, — нормально. Если нет, — подберите сопротивление R1.
Подготовьте набор постоянных резисторов сопротивлением 1 Ом, 5 Ом, 10 Ом, 15 Ом, 25 Ом, 30 Ом, 40 Ом, 60 Ом, 70 Ом и 80 Ом (или около того). Подготовьте лист бумаги. Подключите вместо испытуемого конденсатора резистор сопротивлением 1 Ом. Поверните ползунок R2 так, чтобы мультиметр показал напряжение 1 mV. На бумаге запишите «1 Ом = 1mV». Далее, подключайте другие резисторы, и, не меняя положение R2, делайте аналогичные записи (например. «60Ом = 17mV»).
Получится таблица расшифровки показаний мультиметра. Эту таблицу нужно аккуратно оформить (вручную или на компьютере) и наклеить на корпус приставки, так чтобы таблицей было удобно пользоваться. Если таблица бумажная, — наклейте на её поверхность скотч-ленты, чтобы защитить бумагу от истирания.
Теперь, проверяя конденсаторы, вы считываете показания мультиметра в милливольтах, затем по таблице примерно определяете ESR конденсатора и принимаете решение о его пригодности.
Хочу заметить, что эту приставку можно приспособить и для измерения емкости оксидных конденсаторов. Для этого нужно существенно понизить частоту мультивибратора, подключив параллельно С1 конденсатор емкостью 0,01 мкФ. Для удобства можно сделать переключатель «С / ESR». Так же потребуется сделать еще одну таблицу, — со значениями емкостей.
Желательно, для соединения с мультиметром использовать экранированный кабель, чтобы исключить влияние наводок на показания мультиметра.
Аппарат, на плате которого вы ищите неисправный конденсатор, должен быть выключен, как минимум за полчаса до начала поисков (чтобы конденсаторы, имеющиеся в его схеме, разрядились).
Приставку можно использовать не только с мультиметром, но и с любым прибором, способным измерять милливольты постоянного или переменного напряжения. Если ваш прибор способен измерять малое переменное напряжение (милливольтметр переменного тока или дорогой мультиметр) можно детектор на диодах VD1 и VD2 не делать, а измерять переменное напряжение прямо на испытуемом конденсаторе. Естественно, табличку нужно делать под конкретный прибор, с которым вы планируете работать в дальнейшем. А в случае использования прибора со стрелочным индикатором можно на его шкалу нанести дополнительную шкалу для измерения ESR.
Радиоконструктор, 2009, №01 стр. 11-12
Литература:
1 С Рычихин. Пробник оксидных конденсаторов Радио, №10, 2008, стр.14-15.
Более года использую прибор по схеме Д. Телеша из журнала «Схемотехника» №8, 2007 г., стр. 44-45.
На милливольтметре М-830В на диапазоне 200 мВ показания, без установленного конденсатора, — 165…175 мВ.
Напряжение питания 3 В (2 батарейки АА работали больше года), частота измерения от 50 до 100 кГц (установил 80 кГц подбором конденсатора С1). Практически измерял емкости от 0,5 до 10000 МкФ и ESR от 0,2 до 30 (при тарировке показания прибора в мВ оответствуют резисторам того-же номинала в Ом). Использовал для ремонта импульсных блоков питания ПК и БРЭА.
Практически готовая схема для проверки ЕПС, если собраь на КМОП, то будет работать и от 3-х вольт… .
Т. е., прибор для измерения ЭПС — эквивалентного последовательного сопротивления.
Как выяснилось, работоспособность (электролитических — частности) конденсаторов, особенно тех, которые работают в силовых импульсных устройствах, влияет в значительной степени внутреннее эквивалентное последовательное сопротивление переменному току. Различные производители конденсаторов по разному относятся к значениям частоты, на которой должна определяться величина ЭПС, но частота эта не должна быть ниже 30кГц.
Величина ЭПС в какой-то степени связана с основным параметром конденсатора — емкостью, но доказано, что конденсатор может быть неисправным из-за большого собственного значения ЭПС, даже при наличии заявленной емкости.
вид снаружи
В качестве генератора использована микросхема КР1211ЕУ1 (частота при номиналах на схеме около 70кГц), трансформаторы могут быть применены фазоинверторные от БП АТ/АТХ — одинаковые параметры (коэффициенты трансформации в частности) практически от всех производителей. Внимание!!! В трансформаторе Т1 используется лишь половинка обмотки.
Головка прибора имет чувствительность 300мкА, но возможно использование других головок. Предпочтительно использование более чувствительных головок.
Шкала этого прибора растянута на треть при измерении до 1-го Ома. Десятая Ома легко отличима от 0,5 Ома. В шкалу укладываются 22 Ома.
Растяжку и диапазон можно варьировать с помощью добавления витков к измерительной обмотке (с щупами) и/или к обмоткам III того или иного трансформатора.
http://www. matei. ro/emil/links2.php
http://www. . au/cms/gallery/article. html? slideshow=0&a=103805&i=2
DIV_ADBLOCK308″>
http://forum. /index. php? showtopic=42955&st=40
Измеритель ёмкости от 0,5 до 30000 мкф. Если повысить частоту генератора до 100 кгц, то можно будет измерять и ЕПС.
Пределы: 0-50, 0-500, мкф
http://*****/index. php? act=categories&CODE=article&article=2386
За основу всех измерителей брался генератор с выходной частотой 50-100 кГц и измеритель напряжения или тока, между ними включался испытуемый конденсатор и его внутреннее сопротивление определялось по показаниям стрелочного или светодиодного индикатора. Некоторые измерители, обладают достаточно высокими показателями и довольно надёжными способами защиты от попадания напряжения от заряженного проверяемого конденсатора, на вход прибора.
При подключении исправного конденсатора, светодиод должен гаснуть полностью, т. к. короткозамкнутые витки полностью срывают генерацию. При неисправных конденсаторах, светодиод продолжает гореть или чуть-чуть пригасает, в зависимости от величины ESR.
Простота данного пробника, позволяет собрать его в корпусе от обычного фломастера, основное место в нём уделяется батарее, кнопке включения и светодиоде выступающем над корпусом. Миниатюрность пробника позволяет разместить один из щупов, там же, а второй сделать максимально коротким проводом, что уменьшит влияние индуктивности щупов, на показания. К тому же не понадобится крутить головой, для визуального контроля индикатора и установки щупов, что часто неудобно в процессе работы.
Конструкция и детали.
Катушки трансформатора намотаны на одном кольце, желательно наименьшего размера, его магнитная проницаемость не очень важна, генераторные имеют число витков по 30 вит. каждая, индикаторная — 6 вит. и измерительная 4 вит. или 3 вит. (подбирается при настройке), толщина всех проводов 0,2-0,3мм. Измерительную обмотку следует мотать проводом не менее 1.0 мм. (Вполне подойдет монтажный провод – лишь бы обмотка уместилась на кольце.) R1 регулирует в небольших пределах частоту и потребляемый ток. Резистор R2 ограничивает ток короткого замыкания создаваемого проверяемым конденсатором, он, по соображения защиты от заряженного конденсатора, который разрядится через него и обмотку, должен быть 2-х ваттным. Варьируя его сопротивлением, можно легко отличить сопротивление от 0.5 Ом и выше, по свечению светодиода. Транзистор подойдёт любой маломощный. Питание осуществляется от одной батареи 1.5 вольта. В ходе испытаний прибора, его даже удавалось запитывать от двух щупов стрелочного омметра, включенного на единицы Ом.
Номиналы деталей:
Rоm
R2* — 1оm
C1- 1 мкФ
С2- 390пФ
Настройка.
Не представляет никаких трудностей. Правильно собранный генератор начинает работать сразу на частоте 50-60 кГц, если не загорится светодиод, нужно поменять полярность включения. Потом подключая к измерительной обмотке вместо конденсатора резистор 0.5-0.3 Ома добиваются еле заметного свечения, подбирая витки и резистор R2, но обычно их количество колеблется от 3-х до 4-х. В конце всего проверяют на заведомо исправном и неисправном конденсаторе. При наличии небольших навыков, легко распознаются ESR конденсатора до 0.3-0,2 Ома, что вполне достаточно для отыскания неисправного конденсатора, от ёмкости в 0,47 и до 1000мкФ. Вместо одного светодиода можно поставить два и в цепь одного из них включить стабилитрон на 2-3 вольта, но понадобится увеличить обмотку, да и конструктивно прибор усложнится. Можно сделать сразу два щупа, выходящими из корпуса, но следует предусмотреть расстояние между ними, чтоб было удобно мерить различные по величине, конденсаторы. (например — для SMD конденсаторов можно использовать идею ув. Barbos»а — и конструктивно выполнить пробник в виде пинцета)
Ещё одно применение этого прибора: им удобно проверять кнопки управления в аудио и видеоаппаратуре, т. к. со временем некоторые кнопки дают ложные команды из-за повышенного внутреннего сопротивления. Тоже касается и проверки печатных проводников на обрыв или проверки переходного сопротивления контактов.
Надеюсь, пробник займёт достойное место в строю приборов-помощников «жукостроителя».
Впечатление от использования этого пробника:
— я забыл, что такое неисправный конденсатор;
— 2/3 старых конденсаторов пришлось выкинуть.
Ну и самое приятное – в магазин и на базар без пробника я не хожу.
Продавцы конденсаторов – очень недовольны.
Е. Терентьев
Радио, 4, 1995
http://www. *****/shem/schematics. html? di=54655
Предлагаемый стрелочный измеритель позволяет определять параметры большинства встречающихся в практике радиолюбителя катушек индуктивности и конденсаторов. Кроме измерений параметров элементов, прибор может быть использован как генератор фиксированных частот с декадным делением, а также как генератор меток для радиотехнических измерительных приборов.
Предлагаемый измеритель емкости и индуктивности отличается от аналогичного («Радио», 1982, 3, стр.47) простотой и малой трудоемкостью изготовления. Диапазон измерений разбит подекадно на шесть поддиапазонов с предельными значениями емкости 100 пф — 10 мкф для конденсаторов и индуктивности 10 мкГн — 1 Гн для катушек индуктивности. Минимальные значения измеряемых емкости, индуктивности и точность измерения параметров на пределе 100 пф и 10 мкГн определяет конструктивная емкость клемм или гнезд для подключения выводов элементов. На остальных поддиапазонах погрешность измерения в основном определяется классом точности стрелочной измерительной головки. Потребляемый прибором ток не превышает 25 мА.
Принцип работы прибора основан на измерении среднего значения разрядного тока емкости конденсатора и ЭДС самоиндукции индуктивности. Измеритель, принципиальная схема которого приведена на рис.1, состоит из задающего генератора на элементах DD1.5, DD1.6 с кварцевой стабилизацией частоты, линейки делителей частоты на микросхемах DD2 — DD6 и буферных инверторов DD1.1 — DD1.4. Резистор R4 ограничивает выходной ток инверторов. Цепь из элементов VD7, VD8, R6, C4 используется при измерении емкости, а цепь VD6, R5, R6, C4 — при измерении индуктивности. Диод VD9 защищает микроамперметр PA1 от перегрузки. Емкость конденсатора C4 выбрана сравнительно большой, чтобы уменьшить дрожание стрелки на максимальном пределе измерения, где тактовая частота минимальна — 10 Гц.
В приборе использована измерительная головка с током полного отклонения 100 мкА. Если применить более чувствительную — на 50 мкА, то в этом случае можно уменьшить предел измерения в 2 раза. Семисегментный светодиодный индикатор АЛС339А используется как индикатор измеряемого параметра, его можно заменить индикатором АЛС314А. Вместо кварцевого резонатора на частоту 1 МГц можно включить слюдяной или керамический конденсатор емкостью 24 пф, однако при этом погрешность измерения увеличится на 3-4%.
Возможны замены диода Д20 диодами Д18 или ГД507, стабилитрона КС156А — стабилитронами КС147А, КС168А. Кремниевые диоды VD1-VD4, VD9 могут быть любыми с максимальным током не менее 50 мА, а транзистор VT1 — любым из типов КТ315, КТ815. Конденсатор CЗ — керамический К10-17а или КМ-5. Все номиналы элементов и частота кварца могут отличаться на 20 %.
Настройку прибора начинают в режиме измерения емкости. Переводят переключатель SB1 в верхнее по схеме положение и устанавливают переключатель диапазона SA1 в положение, соответствующее пределу измерения 1000 пФ. Подключив образцовый конденсатор емкостью 1000 пФ к клеммам XS1, XS2, движок подстроечного резистора R6 выводят в положение, при котором стрелка микроамперметра PA1 установится на конечное деление шкалы. Затем переводят переключатель SB1 в режим измерения индуктивности и, подключив к клеммам катушку индуктивности величиной 100 мкГн, в том же положении переключателя SA1 производят аналогичную калибровку подстроечным резистором R5. Естественно, точность калибровки прибора определяется точностью используемых образцовых элементов.
Измерения прибором параметров элементов желательно начинать с большего предела измерений для избежания резкого зашкаливания стрелки головки прибора. Для обеспечения питания измерителя можно использовать постоянное напряжение 10…15 В или переменное напряжение от подходящей обмотки трансформатора питания другого прибора с током нагрузки не менее 40…50 мА. Мощность отдельного трансформатора должна быть не менее 1 Вт.
В случае питания прибора от батареи аккумуляторов или гальванических элементов напряжением 9 В его можно упростить и повысить экономичность исключением диодов выпрямителя напряжения питания, индикатора HG1 и переключателя SB1, выведя на переднюю панель прибора три клеммы (гнезда) от точек 1, 2, 3, указанных на принципиальной схеме. При измерении емкости конденсатор подключают к клеммам 1 и 2, при измерении индуктивности катушку подключают к клеммам 1 и 3.
Примечание редакции. Точность измерителя LC со стрелочным индикатором в определенной степени зависит от участка шкалы, поэтому введение в схему переключаемого делителя частоты на 2, 4 или аналогичное изменение частоты задающего генератора (для варианта без кварцевого резонатора) позволяет снизить требования к габаритам и классу точности показывающего прибора.
http:///izmer/izmer4.php
Цифровой измерительный прибор в лаборатории радиолюбителя теперь не редкость. Однако не часто им можно измерить параметры конденсаторов и катушек индуктивности, даже если это мультиметр. Описываемая здесь простая приставка предназначена для использования совместно с мультиметрами или цифровыми вольтметрами (например, М-830В, М-832 и им подобными), не имеющими режима измерения параметров реактивных элементов.
Для измерения емкости и индуктивности с помощью несложной приставки использован принцип, подробно описанный в статье А. Степанова «Простой LC-метр» в «Радио» № 3 за 1982 г. Предлагаемый измеритель несколько упрощен (вместо генератора с кварцевым резонатором и декадного делителя частоты применен мультивибратор с переключаемой частотой генерации), но он позволяет с достаточной для практики точностью измерять емкость в пределах 2 пф…1 мкф и индуктивность 2 мкГн… 1 Гн. Кроме того, в нем вырабатывается напряжение прямоугольной формы с фиксированными частотами 1 МГц, 100 кГц, 10 кГц, 1 кГц, 100 Гц и регулируемой амплитудой от 0 до 5 В, что расширяет область применения устройства.
Задающий генератор измерителя (рис. 1) выполнен на элементах микросхемы DD1 (КМОП), частоту на его выходе изменяют с помощью переключателя SA1 в пределах 1 МГц — 100 Гц, подключая конденсаторы С1-С5. С генератора сигнал поступает на электронный ключ, собранный на транзисторе VT1. Переключателем SA2 выбирают режим измерения «L» или «С». В показанном на схеме положении переключателя приставка измеряет индуктивность. Измеряемую катушку индуктивности подключают к гнездам Х4, Х5, конденсатор — к ХЗ, Х4, а вольтметр — к гнездам Х6, Х7.
При работе вольтметр устанавливают в режим измерения постоянного напряжения с верхним пределом 1 — 2В. Следует учесть, что на выходе приставки напряжение изменяется в пределах 0… 1 В. На гнездах Х1, Х2 в режиме измерения емкости (переключатель SA2 — в положении «С») присутствует регулируемое напряжение прямоугольной формы. Его амплитуду можно плавно изменять переменным резистором R4.
Питается приставка от батареи GB1 с напряжением 9 В («Корунд» или аналогичные ей) через стабилизатор на транзисторе VT2 и стабилитроне VD3.
Микросхему К561ЛА7 можно заменить на К561ЛЕ5 или К561ЛА9 (исключив DD1.4), транзисторы VT1 и VT2-на любые маломощные кремниевые соответствующей структуры, стабилитрон VD3 заменим на КС156А, КС168А. Диоды VD1, VD2 — любые точечные германиевые, например, Д2, Д9, Д18. Переключатели желательно использовать миниатюрные.
Корпус прибора — самодельный или готовый подходящих размеров. Монтаж деталей (рис. 2) в корпусе — навесной на переключателях, резисторе R4 и гнездах. Вариант внешнего вида показан на рисунке. Разъемы ХЗ-Х5 — самодельные, изготовлены из листовой латуни или меди толщиной 0,1…0,2 мм, конструкция их понятна из рис. 3. Для подключения конденсатора или катушки необходимо ввести выводы детали до упора в клиновидный зазор пластин; этим достигается быстрая и надежная фиксация выводов.
Налаживание прибора производят с помощью частотомера и осциллографа. Переключатель SA1 переводят в верхнее по схеме положение и подбором конденсатора С1 и резистора R1 добиваются частоты 1 МГц на выходе генератора. Затем переключатель последовательно переводят в последующие положения и подбором конденсаторов С2 — С5 устанавливают частоты генерации 100 кГц, 10 кГц, 1 кГц и 100 Гц. Далее осциллограф подключают к коллектору транзистора VT1, переключатель SA2 — в положении измерения емкости. Подбором резистора R3 добиваются формы колебаний, близкой к меандру на всех диапазонах. Затем переключатель SA1 снова устанавливают в верхнее по схеме положение, к гнездам Х6, Х7 подключают цифровой или аналоговый вольтметр, а к гнездам ХЗ, Х4 — образцовый конденсатор емкостью 100 пф. Подстройкой резистора R7 добиваются показаний вольтметра 1 В. Потом переводят переключатель SA2 в режим измерения индуктивности и к гнездам Х4, Х5 подключают образцовую катушку с индуктивностью 100 мкГн, резистором R6 устанавливают показания вольтметра, также равные 1 В.
На этом настройка прибора заканчивается. На остальных диапазонах точность показаний зависит только от точности подбора конденсаторов С2 — С5. От редакции. Налаживание генератора лучше начать с частоты 100 Гц, которую устанавливают подбором резистора R1, конденсатор С5 не подбирают. Следует помнить, что конденсаторы СЗ — С5 должны быть бумажными или, что лучше, метаплопленочными (К71, К73, К77, К78). При ограниченных возможностях в подборе конденсаторов можно использовать и переключение секцией SA1.2 резисторов R1 и их подбор, а число конденсаторов надо уменьшить до двух (С1, СЗ). Номиналы сопротивлений резисторов составят в этом: случав 4,7: 47; 470 к0м.
(Радио 12-98
Список источников по теме ЭПС конденсаторов в журнале «Радио»
Пробник оксидных конденсаторов. — Радио, 2003, №10, с.21-22. ЭПС и не только… — Радио, 2005, №8, с.39,42. Прибор для проверки оксидных конденсаторов. — Радио, 2005, №10, с.24-25. Оценка эквивалентного последовательного сопротивления конденсатора. — Радио, 2005, №12, с.25-26. Измеритель ЭПС оксидных конденсаторов. – Радио, 2006, №10, с. 30-31. Индикатор ЭПС оксидных конденсаторов. — Радио, 2008, №7, с.26-27. Измеритель ЭПС оксидных конденсаторов. — Радио, 2008, №8, с. 18-19. Пробник оксидных конденсаторов. — Радио, 2008, №10, с.14-15. Измерители ЭПС оксидных конденсаторов. — Радио, 2009, №8, с 49-52.
Это устройство построено на основе прибора, ранее описанного в нашем журнале . В отличие от большинства таких приборов оно интересно тем, что проверка исправности и емкости конденсаторов возможна и без их демонтажа из платы. В эксплуатации предлагаемый измеритель весьма удобен и имеет достаточную точность.
Тот, кто занимается ремонтом бытовой или промышленной радиоаппаратуры, знает, что исправность конденсаторов удобно проверять без их демонтажа. Однако многие измерители емкости конденсаторов такой возможности не предоставляют. Правда, одна подобная конструкция была описана в . Она имеет небольшой диапазон измерения, нелинейную шкалу с обратным отсчетом, что снижает точность. При проектировании же нового измерителя решалась задача создания прибора с широким диапазоном, линейной шкалой и прямым отсчетом, чтобы можно было пользоваться им, как лабораторным. Помимо этого, прибор должен быть диагностическим, т. е. способным проверять и конденсаторы, зашунтированные р-n переходами полупроводниковых приборов и сопротивлениями резисторов.
Принцип работы прибора таков. На вход дифференциатора , в котором проверяемый конденсатор используется в качестве дифференцирующего, подается напряжение треугольной формы. При этом на его выходе получается меандр с амплитудой, пропорциональной емкости этого конденсатора. Далее детектор выделяет амплитудное значение меандра и выдает постоянное напряжение на измерительную головку.
Амплитуда измерительного напряжения на щупах прибора примерно 50 мВ, что недостаточно для открывания р-n переходов полупроводниковых приборов, поэтому они не оказывают своего шунтирующего действия.
Прибор имеет два переключателя. Переключатель пределов «Шкала» с пятью положениями: 10 мкФ, 1 мкФ, 0,1 мкФ, 0,01 мкФ, 1000 пФ. Переключателем «Множитель» (Х1000, Х100, Х10, Х1) меняется частота измерения. Таким образом, прибор имеет восемь поддиапазонов измерения емкости от 10000 мкФ до 1000 пФ, что практически достаточно в большинстве случаев.
Генератор треугольных колебаний собран на ОУ микросхемы DA1.1, DA1.2, DA1.4 (рис. 1). Один из них, DA1.1, работает в режиме компаратора и формирует сигнал прямоугольной формы, который поступает на вход интегратора DA1.2. Интегратор преобразует прямоугольные колебания в треугольные. Частота генератора определяется элементами R4, С1-С4. В цепи обратной связи генератора стоит инвертор на ОУ DA1.4, который обеспечивает автоколебательный режим. Переключателем SA1 можно устанавливать одну из частот измерения (множитель): 1 Гц (Х1000), 10 Гц(х100), 100 Гц(х10), 1 кГц(х1).
Рис. 1
ОУ DA2.1 — повторитель напряжения, на его выходе сигнал треугольной формы амплитудой около 50 мВ, который и используется для создания измерительного тока через проверяемый конденсатор Сх.
Так как емкость конденсатора измеряется в плате, на нем может находиться остаточное напряжение, поэтому для исключения повреждения измерителя параллельно его щупам подключены два встречно-параллельных диода моста VD1.
ОУ DA2.2 работает как дифференциатор и выполняет роль преобразователя ток — напряжение. Его выходное напряжение: Uвых=(R12…R16) Iвх=(R12…R16)Cх dU/dt. Например, при измерении емкости 100 мкФ на частоте 100 Гц получается: Iвх=Сх dU/dt=100 100 мВ/5 мс=2мА, Uвых= R16 Iвх=1 кОм мА=2 В.
Элементы R11, С5-С9 необходимы для устойчивой работы дифференциатора. Конденсаторы устраняют колебательные процессы на фронтах меандра, которые делают невозможным точное измерение его амплитуды. В результате на выходе DA2.2 получается меандр с плавными фронтами и амплитудой, пропорциональной измеряемой емкости. Резистор R11 также ограничивает входной ток при замкнутых щупах или при пробитом конденсаторе. Для входной цепи измерителя должно выполняться неравенство: (3…5)СхR11
Если это неравенство не выполнено, то за половину периода ток Iвх не достигает установившегося значения, а меандр — соответствующей амплитуды, и возникает погрешность в измерении. Например, в измерителе, описанном в , при измерении емкости 1000 мкФ на частоте 1 Гц постоянная времени определяется как Cх R25=1000 мкФ 910 Ом=0,91 с. Половина же периода колебаний Т/2 составляет лишь 0,5 с, поэтому на данной шкале измерения окажутся заметно нелинейными.
Синхронный детектор состоит из ключа на полевом транзисторе VT1, узла управления ключом на ОУ DA1.3 и накопительного конденсатора С10. ОУ DA1.2 выдает управляющий сигнал на ключ VT1 во время положительной полуволны меандра, когда его амплитуда установлена. Конденсатор С10 запоминает постоянное напряжение, выделенное детектором.
С конденсатора С10 напряжение, несущее информацию о величине емкости Сх, через повторитель DA2.3 подается на микроамперметр РА1. Конденсаторы С11, С12 — сглаживающие. С движка переменного резистора калибровки R22 снимается напряжение на цифровой вольтметр с пределом измерения 2 В.
Источник питания (рис. 2) выдает двухполярные напряжения ±9 В. Опорные напряжения образуют термостабильные стабилитроны VD5, VD6. Резисторами R25, R26 устанавливают необходимую величину выходного напряжения. Конструктивно источник питания объединен с измерительной частью прибора на общей монтажной плате.
Рис. 2
В приборе использованы переменные резисторы типа СПЗ-22 (R21, R22, R25, R26). Постоянные резисторы R12-R16 — типа С2-36 или С2-14 с допустимым отклонением ±1 %. Сопротивление R16 получено соединением последовательно нескольких подобранных резисторов. Сопротивления резисторов R12-R16 можно использовать и других типов, но их надо подобрать с помощью цифрового омметра (мультиметра). Остальные постоянные резисторы — любые с мощностью рассеяния 0,125 Вт. Конденсатор С10 — К53-1 А, конденсаторы С11-С16 — К50-16. Конденсаторы С1, С2 — К73-17 или другие металлопленочные, СЗ, С4 — КМ-5, КМ-6 или другие керамические с ТКЕ не хуже М750, их необходимо также подобрать с погрешностью не более 1 %. Остальные конденсаторы — любые.
Переключатели SA1, SA2 — П2Г-3 5П2Н. В конструкции допустимо применить транзистор КП303 (VT1) с буквенными индексами А, Б, В, Ж, И. Транзисторы VT2, VT3 стабилизаторов напряжения могут быть заменены другими маломощными кремниевыми транзисторами соответствующей структуры. Вместо ОУ К1401УД4 можно использовать К1401УД2А, но тогда на пределе «1000 пФ» возможно появление ошибки из-за смещения входа дифференциатора, создаваемого входным током DA2.2 на R16.
Трансформатор питания Т1 имеет габаритную мощность 1 Вт. Допустимо использовать трансформатор с двумя вторичными обмотками по 12 В, но тогда необходимо два выпрямительных моста.
Для настройки и отладки прибора потребуется осциллограф. Неплохо иметь частотомер для проверки частот генератора треугольных колебаний. Нужны будут и образцовые конденсаторы.
Прибор начинают настраивать с установки напряжений +9 В и -9 В с помощью резисторов R25, R26. После этого проверяют работу генератора треугольных колебаний (осциллограммы 1, 2, 3, 4 на рис. 3). При наличии частотомера измеряют частоту генератора при разных положениях переключателя SA1. Допустимо, если частоты отличаются от значений 1 Гц, 10 Гц, 100 Гц, 1 кГц, но между собой они должны отличаться точно в 10 раз, так как от этого зависит правильность показаний прибора на разных шкалах. Если частоты генератора не кратны десяти, то необходимой точности (с погрешностью 1 %) добиваются подбором конденсаторов, подключаемых параллельно конденсаторам С1-С4. Если емкости конденсаторов С1-С4 подобраны с необходимой точностью, можно обойтись без измерения частот.
ESR метр своими руками . Есть широкий перечень поломок аппаратуры, причиной которых как раз является электролитический . Главный фактор неисправности электролитических конденсаторов, это знакомое всем радиолюбителям «высыхание», которое возникает по причине плохой герметизации корпуса. В данном случае увеличивается его емкостное или, иначе говоря, реактивное сопротивление в следствии уменьшения его номинальной емкости.
Помимо этого, в ходе работы в нем проходят электрохимические реакции, которые разъедают точки соединения выводов с обкладками. Контакт ухудшается, в итоге образуется «контактное сопротивление», доходящее иногда до нескольких десятков Ом. Это точно также, если к исправному конденсатору последовательно подключить резистор, и к тому же этот резистор размещен внутри него. Такое сопротивление еще именуют «эквивалентное последовательное сопротивление» или же ESR.
Существование последовательного сопротивления отрицательно влияет на работу электронных устройств, искажая работу конденсаторов в схеме. Чрезвычайно сильное влияние оказывает повышенное ESR (порядка 3…5 Ом) на работоспособность , приводя к сгоранию дорогих микросхем и транзисторов.
Ниже в таблице приведены средние величины ESR (в миллиоммах) для новых конденсаторов различной емкости в зависимости от напряжения, на которое они рассчитаны.
Не секрет, что реактивное сопротивление уменьшается с повышением частоты. К примеру, при частоте 100кГц и емкости 10мкФ емкостная составляющая будет не более 0,2 Ом. Замеряя падение переменного напряжения имеющего частоту 100 кГц и выше, можно полагать, что при погрешности в районе 10…20% итогом замера будет активное сопротивление конденсатора. Поэтому совсем не сложно собрать .
Генератор импульсов, имеющий частоту 120кГц, собран на логических элементах DD1.1 и DD1.2. Частота генератора определяется RC-цепью на элементах R1 и C1.
Для согласования введен элемент DD1.3. Для увеличения мощности импульсов с генератора в схему введены элементы DD1.4…DD1.6. Далее сигнал проходит через делитель напряжения на резисторах R2 и R3 и поступает на исследуемый конденсатор Сх. Блок измерения переменного напряжения содержит диоды VD1 и VD2 и мультиметр, в качестве измерителя напряжения, к примеру, М838. Мультиметр необходимо перевести в режим измерения постоянного напряжения. Подстройку ESR метра осуществляют путем изменения величины R2.
Микросхему DD1 — К561ЛН2 можно поменять на К1561ЛН2. Диоды VD1 и VD2 германиевые, возможно использовать Д9, ГД507, Д18.
Радиодетали ESR метра расположены на , которую можно изготовить своими руками. Конструктивно устройство выполнено в одном корпусе с элементом питания. Щуп Х1 выполнен в виде шила и прикреплен к корпусу устройства, щуп X2 – провод не более 10 см в длину на конце которого игла. Проверка конденсаторов возможна прямо на плате, выпаивать их не обязательно, что существенно облегчает поиск неисправного конденсатора во время ремонта.
1, 5, 10, 15, 25, 30, 40, 60, 70 и 80 Ом.
К щупам X1 и X2 необходимо подсоединить резистор в 1 Ом и вращением R2 добиться, чтобы на мультиметре было 1мВ. Затем вместо 1 Ом подключить следующий резистор (5 Ом) и не изменяя R2 записать показание мультиметра. То же самое проделать и с оставшимися сопротивлениями. В результате этого получится таблица значений, по которой можно будет определять реактивное сопротивление.
При ремонте техники специалисты-радиомеханики сталкиваются с различными проблемами — повреждённые дорожки на платах, окисление, выгоревшие элементы, вздувшиеся конденсаторы. Эти неисправности прекрасно видны при первичном осмотре аппаратуры и устранить их с помощью самых базовых инструментов любого инженера не составляет труда. Но есть случаи, в которых визуального осмотра недостаточно.
Конденсаторы бывают разной ёмкости, как очень большой (4000, 10000 мкФ), так и очень малой (0,33 мкФ, например, такие детали активно используются при сборке комплектующих различной оргтехники). И если вздутие верхней крышки первых отлично заметно из-за их размеров, то со вторыми выявление их неисправности может доставить немало проблем.
В этом поможет простой прибор для проверки конденсаторов — ESR-метр . Своими руками его изготовить несложно, имея достаточные познания в схемотехнике. Он может быть как самостоятельным устройством, так и выполнен в виде приставки к цифровому мультиметру . С его помощью можно легко установить такие неисправности, как пробой и высыхание.
Электролитические конденсаторы имеют ряд параметров, важных для их правильной работы в схеме устройства. Это и его ёмкость, и сопротивление диэлектрика между выводами и корпусом, и собственная индуктивность , эквивалентное последовательное сопротивление или, на американский манер, Equivalent Series Resistance. ESR — это сопротивление обкладок конденсатора и его ножек, которыми он припаивается к плате, выводов.
Существуют специальные формулы для расчёта этого показателя, но ими в реальной практике никто не пользуется. Гораздо проще собрать прибор для его измерения, и полученные результаты сверять с таблицей ESR электролитических конденсаторов, в которой приведены показатели в миллиомах, в зависимости от характеристик деталей — ёмкости и поддерживаемого напряжения.
Конденсаторы используются практически повсюду. Ни одна схема устройства, обладающего хоть минимальной сложностью, не обходится без них.
В персональных компьютерах они встречаются в блоках питания, мониторах, около важных узлов материнских плат — сетевых и звуковых микросхем, в системе питания процессора, южного и северного мостов, оперативной памяти.
В акустических системах и сетевом оборудовании (роутерах, коммутаторах, например) они встречаются около усилителей и LAN-портов. Все они обеспечивают стабильное питание этих элементов, а малейшие проблемы с питанием, как известно, могут привести как к проблемам в работе — зависаниям, торможению, так и к банальному отказу работать.
Высохшие и пробитые конденсаторы невозможно обнаружить простым осмотром, поэтому именно измеритель ESR, может установить причину неисправности. Для этого детали, на которые пало подозрение, выпаиваются с платы и проверяются прибором. Проверять их без выпаивания не рекомендуется — показатели в этом случае могут быть слишком неточными. Если показатель сопротивления слишком высок, компонент должен быть заменён аналогом с наиболее низким ESR.
В основе схемы ESR-метра лежит микросхема генератора импульсов типа К561ЛН2, работающая на частоте до 120 кГц. Для дополнительного удобства саму микросхему можно не впаивать напрямую в плату, а использовать специальную панель с необходимым количеством ножек. Это позволит оперативно сменить вышедшую из строя деталь и заменить её без дополнительных операций с паяльником и отсосом припоя. В качестве аналога этого генератора можно использовать похожий по характеристикам К1561ЛН2.
Настройка частоты выполняется цепью, состоящей из резистора и конденсатора. Регулировка и настройка измерения ESR осуществляется подстроечным резистором.
В качестве питания используется либо стандартная CR2032, выдающая напряжение до 3 вольт, либо, если этого не хватает для работы, аккумуляторная батарейка на 9 вольт, подключаемая через специальную клемму (такие можно найти в некоторых часах с автономным питанием, например, или в старых батарейках типа Крона). В состав измерителя переменного напряжения входит мультиметр, который необходимо перевести в соответствующий режим, и германиевые диоды.
Сборку тестера конденсаторов можно производить как на макетной плате размером примерно 4 на 6 сантиметров, так и на специальных печатных платах. Второй вариант получится немного дороже, но его преимуществом является наличие на плате обозначений всех нужных элементов и дорожек, их соединяющих.
Печатные платы изготавливаются из фольгированного текстолита и перед проведением монтажа элементов контакты на них необходимо залудить припоем.
При использовании макетных плат, размещение элементов и их соединение производится самостоятельно. Для создания схемы используются провода достаточной толщины с фторопластовой изоляцией, чтобы предотвратить их повреждение при тепловом воздействии.
В качестве щупов можно использовать как покупные, так и самодельные. Во втором случае необходимо самостоятельно позаботиться о хорошей проводящей способности используемого материала и достаточной толщине провода, идущего к мультиметру. Использовать длинные провода, более 10 сантиметров, не рекомендуется.
Возможные недостатки и замечания по работе этого устройства:
Первый и второй недостатки имеют общее решение — достаточно установить в схему стабилизатор, питающийся напрямую от батарейки, и два конденсатора. Это повышает надёжность и точность прибора, что даёт возможность отбрасывать ситуации, при которых, если у измеряемого элемента сопротивление было слишком малым, мультиметр сигнализировал о коротком замыкании вместо ожидаемого значения.
После монтажа устройства на плате и первичных тестов, его необходимо откалибровать. Для этого понадобится осциллограф и набор резисторов для подстройки номиналом от 1 до 80 Ом. Порядок калибровки:
После калибровки прибором можно пользоваться. Он поможет в обнаружении неисправностей, связанных с реактивным сопротивлением. Их невозможно диагностировать другим способом.
Другими словами у нас есть не только емкость , но сопротивление. Вот измерение этого сопротивления и есть цель. Существуют таблицы, для определения нормальной работоспособности конденсатора ESR должно соответствовать допустимым. Вот одна из таблиц:
Если вкратце, то для того, что бы убедится в работоспособности конденсатора, при ремонте радиоаппаратуры (или при использовании б/у запчастей), необходимо проверить емкость и соответствие значение ESR. Всю теорию я здесь приводить не буду, но расскажу как это сделать.
Теперь плавно переходим к практике, а именно к схемам устройств, с помощью которых можно испытать конденсаторы. И давайте для правильной логики сделаем это от простого к сложному.
Простые устройства могут использовать для отображения результатов измерений как аналоговый вариант (измерительную головку или амперметр)
И тоже самое почти но на 555
Подобный прибор публиковался когда-то в журнале Радио №1 2011 год
И приборы с отображением информации с помощью светодиодов:
Этот прибор кода-то (а возможно и сейчас) продавался как набор и как готовое устройство компанией «МастерКит»:
Другой вариант такого устройства:
Есть приборы со звуковой индикацией, как к примеру этот:
Изначально схема генерирует звуковой тон с частотой около 500Гц.
При тестировании конденсаторов(без выпаивания из схемы), если ESR менее 1ома(что считается нормой), частота генерации снижается от 500 до 100Гц пропорционально емкости от 0.1 до 1000Мкф и далее молчит.
Если ESR более 1ома, частота генерации начинает возрастать до (примерно) 5-7 кГц обратно пропорционально значению ESR.
Таким образом, если частота генерации начинает повышаться, или остается неизменной, то конденсатор (в большинстве случаев), следует заменить.
И наконец можно перейти к приборам, которые построены на микропроцессорах и отображают чаще всего все информацию: и емкость и ESR. Очень часто эти приборы универсальны, т.е. позволяют проверять практически весь спектр радиоэлементов от резистора до кварцевого резонатора. Выкладывать тут схемы, описания и прошивки я не буду, если кому-то интересно более детальное распределение ролей, пишите в комментариях и я сделаю детальный обзор по тому или иному прибору. А сейчас только покажу картинки))
РекламаИ наконец прибор который я уже упоминал в одной из моих статей
Все эти приборы универсальны и удобны в использовании.
Всем свежей канифоли! Буду рад вашим комментариям)
Давно хотел сделать устройство для проверки электролитов, которое бы наряду с ESR измеряло и емкость. Все, что попадалось в и-нете на эту тему, чем-нибудь да не устраивало. Опробовав некоторые идеи, остановился на варианте определения ESR путем измерения величины падения напряжения (ступеньки) при ОТКЛЮЧЕНИИ конденсатора от источника тока. Емкость определяется традиционным способом -измерение времени заряда стабильным током (10 мА) То , что получилось в результате — см. на фото.
нажмите на картинку для увеличения.
Прибор предназначен для определения исправности электролитических конденсаторов путем измерения емкости (С) и последовательного эквивалентного сопротивления (ESR). Прибор не является точным инструментом, однако его точности достаточно для радиолюбительской практики и ремонта радиоэлектронных устройств. Напряжение на тестируемом элементе около 100 мВ, что позволяет проводить измерения внутрисхемно. Защита входных цепей традиционна — два встречно-параллельных диода и малоэффективна. Лучше эту задачу решить механически — с помощью специальных щупов, которые в обычном состоянии замкнуты между собой через сопротивление порядка 5 Ом, а при нажатии на щуп эта цепь размыкалась бы.
Пределы измерения:
C………1 — 150000 мкФ
ESR…. 0 — 10 Ом
Принцип измерения.
В приборе использован принцип измерения ESR — практически на постоянном токе. Попробую объяснить подробнее, представим УПРОЩЕННУЮ эквивалентную схему замещения эл.конденсатора — собственно идеальный конденсатор С и включенное последовательно с ним сопротивление R . Подключим эту цепь к источнику тока I. В начальный момент напряжение на этой цепочке будет равно U=I*R, потом напряжение будет линейно расти за счет заряда конденсатора U=I*R+I*t/C (t- время). При отключении конденсатора от источника тока напряжение на нем уменьшится на величину I*R. Вот эта величина и измеряется прибором. Зная ток и величину падения напряжения получаем ESR.
Практически это выглядит так — конденсатор предварительно разряжается, включается источник тока 10 мА, оба входа измерительного усилителя подключаются на Сх, делается задержка порядка 3.6 мкс для устранения влияния звона в проводах. Одновременно через ключи DD2.3 || DD2.4 заряжается конденсатор С1, который собственно и запоминает самое большое напряжение, которое было на Cx. Следующим шагом размыкаются ключи DD2.3 || DD2.4 и выключается источник тока. Инвертирующий вход ДУ остается подключенным к Сх, на котором после выключеня тока напряжение падает на величину 10мА*ESR. Вот собственно и все — далее спокойно можно мерять напряжение на выходе ДУ — там два канала, один с КУ=330 для предела 1 Ом и КУ=33 для 10 Ом. Удачно получилось, что эти же аналоговые цепи используются для измерения емкости .
Следует отметить, что этот принцип измерения ESR не новый, просто встречается не очень часто. Вот наиболее похожая конструкция , только здесь измерение проводится при включении тока. Аналогичный принцип использовался и в «Цифровом измерителе ESR» С.Бирюкова, Схемотехника 2-3 2006г.
Настройка и управление.
Первое включение — проверяем наличие +5V после 78L05 и -5V (4.7V) на выходе DA4. Подбором R31 добиваемся нормальной контрастности на индикаторе.
Включение прибора при нажатой кнопке Set переводит его в режим установки корректирующих коэффициентов. Их всего три — для каналов 1 Ом, 10 Ом и для емкости. Изменение коэффициентов кнопками + и -, запись в EEPROM и перебор — той же кнопкой Set.
Имеется так же отладочный режим — в этом режиме на индикатор выводятся измеренные значения без обработки — для емкости — состояние таймера (примерно 15 отсчетов на 1 мкФ) и оба канала измерения ESR (1 шаг АЦП=5V/1024). Переход в отладочный режим — при нажатой кнопке «+».
Установка нуля. Для этого замыкаем вход, нажимаем и удерживаем кнопку «+» и с помощью R4 добиваемся минимальных показаний (но не нулевых!) одновременно по обоим каналам. Не отпуская кнопку «+», нажимаем Set — на индикатор выведется сообщение о сохранении U0 в EEPROM. Далее измеряем образцовые сопротивления 1 Ом (или меньше), 10 Ом и емкость (которой доверяете) , определяем поправочные коэффициенты. Прибор выключаем, включаем при нажатой кнопке Set и устанавливаем коэффициенты соответственно результатам измерений.
Индикация.
Измеренные значений в цифровом формате выводятся на двухстрочный ЖКИ. В верхней строке выводится емкость, в нижней ESR (ЭПС) конденсатора.
Надпись Cx —- выводится в след. случаях:
Знак «>» в строке ESR появляется при превышении напряжения на выходе DA2.2 0x300 (в единицах АЦП).
Детали и щупы.
ЖКИ модуль на основе контроллера HD44780 с организацией 16 символов, 2 строки. Встречаются варианты исполнения с «перепутанными» ногами 1 и 2 -земля и питания. Правильную маркировку необходимо посмотреть в документации на индикатор. Другие индикаторы потребуют изменения программы. Микроконтроллер заменим на PIC16F873 с тактовой на частоту 20МГц. Транзистор IRF530 заменим на IRF520, IRF540, IRLZ44n.
Выносные щупы подключаются по четырех проводной схеме для уменьшения влияния сопротивления проводов на результат измерения. Провода, идущие на массу и транзистор VT2 нужно взять потолще.
Прибор обсуждается на форуме.
Signstek MESR-100 V2 Автоматический выбор диапазона в цепи Конденсатор измерителя ESR LCR / измеритель низкого сопротивления От 0,01 до …
Портативный измеритель LCR DE-5000
Синий тестер СОЭ — полностью собранный
BSIDE ESR02 PRO Цифровой транзистор SMD Компоненты Тестер Диодный Триод Емкость Индуктивность…
Лучший выборSignstek MESR-100 V2 Автоматическое определение диапазона в цепи Конденсатор измерителя ESR LCR / измеритель низкого сопротивления До 0.01 до …
Портативный измеритель LCR DE-5000
Не пропуститеСиний тестер СОЭ — полностью собранный
BSIDE ESR02 PRO Цифровой транзистор SMD Компоненты Тестер Диодный Триод Емкость Индуктивность…
Ознакомьтесь с 10 лучшими измерителями СОЭ после 48 часов тестирования экспертом, мы составили список лучших на рынке надежных, точных показаний, отличной эффективности для вашей профессиональной, промышленной и личной работы. Какой на рынке лучший внутрисхемный измеритель СОЭ для вашей безупречной работы?Какой марки подходит для измерителя СОЭ? У нас есть измерители Signstek, DROK, Blue ESR — лучшие измерители с большой надежностью.
Наша рекомендация Signstek for ESR работает безупречная отделка, чистый и четкий большой дисплей, удобный портативный компьютер может заряжаться от зарядного устройства 5 В постоянного тока. Ознакомьтесь с нашим полным обзором, который подходит вам в соответствии с вашими потребностями.
Signstek MESR 100 — один из лучших измерителей СОЭ на рынке. Если вы ищете высокопроизводительный и качественный измеритель СОЭ, вы получите короткий список, и, конечно же, в этом списке вы получите эту модель измерителя СОЭ.Это также лучший дешевый измеритель СОЭ по своему качеству.
Signstek ESR — это точный измеритель синусоидальной волны 100 кГц, обеспечивающий превосходную точность измерения.
Вес всего 218 г, легкий, удобный для переноски. Он питается от двух батареек AA 1,5 В, и вы можете включить его через микро-USB 5 В.
Внешний вид этого счетчика фантастический, безупречная отделка, чистый и четкий четырехзначный дисплей. Вы найдете таблицу параметров СОЭ на корпусе этого превосходного измерителя.
На левой кнопке питания и в правом диапазоне режимов есть кнопки обнуления для ручного обнуления счетчика.Вы получите руководство пользователя, тестовые клипы с измерителем СОЭ.
Окончательный вердикт для этого измерителя — широкий спектр высококачественных конденсаторных измерителей ESR с автоматическим переключением диапазона.
DROK — отличный выбор для использования измерителя СОЭ.
Этот измеритель имеет функцию автоматической идентификации, которая может автоматически обнаруживать компонент.
Это питание от аккумулятора, а также автоматическое отключение системы, когда она не используется в течение нескольких минут.
Дисплей DROK чистый и большой. Показания могут быть сняты точно, а точность измерения надежна для качественного продукта.
ТестерDROK — это кабель многократного измерения ESR, SCR, индуктора, конденсатора, полевого транзистора, диода, резистора и т.д.
Это один из идеальных вариантов для измерения ESR с возможностью измерения других компонентов.
Точность измерения отличная, надежный, высокопроизводительный прибор для домашнего, промышленного или лабораторного использования.
Blue ESR meter — популярный измеритель с 2007 года. Это удобный и доступный измеритель ESR для точных измерений.
Вес измерителя составляет 10 унций, его легко носить с собой в любом месте в сумке для переноски.
Он имеет четкий светодиодный дисплей, конструкция измерителя ESR очень проста.
Имеет автоматическое отключение системы при простое в течение 3 минут. Это экономит заряд батареи при автоматическом отключении. Цена на измеритель СОЭ доступная благодаря его качеству. Это измеритель СОЭ, произведенный в США.
Вам потребуются данные о необходимых параметрах СОЭ на корпусе счетчика в виде таблицы.
DE-5000 поставляется со всеми необходимыми принадлежностями.
DE 5000 — портативный измеритель, который можно использовать для различных целей ESR или LCR. Нам нравится дисплей этого измерителя. Имеет двойной дисплей. Чистый и яркий большой дисплей.
Если говорить о точности этого счетчика, отличная точность, высокая надежность, это один из самых надежных счетчиков на рынке.
В комплект поставки входят руководство пользователя, аккумулятор DC9V, футляр для измерительных проводов, пинцет для поверхностного монтажа с измерителем.
DE 5000 — самый популярный и надежный счетчик благодаря своему исключительному качеству.
Keysight — это измеритель с автоматическим выбором диапазона. Его можно использовать для ESR / LCR для обеих целей.
Счетчик выполнен в красивом оранжево-черном цвете. Дисплей этого измерителя представляет собой большой и яркий экран с разрешением 20000 отсчетов, что невероятно.
Он может автоматически определить компонент, который вы хотите измерить. У Keysight есть три выбираемых тестовых частоты.
Keysight разработан и предназначен для профессионального использования.
B&K Precision — самая известная компания по производству электронной продукции, которая уже давно работает отлично.
Люди доверяют своей продукции превосходного качества. Аналоговый измеритель ESR B&K Precision 881 для измерения сопротивления и емкости постоянного тока.
Вы получите таблицу данных ESR на корпусе этого измерителя ESR.Диапазон измерения измерителя от 0,1 до 30 Ом. Он может автоматически калибровать внутренний сигнал. Диапазон сопротивления постоянному току также составляет 0,1-30 Ом.
Atlas ESR70 — отличный измеритель СОЭ; Он имеет функцию автоматического разряда с низким сопротивлением.Чистый и яркий дисплей для чтения данных, качество данных надежное.
На корпусе есть две кнопки для включения и выключения. Звуковое оповещение сообщит вам информацию о данных. Atlas ESR70 — это очень легкий измеритель СОЭ, удобный портативный, который можно носить с собой куда угодно.
Yosoo GM328 — самый дешевый измеритель СОЭ из нашего обзора. Но он не совсем не собран. Вы получите точные данные, которые вам нужны.
Вам необходимо произвести сборку этого счетчика. Дисплей этого измерителя больше, чем у других измерителей ESR; Единственная проблема — конструкция этого счетчика.
Если вы хотите получить по низкой цене, то вам придется пойти на компромисс: стабильный рабочий ток 20 мА и рабочее напряжение 9 В.
BSIDE ESR02 — один из самых дешевых многофункциональных измерителей, который можно использовать в качестве измерителя ESR на рынке. Великолепный внешний вид и надежное чтение — самые привлекательные. Вы получите руководство пользователя с многофункциональным измерителем.
Этот счетчик питается от постоянного напряжения для адаптера с использованием 9В-12В, рекомендованного во время работы.
Для питания от батареи требуется батарея 6LR61 9 В, когда уровень напряжения батареи ниже 6 В рекомендуется заменить или заменить батарею.
Longruner имеет продуманный вид, и универсальный измеритель может использоваться для измерения LCR, ESR и других измерений.Это недорогой универсальный счетчик на рынке. Дисплей светодиодный, красивый, чистый, с гладкой визуализацией.
Многофункциональный, но одна важная операция — автоматическое отключение питания, когда он не используется, что экономит энергию батареи для увеличения срока службы.
Перед покупкой измерителя СОЭ ищите некоторые необходимые компоненты, которые есть в измерителе.
Если экран светодиодный или жидкокристаллический, это было бы идеально. Рекомендуется большой и чистый просмотр, чтобы на дисплее было достаточно данных для отображения того, что вам нужно.
Измеритель с автоматическим выбором диапазона может определять автоматически и устанавливать значение автоматически. Если измеритель ручной необходимо изменить значение вручную, иногда возникает паника.
Измеритель должен быть портативным, удобным и легким, чтобы его можно было легко носить с собой.
Сделайте счетчик защищенным от короткого замыкания, чтобы уберечь его от неожиданной ситуации.
Если у вашего глюкометра есть данные ESR на передней или задней стороне измерителя, это очень полезно.
Для продления срока службы батареи важна функция автоматического отключения, она продлит срок службы батареи и позволит избежать непредвиденных расходов, а также продлит срок службы измерителя ESR.
Убедитесь, что счетчик имеет достаточно функций, которые вам нужны. Некоторые измерители имеют управление с помощью одной кнопки, что также хорошо, если они выполняют требуемые операции.
Если измеритель не имеет требуемого диапазона режимов, то он совершенно бесполезен. Максимально качественный измеритель СОЭ имеет общие кнопки питания, нуля и режима.
Проверить зажимы счетчика красивы или нет.
ESR означает эквивалентное последовательное сопротивление.Измеритель ESR используется для измерения эквивалентного последовательного сопротивления реальных конденсаторов.
Обычно другой измеритель или мультиметр не может измерить значение ESR конденсаторов на подключенной плате, а этот измеритель ESR может измерить, почему он так спроектирован.
Чтобы узнать больше о работе измерителя СОЭ.
Бестселлер №2 ALAMSCN LCR-T4 Mega328 Тестер транзисторов Сопротивление Емкость Диодный Триод Резистор Метр ESR MOS…Все конденсаторы обладают определенным сопротивлением прохождению переменного тока.ESR (эквивалентное последовательное сопротивление) — это сумма всех внутренних сопротивлений конденсатора, измеренных в Ом. Идеальный конденсатор имеет НУЛЕВОЕ СОЭ. На схеме ниже вы можете увидеть резистор, соединенный последовательно с «ИДЕАЛЬНЫМ КОНДЕНСАТОРОМ». Номинал резистора называется ESR. Электролитические конденсаторы имеют тенденцию увеличивать свое ESR со временем из-за высыхания или коррозии. Высокое ESR — частая проблема современных электронных схем. Повышение ESR даже на 1-2 Ом может вызвать серьезные проблемы. В нормальных условиях СОЭ имеет очень низкое значение, которое остается таким в течение многих лет, если только резиновое уплотнение не повреждено, и в этом случае водный компонент электролита постепенно высыхает, а СОЭ со временем поднимается.Увеличение ESR увеличивает как падение напряжения внутри конденсатора, так и тепло, выделяемое в конденсаторах из-за резистивного нагрева. Если вы не проверяете СОЭ, возможно, вам предстоит ремонт «ТЯЖЕЛАЯ СОБАКА». Высокое ESR — первый признак неисправности конденсатора. Высокое ESR приведет к полному отказу цепи, перегреву конденсатора, загрузке цепи, перенапряжению других компонентов схемы и другим нежелательным эффектам.
Почему я должен использовать СОЭ?
Потому что измерение электролитического конденсатора аналоговым или цифровым емкостным измерителем может ЗАВЕДИТЬ техника в заблуждение, полагая, что неисправный конденсатор исправен.Это может напрасно тратить ваше драгоценное время, и вы не сможете отремонтировать оборудование. Это означает, что вы не можете взимать плату со своего клиента! Если вы не проверяете ESR на конденсаторе, вы всегда пропустите неисправный конденсатор. Обычно эти неисправные конденсаторы имеют высокое значение ESR, которое обычный мультиметр или цифровой измеритель емкости не может измерить. Только с помощью измерителя ESR вы сможете измерить ESR на конденсаторе, и вас не обманут конденсаторы с плохим ESR. Измеритель ESR может работать даже В ЦЕПИ, что означает, что вам не нужно выпаивать конденсатор, чтобы измерить его с помощью обычного тестера конденсаторов, что в любом случае не будет точным.
Знаете ли вы, что измерители ESR могут творить и другие чудеса, помимо проверки ESR конденсатора? Некоторые цифровые измерители СОЭ имеют функции проверки:
»Низкоомный резистор, например 0,22 Ом, 0,33 Ом и т. Д.
»Горизонтальная обмотка катушки ярма кинескопа, индуктор и первичная обмотка трансформатора — если виток закорочен, индуктивность резко падает, и измеритель покажет показание в омах.
»Горизонтальный выходной транзистор (HOT) в мониторе или телевизоре — если получено показание обрыва цепи, короткое замыкание произошло в другом месте.Если короткое замыкание сохраняется, транзистор неисправен.
»Короткое замыкание в дорожке, обычно следы до компонентов — Вы можете использовать измеритель ESR для обнаружения коротких замыканий на печатных платах путем измерения фактического сопротивления дорожки. Если показания увеличиваются по мере того, как вы продвигаетесь дальше по трассе, вы знаете, что идете в неправильном направлении!
»Динамики, усилитель и т. Д. — Импульсы имеют быстрое время нарастания / спада, поэтому они, вероятно, также будут служить инжектором грубого радиочастотного сигнала.
»Состояние как обычных, так и аккумуляторных батарей — Разряженный и неисправный аккумулятор будет иметь высокое ESR.
Источник Jestine Yong
Это «позже» произошло несколько дней назад, когда мне понадобился способ проверить эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) некоторых электролитических конденсаторов, которые выглядели хорошо, но быстро умирают.
Давайте начнем с самого начала!
Необходимость проверять эквивалентное последовательное сопротивление конденсаторов (ESR) возрастает с каждым днем, поскольку в цепях, где сопротивление вызывает проблемы, используется все больше электролитических конденсаторов. Особенно сейчас, когда импульсные источники питания (SMPS) широко используются в домашних ПК и телевизорах в течение примерно десяти лет, одним из наиболее вероятных компонентов, которые выйдут из строя, является скромный электролитический конденсатор.
Почему бы не использовать готовый измеритель конденсаторов? Потому что, когда электролитические конденсаторы выходят из строя, они обычно не теряют значительно свою емкость (как обычно предполагается).Скорее их эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) становится высоким.
Тестер ESR конденсатора проверяет этот отказ конденсатора, считывая последовательное сопротивление конденсатора непосредственно в омах.
Я дам краткие ответы на некоторые основные вопросы о СОЭ.
Почему бы не купить коммерческую? Ну, не считая цены, это довольно много для такого метра, в основном ради удовольствия «мастерить»!
1. Что такое СОЭ?
У каждого конденсатора есть ESR. ESR — это электрические сопротивления, включенные последовательно с обкладками конденсатора.Электролитические конденсаторы зависят от электролита на водной основе, пропитанного полосой пористого материала между пластинами из алюминиевой фольги, чтобы завершить внешнее электрическое соединение с диэлектрическим покрытием из оксида алюминия на анодной фольге.
Электролитик имеет электрическое сопротивление, которое вместе с (незначительным) сопротивлением соединительных проводов и пластин из алюминиевой фольги образует эквивалентное последовательное сопротивление конденсаторов.
Обычно СОЭ имеет очень низкое значение, которое остается таким в течение многих лет, если только резиновое уплотнение не повреждено или электролит не нагревается (срок службы электролитических колпачков уменьшается примерно вдвое на каждые 10 градусов Цельсия повышения температуры).Затем водный электролитический компонент постепенно высыхает, и СОЭ со временем увеличивается.
В результате электролитик постепенно действует все больше и больше как конденсатор с собственным внутренним последовательным резистором.
2. Что вызывает изменение СОЭ?
Наиболее частой причиной высокого СОЭ является высыхание раствора электролита. Сушка происходит из-за испарения воды в растворе электролита. Раствор пропитывает бумажную прокладку между двумя алюминиевыми пластинами. Вода переносит электрический заряд от отрицательной алюминиевой пластины к поверхности изолирующего оксида на положительной пластине.Оксид образует диэлектрик конденсатора, а отрицательный заряд на поверхности оксида образует отрицательную пластину конденсатора. По мере испарения воды электрическое сопротивление увеличивается.
Производители предоставляют таблицы с допустимыми значениями ESR для своих конденсаторов.
3. Почему так сложно определить СОЭ?
Цепи, измеряющие ESR, должны иметь возможность игнорировать другие параметры конденсатора, включая емкостное реактивное сопротивление на заданной частоте.Было бы удобно, если бы мы могли просто проникнуть внутрь с помощью омметра постоянного тока и измерить сопротивление последовательно с каждой металлической пластиной. Мы не можем этого сделать, потому что конденсатор блокирует любые попытки измерения постоянным током. Следовательно, мы должны использовать сигнал переменного тока, чтобы изолировать режим отказа постоянного тока.
Описанный здесь измеритель ESR используется для измерения последовательного сопротивления конденсатора в цепи или вне цепи. Поскольку ERS обычно выражается как максимальное значение около 100 кГц для танталовых и алюминиевых электролитических конденсаторов, измеритель использует эту частоту для измерения импеданса конденсатора.Для конденсаторов емкостью более нескольких мкФ это примерно равно ESR.
Описание измерителя
Это простой измеритель СОЭ, разработанный участником eevblog Jay_Diddy_B. (https://www.eevblog.com/forum/projects/5-transistor-esr-meter-design/msg171364/#msg171364) Он использует линейный метр 50 мкА (один из старого мультиметра отлично подходит для всех целей) и Горстка компонентов, которые легко найти:
5 транзисторов общего назначения, регулятор 5 В, 5 диодов, несколько конденсаторов и дюжина резисторов.Единственными важными частями, кроме счетчика, являются два диода D3 и D4. Диоды должны быть малосигнальными Шоттки 1N5711 или 1N34A, диоды Ge, OA91 или аналогичные. Обычные диоды, такие как BAT54, имеют слишком большую емкость, и они влияют на шкалу измерителя (т.е. делают ее менее чувствительной). Схема питается от любого источника постоянного тока от 9 до 15 В, вы можете отказаться от регулятора и заставить схему работать напрямую от 3-х или 4-х батареек АА.
Схема
Максимальное напряжение на тестируемом конденсаторе составляет 100 мВ.Это позволяет проводить внутрисхемные испытания конденсаторов. Измеритель ESR не должен быть точным, в большинстве случаев ESR неисправного конденсатора будет во много раз больше, чем у хорошего.
Конструкция
Все компоненты, кроме измерителя и потенциометра 10 кОм, смонтированы на односторонней печатной плате. На Рисунке 1 показана компонентная сторона печатной платы и положение каждого компонента, внизу вы можете увидеть рисунок медных дорожек.
Конструкция печатной платы
Проблема, с которой сталкивается большинство людей, заключается в том, чтобы перенести рисунок дорожек с бумаги на плату и при этом сохранить разумную точность.Для изготовления печатной платы вам понадобится кусок односторонней платы, распечатка рисунка медных дорожек, ручка для печатной платы и травление. Плата изготовлена по следующей методике:
Распечатайте шаблон медной дорожки на бумаге. Очистите печатную плату проволочной ватой, а затем промойте ее в горячей мыльной воде. Закрепите отпечатанную бумагу на медной стороне печатной платы и просверлите все отверстия. Когда закончите, удалите кальку и начните заново рисовать узор на доске ручкой для печатной платы (или красным лаком для ногтей вашей жены). Будьте осторожны при рисовании линий, как показано на макете.На прототипе платы моей жены использовался красный лак, но подойдут и другие цвета.
Когда лак высохнет, протравите доску, следуя инструкциям, прилагаемым к кислоте. Вы узнаете, когда кислота подействует, поскольку непокрытая медь начинает розоветь и медленно растворяется. Когда плата протравится, промойте ее, просушите, удалите лак ацетоном, затем просверлите отверстия (так как они тоже заполнены лаком), затем очистите ее проволочной ватой, и печатная плата готова.
Конструкция корпуса
Вместо того, чтобы использовать готовый корпус или строить его из гнутого металлического листа, я попробовал новый подход, основанный на термогибающемся пластике:
В качестве сырья я использовал пластик из старого ЭЛТ-экрана компьютера
Чтобы придать нужную форму, я вырезал деревянный брусок размером с нужный ящик,
Затем я вырезал пластиковый лист со стороны коробки в соответствии с необходимыми размерами
Я положил пластиковый лист на блок и нагрел его своим нагревательным пистолетом
По мере того, как пластик нагревается до температуры гибкости формования, я с помощью дерева и перчаток придал ему форму дерева и обрезал его, чтобы создать верхнюю часть коробки
Был ли процесс успешным?
… почти.. Поскольку это была моя первая проба этой процедуры, я узнал, что вам нужно какое-то давление со всех сторон, чтобы форма сохранялась, пока пластик не остынет. Я добился успеха в 4 из 5 сторон. Вы можете видеть, что левая сторона корпуса немного изогнута
Последняя коробка, хотя и не идеальна, все же может использоваться в качестве корпуса для счетчика
После нескольких наклеек мой новый инструмент готов к использованию.
Калибровка
Единственная калибровка, которая требуется измерителю, проста.
1. Обнулите счетчик, повернув триммер 10k после соединения 2 зажимов типа «крокодил».
2. Используя зажимы «крокодил», подсоедините несколько резисторов известного номинала и отметьте значение на шкале.
Я использовал комбинацию резисторов 0,15 Ом и нанес шкалу
Мне нужно сделать хорошую распечатку и заменить оригинал… так как сейчас он выглядит очень грязно.
Проведение измерений
После калибровки я проверил измеритель, используя заведомо неисправный конденсатор
И заведомо исправный
Счетчик РАБОТАЕТ Я доволен !!!
Список деталей
Деталь Значение
C2 1.5nf
C3 10nf
C4,6 2,2 мкФ / 1 мкФ el
C5,7,8 22nf
C9,10 0,1 мкФ
D1,2 1N4004, или 1N2007
D3,4 1N5711 или 1N34A, или OA91
IC1 7805T 78L05T (меньше)
Q1,2,4,5 2N2222 или 2n3904
Q3 2N2907 или 2n3906
R2,3,13,22 10k
R4 3.3k
R5,7 4.7k
R6,11 1.5k
R8 150R
R10 3R
R12 30R
R14 27k
R15,19 330R
R16,20 33R
R17,18 1,2k
R21 27k
R24 * 12k
VR23 10k TRIM 6MM Горшок 10K устанавливается последовательно с Счетчик 50 мкА
Если у вас есть счетчик на 100 мкА, полное сопротивление, метр + резистор плюс + (сопротивление потенциометра / 2) должно быть равно примерно 7.5 кОм.
* Примечание. R24 обычно составляет 12 кОм, но может потребоваться некоторая регулировка. Поток 10K устанавливается последовательно с измерителем 50uA.
Схема большего размера:
Спасибо за чтение.
Petros
| При оценке конденсаторов на материнской плате проблема, с которой вы столкнетесь, заключается в том, что конденсаторы не всегда показывают видимые признаки неисправности.Поэтому очень полезно иметь прибор, который скажет вам, какие конденсаторы вызывают проблему. Этот прибор — измеритель СОЭ. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Один из наиболее широко используемых и действительно очень хороший дизайн — это дизайн Боба Паркера.Боб Паркер — австралийский инженер-электрик, он разработал несколько проектов DIY, которые были опубликованы в журнале Electronics Australia. Одним из таких проектов был измеритель ESR и Low Ohms, который был опубликован в выпуске за январь 1996 года как версия MKI. Позже дизайн был изменен, и версия MKII была опубликована в журнале Silicon Chip в 2004 году. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Комплект также распространялся в Австралии через компанию Dick Smith Electronics, но примерно в феврале 2007 года комплект начал продаваться по сильно сниженной цене, по их словам, не было достаточного интереса к комплекту, но это неверно.Интересно, что новая низкая цена в 15 евро заставила нескольких участников форума badcaps изо всех сил стараться выполнить свои заказы в случае, если комплект закончится. Позже они сняли комплект с производства. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Другие компании по всему миру до сих пор продают этот продукт в комплекте и в собранном виде. Одним из них является EVB electronics из Португалии, который продает качественные устройства, которые уже собраны и откалиброваны.Я купил один в январе / 06 и рассмотрим его ниже. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Вот что я получил.Устройство, измерительные провода, резистор 100 Ом, инструкция и двухлетняя гарантия. Стоимость составила 68 евро плюс доставка, так что 74 евро — разумная цена за такой полезный инструмент. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| С тех пор я получил сообщения о том, что продукт не поставляется в такой полной комплектации, как указанная выше версия.Теперь нет ни проводов, ни резистора, а инструкцию нужно скачать с сайта. Лично было бы неплохо, если бы они по-прежнему поставляли провода, но из-за недостающих предметов цена была снижена — 62 евро плюс доставка 68. Это действительно хорошая цена. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Выводы — это в основном выводы мультиметра, которые можно приобрести в большинстве магазинов электроники.Важно не покупать выдвижные провода (те, кабели которых скручены, как телефонный шнур), потому что их индуктивность будет давать неточные показания. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Измеритель был доставлен хорошо упакованным в картонную транспортировочную коробку, причем измеритель был покрыт поролоновой тканью, а провода были обернуты целлофаном (не показан).Я получил отчет от одного покупателя о том, что их устройство было упаковано не так хорошо, как мое, поэтому я предполагаю, что это зависит от того, как они себя чувствуют, когда отправляют его. Тем не менее, обслуживание очень хорошее, доставка из Португалии в Грецию занимает 5 дней. На сайте EVB отмечается, что они отправляются только каждый вторник и пятницу в 17:00, поэтому было бы неплохо принять это во внимание при покупке. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Измеритель имеет привлекательный корпус с обычной таблицей ожидаемых значений измерений, которую определил Боб Паркер.Верхняя часть представляет собой большую толстую наклейку, но все в порядке. Таблица значений не очень полезна для компьютерных приложений, так как редко можно увидеть выход из строя конденсаторов ниже 330 мкФ. В любом случае, неважно, потому что я объясню, как снимать и интерпретировать показания. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Корпус держится вместе с язычками, поэтому открыть его немного сложно.Следует проявлять осторожность, чтобы не сломать одну из защелок при открытии корпуса для замены батареи, как это сделал я. Это определенно один из недостатков этого продукта, но я знаю, насколько сложно найти подходящие кейсы для электронных проектов. Как и большинство инструментов, устройство питается от одной батареи на 9 В. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Печатная плата, очевидно, была произведена для EVB.Это очень приятно. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Изделие было припаяно вручную, но работа по пайке очень хорошая, все стыки красивые, блестящие. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| На заднем плане виден тестовый переключатель.Это еще один недостаток устройства. Пластиковая трубка может соскользнуть вниз, и кнопка застрянет под крышкой корпуса. Эту проблему можно решить, вставив в трубку винт подходящего размера так, чтобы он был приподнят над отверстием в крышке. Более предприимчивые пользователи могли бы заменить этот переключатель на более приятный и тем самым навсегда решить проблему. В установке используются конденсаторы Nitai NP, Lelon REA 85oC и Jamicon TK. Забавно проводить испытания на неисправные конденсаторы с конденсаторами от плохих производителей в блоке. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Вот микроконтроллер ZiLOG Z86E0412PSC 1866 с кастомной прошивкой, а также 7-сегментные светодиодные дисплеи Kingbright GaAIA. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Калибровочные горшки. Калибровка выполняется EVB перед отправкой, но также необходимо обнулять устройство при каждом включении.Это делается путем сильного соприкосновения проводов друг с другом и последующего нажатия кнопки тестирования. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Приятный вид на красивые 7-сегментные светодиодные дисплеи Kingbright GaAIA. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Резистор 100 Ом используется для разряда больших конденсаторов, таких как первичные конденсаторы в источнике питания, чтобы они не повредили измеритель.Его можно приобрести в любом электронном магазине. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
После каждого включения глюкометра вам необходимо обнулить его, и вы можете сделать это, сильно соприкоснув провода и нажав кнопку включения / нуля.Затем можно протестировать шапку. Вы просто касаетесь одним выводом каждого вывода конденсатора, и показания сразу же отображаются. Очень важно правильно читать, обеспечив прочный контакт металла с металлом, поэтому лучший способ сделать это — приложить пальцы, как на фотографии. Это не влияет на показания. Убедитесь, что вы не сжимаете выводы конденсатора вместе, иначе показания будут неправильными. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Вот некоторые показания, которые я снял с различных конденсаторов, которые я снял с материнских плат или еще не использовал (Sanyo и Panasonic). | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Если вы сравните выпуклые конденсаторы, которые вышли из строя, с теми, которые не выпирают, можно увидеть большую разницу в ESR.Ost и Chhsi — это конденсаторы ненадежной марки, но они еще не вышли из строя и измеряют 0,04 и 0,06 Ом соответственно, что является приемлемым значением для конденсаторов с низким ESR. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Все выпуклые конденсаторы имеют такую же спецификацию низкого ESR, что и Ost и Chhsi, и поэтому имели бы примерно такие же характеристики, если бы они не вышли из строя.Но на самом деле они измеряют от 0,27 Ом до 5,0 Ом. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Важно подчеркнуть эту большую разницу в значениях ESR между хорошими конденсаторами с низким ESR и вышедшими из строя. С измерителем настолько очевидно, что какой из них вышел из строя, и действительно нет необходимости начинать сверяться со спецификациями.Для материнской платы мы хотели бы использовать конденсаторы с сопротивлением ниже 0,10 Ом, которые мы можем получить. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Проблема с тестированием конденсаторов в цепи заключается в том, что могут быть другие конденсаторы, подключенные параллельно с конденсатором, который вы тестируете.Это может означать, что протестированное значение неверно. В цепи могут быть и другие компоненты, влияющие на значение. В источниках питания ATX может быть довольно сложно найти конденсатор, который вы хотите проверить, на задней стороне печатной платы. Для достижения наилучших результатов, а иногда и единственный способ, — это отключить конденсаторы и проверить их вне цепи. Тем не менее, с этим измерителем нет проблемы проверить их в цепи при отключении питания от устройства. Вы не повредите материнскую плату или другое устройство этим измерителем. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| В 2008 году Боб Паркер и Anatek в США выпустили другую версию, названную Blue ESR Meter.Однако это не делает версию EVB устаревшей, она по-прежнему является отличным выбором. Вы можете быть в курсе новостей и доступности счетчиков, разработанных Бобом Паркером, на его сайте. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Создание простого измерителя ESR для поиска и устранения неисправностей электролитических конденсаторов. | ||
«Никогда в истории человечества так много плат не было испорчено таким малым количеством компонентов»
Уинстон Черчилль (или кто-то в его роде) — об электролитических конденсаторах
Электролитические конденсаторы — очень частая причина выхода из строя электронного оборудования. Со временем электролитические конденсаторы имеют тенденцию высыхать и выходить из строя.Часто неисправность можно обнаружить при простом визуальном осмотре (взорванный или деформированный конденсатор сложно не заметить). Однако в других случаях неисправность менее заметна и проявляется в увеличении эквивалентного последовательного сопротивления конденсатора (ESR). Конечно, идеальный конденсатор имеет нулевое эквивалентное последовательное сопротивление. В действительности множество неидеальных характеристик можно смоделировать как простой последовательный резистор. Производители часто указывают ESR на довольно высокой частоте 100 кГц, и это, как правило, очень низкое значение, конечно, в зависимости от значения емкости и номинального напряжения.Как правило, чем выше емкость, тем ниже ESR. Конденсаторы большой емкости, как правило, используются для фильтрации источника питания, где даже небольшие значения ESR приводят к увеличению внутреннего рассеивания мощности и преждевременному выходу конденсатора из строя. Если вы ремонтируете электронное оборудование, измеритель СОЭ — незаменимый предмет в вашем ящике с инструментами. Конечно, вы можете купить уже изготовленные единицы (см., Например, это на Amazon.com), но собрать их самостоятельно относительно просто и полезно. В этой статье я покажу вам, как я построил его, используя общие компоненты в моей лаборатории электроники, увлеченной своим увлечением.
Измеритель ESR — это, по сути, измеритель сопротивления переменного тока, предназначенный для обнаружения резисторов очень низкого сопротивления. Этого можно достичь, подав на конденсатор сигнал переменного тока довольно высокой частоты (100 кГц в этой конструкции) и измерив влияние падения сопротивления на конденсаторе. На частоте 100 кГц реактивная составляющая конденсатора (Xc = 1 / (2 * pi * f * C)) пренебрежимо мала для наиболее распространенных значений электролитических конденсаторов. Схема, показанная на рисунке 1, использует этот принцип работы.Простой таймер 555 генерирует прямоугольную волну с частотой около 100 кГц. Понижающий трансформатор 2: 1 снижает эффективное сопротивление источника выходного драйвера 555 и передает сигнал на тестируемый конденсатор и два резистора на 12 Ом. Диоды 1N4007 защищают от конденсаторов, которые все еще могут быть заряжены (в этом случае диоды эффективно «разряжают» их примерно до 0,6 В). Результирующий сигнал в точке (1) составляет около 200 мВ пик-пик. Это напряжение достаточно мало, чтобы тестер иногда можно было использовать в цепи без прямого смещения каких-либо PN-переходов.Обратите внимание, однако, что в реальных конструкциях часто несколько конденсаторов подключаются параллельно, поэтому результаты измерений могут вводить в заблуждение. Транзистор 2N3904 усиливает сигнал, проходящий через конденсатор, с коэффициентом усиления около 10. Этот сигнал выпрямляется, фильтруется и подается на простой аналоговый вольтметр. Обратите внимание, что из-за способа подключения конденсатора напряжение будет максимальным для конденсатора 0 ESR и минимальным для конденсатора большого ESR. Поэтому для регулировки измерителя сначала закорачивают измерительные провода и проверяют, что измеритель отклоняется до конца.Это делается путем регулировки последовательного потенциометра 10 кОм. Шкала очень нелинейная, поэтому вы можете протестировать с известными значениями резисторов и отметить соответствующие числа на шкале. Я не делал этого в своем дизайне, а вместо этого сохранил отдельную таблицу, которую позже приклеил к коробке ESR.
Рисунок 1 — Схема измерителя СОЭ
ОБНОВЛЕНИЕ: Читатель и участник форума eevblog «Radio Tech» любезно перерисовали в программном обеспечении мою оригинальную нарисованную от руки схему. Вот его версия:
ОБНОВЛЕНИЕ 1: в более ранней версии C5 и C6 были помечены как 100 мкФ.Правильное значение — 100 нФ (как на исходном рисунке выше).
Схема питается от одной батареи 9 В. Чтобы продлить срок службы батареи при падении напряжения со временем, я решил использовать недорогой LDO вместо более распространенного регулятора 78L05. LM2936 относительно недорогой и обеспечит работу даже при напряжении батареи около 5,5 В. Хотя это не показано на рисунке 1, позже я также добавил светодиодный индикатор ВКЛ / ВЫКЛ после переключателя.
Чтобы лучше проиллюстрировать, как работает схема, давайте взглянем на формы сигналов в точках (1), (2) и (3), отмеченных на рисунке 1, с закороченным проводом (ESR = 0) и с относительно высоким ESR = 5. .6 Ом. Осциллограммы (1), (2) и (3) на рисунке 1 соответствуют каналам 1, 2 и 3 на снимке осциллографа на рисунке 2. На рисунке 2 показано, что сигнал на выходе делителя конденсатора / резистора составляет всего около 232 мВ пик-пик, и что транзистор эффективно умножает это значение более чем на 10 раз. Канал 3 — это уже выпрямленный и отфильтрованный сигнал, в этом случае корпус около 1,35 В.
Рисунок 2 — Осциллограммы с закороченными измерительными проводами (СОЭ = 0)
На рис. 3 показан измеритель, который я использовал в этой ситуации в полностью разряженном состоянии (после регулировки потенциометра 10K).
Рисунок 3 — Полное истощение (СОЭ = 0)
Когда конденсатор с высоким ESR (в данном случае 5,6 Ом) подключается к измерительным проводам, выходное напряжение в точке (2) уменьшается, как и результирующий уровень постоянного тока в точке (3), как показано на рисунках 4 (осциллограф) и Цифра 5 (метр).
Рисунок 4 — Осциллограммы при ESR = 5,6 Ом
Рисунок 5 — Истощение при ESR = 5,6 Ом
Схема достаточно проста, поэтому для сборки я решил использовать перфокарту.На рисунке 6 показан результат. У меня уже был соответствующий сигнальный трансформатор в моем контейнере для запчастей, хотя его не совсем легко найти (он используется для линий передачи T1 / E1). Более распространенной альтернативой является использование трансформаторов, используемых в импульсных источниках питания, таких как блоки питания PC ATX. Также можно использовать более высокое отношение витков, хотя для этого потребуется настроить резистор серии 150 Ом на более высокое значение.
Рисунок 6 — Печатная плата
На рисунках 7 и 8 показана окончательная сборка внутри металлической коробки.Заметил, что я использовал аудиоразъем (и экранированный аудиокабель) для подключения к тестовым пробникам. Экран (земля) подключается к металлическому корпусу.
Рисунок 7 — Коробка и внутренности
Рисунок 8 — Окончательный результат
Создание измерителя ESR — простой и увлекательный проект. Используя только часто встречающиеся детали в лаборатории электроники, вы должны быть готовы в кратчайшие сроки найти эти неприятные конденсаторы с высоким ESR!
Комментарии, вопросы, предложения? Вы можете связаться со мной по адресу: contact (at sign) paulorenato (dot) com
14 мая 2018 г. · Рисунок 4.Ток утечки электролитического конденсатора как функция времени (а), напряжения (б) и температуры (в). Диэлектрическое поглощение, байпасные токи, параллельные конденсаторной ячейке, а также туннельные эффекты 6 вносят меньший вклад в ток утечки. В течение нескольких минут после подключения к напряжению утечка электролитического конденсатора …
Артикул: BM0312-104 Категория: Конденсаторы Теги: 0,1 мкФ, конденсатор 104, керамический конденсатор, дисковый конденсатор, конденсатор фильтра, источник питания Вам также может понравиться … Электролитический конденсатор 100 мкФ 50 В (упаковка из 10 шт.) 25.00 «inc. GST»
1. Конденсаторы важны и должны быть немедленно заменены 2. Очень дорогие Конденсаторы лучше дешевых 3. Всегда есть другой конденсатор, который будет лучше, чем текущий 4. Если ничего не помогает — замените один конденсатор на лучший, и это наверняка будет звучать так, как будто все уйдут.
тестирование гитарных конденсаторов. В некоторых гитарах Gibson 2014 модельного года используются конденсаторы Orange Drop (рис. 1). Прогуляйтесь по сети, и некоторые люди говорят, что конденсаторы Orange Drop являются волшебным ингредиентом для винтажного звука, в то время как другие говорят, что «дизайнерские» конденсаторы — это просто шумиха — пока их значение соответствует спецификации, не имеет значения, что вы используете.
8 сентября 2015 · Режимы отказа конденсаторов Опыт показал, что отказы конденсаторов уступают только полупроводникам и электронным лампам в компонентах, склонных к сбоям в электронном оборудовании. Конденсаторы для приложений переменного тока варьируются от высоковольтных маслонаполненных устройств, таких как показанный на рис. 5.5, до низковольтных устройств с высокой емкостью, которые обычно используются в энергетике…
Лидер в технологии алюминиевых электролитических конденсаторов United Chemi -Con, дочерняя компания Nippon Chemi-Con, была основана в США в 1970 году.Компания является крупнейшим производителем и поставщиком алюминиевых электролитических конденсаторов в Северной Америке, предлагая более 8000 уникальных продуктов.
Конденсатор керамический. Значения керамического конденсатора варьируются от нескольких пикофарад до примерно 0,1 мкФ. Керамические конденсаторы на сегодняшний день являются наиболее часто используемыми типами конденсаторов, которые являются дешевыми и надежными, а их коэффициент потерь особенно низок, хотя это зависит от конкретного используемого диэлектрика.