Самодельный измеритель esr конденсаторов: ESR метр своими руками — измеритель емкости конденсаторов. Схема и описание — RC74 — интернет-магазин радиоуправляемых моделей

Содержание

ESR метр своими руками — измеритель емкости конденсаторов. Схема и описание

ESR метр своими руками. Есть широкий перечень поломок аппаратуры, причиной которых как раз является электролитический конденсатор. 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 импульсных источников питания, 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.

Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…

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 ESR метр конденсаторов своими руками.

Теория

Итак, обо всем по порядку.

Для начала позвольте немного теории, чтобы полнее представлять суть проблемы. ESR — это аббревиатура от английских слов Equivalent Serial Resistance, в переводе означает «эквивалентное последовательное сопротивление».

В упрощенном виде электролитический (оксидный) конденсатор представляет собой две алюминиевые ленточные обкладки, разделенные прокладкой из пористого материала, пропитанного специальным составом — электролитом.

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, причем последний находится в самом конденсаторе.

Зарядные и разрядные токи вызывают нагрев этого «резистора», что еще больше усугубляет разрушительный процесс. Другая причина выхода из строя электролитического конденсатора — это известное радиолюбителям «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 10…20 Ом, на выходе последнего резко возрастут пульсации выпрямленного напряжения.).

Особенно сильно сказывается повышенное значение ESR конденсаторов (причем всего до 3…5 Ом) на работе импульсных блоков питания, выводя из строя более дорогостоящие транзисторы или микросхемы.

Принцип работы описываемых измерителей ESR основан на измерении емкостного сопротивления конденсатора, т.е., по сути, это омметр, работающий на переменном токе. Из курса радиотехники известна формула:

где Хс — емкостное сопротивление, Ом; f -частота, Гц; С — емкость, Ф. Например, конденсатор емкостью 10 мкФ на частоте 100 кГц будет иметь емкостное сопротивление 0,16 Ом, 100 мкФ — 0,016 Ом и т.д. В реальном конденсаторе это значение будет несколько выше из-за наличия паразитной индуктивности (сопротивления потерь), однако для наших целей особая точность измерений не нужна.

Выбор частоты измерения 100 кГц обусловлен тем, что многие фирмы, производящие конденсаторы с низким ESR, максимальный импеданс конденсатора (т.е. ESR) задают именно на этой частоте.

Следует отметить, что формула (1) справедлива для переменного тока синусоидальной формы, описываемые же измерители работают с генераторами прямоугольных импульсов. Но, как было замечено выше, нам нужно не точность измерений, а возможность различать конденсаторы с ESR, например, 0,5 и 5 Ом.

Возможные неисправности конденсатора

Прибор для измерения емкости аккумулятора

Как и всякие элементы электрических схем, ёмкостные тоже выходят из строя, что влечёт за собой отказ в работе аппаратуры. Чаще отказываются работать электролитические конденсаторы. К их основным неисправностям можно отнести:

обрыв конденсатора, в этом случае ёмкости нет вообще, или она снижена;
пробой элемента в результате короткого замыкания обкладок;
снижение максимально возможного напряжения;
увеличение ёмкостного сопротивления Rc.

Неисправный элемент обнаружить не всегда просто, но возможно.

Схема простейшего измерителя ESR

Рассмотрим работу схемы простейшего измерителя ESR, показанную на рис.1. На микросхеме DD1 собран генератор прямоугольных импульсов (элементы D1.1, D1.2) и буферный усилитель (элементы D1.3, D1.4). Частота генерации определяется элементами С1 и R1 и приблизительно равна 100 кГц.

Рис. 1. Схема простейшего измерителя ESR.

Прямоугольные импульсы через разделительный конденсатор С2 и резистор R2 подаются на первичную обмотку повышающего трансформатора Т1. Во вторичную обмотку после выпрямителя на диоде VD1 включен микроамперметр РА1, 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 (помните, при С=10 мкФ, Хс=0,16 Ом на частоте 100 кГц) конденсатор зашунтирует обмотку, и стрелка измерителя приблизится к нулю.

При наличии же в измеряемом конденсаторе какого-пибо из описанных выше дефектов, 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.

Шкала прибора нелинейная и напоминает шкалу омметра обычного тестера. В качестве измерительной головки можно использовать любой микроамперметр на ток до 500 мкА, хорошо подходят головки от индикаторов уровня записи магнитофонов. Градуировать шкалу не обязательно, достаточно засечь, где будет находиться стрелка, подключая калибровочные резисторы.

Благодаря разделительному повышающему трансформатору напряжение на измерительных щупах прибора не превышает значения 0,05…0,1 В, при котором еще не открываются переходы полупроводниковых приборов. Это дает возможность проверять конденсаторы, не выпаивая их из схемы.

Обозначения на конденсаторах

От размеров элемента зависит количество данных, характеризующих его параметры. На корпус элемента наносятся обязательные электрические характеристики:

ёмкость конденсатора, С;
максимальное напряжение, на которое рассчитан элемент, В.

Маркировка конденсаторов

На очень мелких деталях может быть отмечена только ёмкость, по стандарту EIA. Если нарисованы только цифры и буква, то цифры обозначают ёмкость, буквы могут иметь расшифровку, применимую к типу конструкции. При наличии трёх цифр первые две – это ёмкость. Третья цифра, лежащая в пределах 0-6, – это множитель нуля (505 – 55*100000). Когда третья цифра 8, значение умножают на 0,01, если 9 – на 0,1.

К сведению. Буква, обозначающая ёмкость, может стоять как после числового значения, так перед ним и между цифрами. Например, Н15; 1Н5; 15Н. Таким образом, может обозначаться десятичный разряд числа – 0,15нФ; 1,5нФ; 15нФ.

Дополнительно могут быть обозначены значения:

тип – конструктивное исполнение;
вид тока – постоянный, переменный, AC – DC;
рабочая частота, Гц;
величина допустимых отклонений ёмкости, %;
полярность выводов у электролитических конденсаторов, « + » и « – ».

Обозначения на корпусе электролитического конденсатора

Доработанная схема измерителя

Схема, показанная на рис. 1, вполне работоспособна, однако имеет один существенный недостаток. Нетрудно заметить, что если к схеме подключить неисправный конденсатор, имеющий пробой диэлектрика, стрелка прибора так же, как и в случае проверки исправного конденсатора, приблизится к нулевой отметке. Для устранения указанного недостатка в схему введен переключатель S1 (рис.2).

Рис. 2. Модернизированная схема измерителя ESR для оксидных конденсаторов.

В верхнем положении контактов переключателя (как показано на схеме) прибор работает как измеритель ESR, и стрелка измерительной головки отклоняется под воздействием выпрямленного напряжения

генератора. В нижнем же положении контактов переключателя S1 стрелка измерителя отклоняется под воздействием постоянного напряжения источника питания, а измеряемый конденсатор подключают параллельно головке.

Процедура измерения выглядит так: подключают щупы к измеряемому конденсатору и наблюдают за стрелкой. Допустим, стрелка приблизилась к нулю, по части ESR конденсатор исправен. Переключают S1 в нижнее положение.

При исправном конденсаторе стрелка измерительного прибора должна вернуться в положение «бесконечность», так как конденсаторы не проводят (вернее, не должны проводить) постоянный ток. Пробитый же конденсатор зашунтирует головку, и стрелка измерителя останется в нулевом положении. Отклонения стрелки на конечную отметку шкалы на постоянном токе (в нижнем положении S1) добиваются подбором резистора R3.

Для защиты измерительной головки от механических повреждений импульсом разрядного тока (при случайном подключении измерительных щупов к заряженному конденсатору) служат кремниевые диоды VD2, VD3. Заряженный конденсатор будет разряжаться через обмотку I трансформатора Т1.

Будьте внимательны, не подключайте щупы к заряженному конденсатору! Автор как-то подключил прибор к конденсатору на 220 мкФх400 В в схеме компьютерного монитора, только что отключенного от сети. Прибор выдержал, но щупы приварились к выводам конденсатора. Пришлось менять «цыганские» иголки, которые служили щупами.

Естественно, подключать щупы к измеряемому конденсатору нужно в верхнем положении переключателя S1, чтобы он разрядился через обмотку трансформатора, в противном случае можно сжечь головку и диоды! Чтобы не задумываться, в каком положении находится переключатель, в качестве S1 лучше применить кнопку (или переключатель типа П2К) без фиксации. Подключают щупы, измеряют ESR, конденсатор разрядился, затем нажимают кнопку и проверяют конденсатор на пробой.

Наличие переключателя S1 дает возможность «прозванивать» проводники печатной платы, позволяя выявлять обрывы, микротрещины или случайные замыкания между дорожками.

На переменном токе этого сделать нельзя, так как, например, из-за наличия в схеме блокировочного конденсатора прибор покажет замыкание между общим проводом и проводником питания.

Существуют и другие области применения прибора. С его помощью, благодаря наличию генератора импульсов, можно проверять исправность трактов РЧ и ПЧ радиоприемников и телевизоров, а также видеоусилители, формирователи импульсов и т.д.

Спектр гармоник сигнала прямоугольной формы генератора, работающего на частоте 100 кГц, простирается вплоть до сотен мегагерц. Телевизор реагирует на подключение щупов прибора даже к антенному входу ДМВ диапазона! В диапазоне МВ на экране телевизора отчетливо просматриваются горизонтальные полосы.

Снижение напряжения пробоя конденсатора

Снижение максимально возможного напряжения – это так называемый обратимый пробой. Его не определить тестером. Но в схеме при работе при номинально допустимом значении напряжения элемент ведёт себя как пробитый. При этом он будет измеряться тестером как рабочий.

Определить можно постепенной подачей напряжения от отдельного источника питания до величины, указанной на корпусе. У неисправного конденсатора пробой будет происходить раньше этой величины. Электролит закипит, и корпус начнёт греться.

Внимание! Если на маркировке стоит значение «60V», то при плавной подаче напряжения на выводы от нуля до 50V элемент должен вести себя нормально. Пробоя быть не должно.

Измерение ёмкости конденсаторов с помощью измерительных приборов заводского изготовления или самодельных устройств позволяет производить ремонт и наладку электронных схем. Выявление неисправного конденсатора путём измерения его физических ёмкостных значений сохранит работоспособность электронного устройства и снизит время, затраченное на ремонт.

Третий вариант схемы измерителя ESR

Чтобы иметь возможность проверять тракты ЗЧ, в схему прибора необходимо ввести еще один переключатель, с помощью которого частота генератора импульсов понижается до 1 кГц.

Кроме того, измерения показали, что потребляемый прибором ток не превышает 3…5 мА, и его лучше сделать малогабаритным переносным, чтобы иметь всегда под рукой. Питать такой вариант прибора можно от батареи типа «Крона» через маломощный 5-вольтовый стабилизатор.

Схема такого варианта прибора показана на рис.З. Переключателем S2 выбирают частоту генератора, а переключателем S3 включают питание прибора.

Рис. 3. Схема самодельного измерителя ESR с питанием от батареи.

Длительная работа с прибором позволила выявить еще один «скрытый резерв»: с помощью него можно проверять катушки индуктивности (обмотки трансформаторов) на наличие короткозамкнутых витков.

При этом прибор измеряет все то же реактивное сопротивление, только на этот раз индуктивное Х|_. Индуктивное сопротивление можно рассчитать по формуле:

где Xl ~ индуктивное сопротивление, Ом; f — частота, Гц; L — индуктивность, Гн. Например, катушка индуктивностью в 100 мкГн на частоте 100 кГц имеет индуктивное сопротивление Хр=62,8 Ом.

Ели такую катушку подключить к нашему прибору, стрелка измерителя практически останется в положении «бесконечность», отклонение будет едва заметно. Наличие же в обмотке катушки короткозамкнутого витка (витков) приведет к резкому уменьшению индуктивного сопротивления, до единиц ом, и стрелка прибора в этом случае покажет какое-то малое сопротивление.

Индуктивность катушек, применяемых в радиотехнических устройствах, может находиться в очень широких пределах: от единиц микрогенри в ВЧ дросселях до десятков генри в силовых трансформаторах.

Поэтому проверка катушек с большой индуктивностью на частоте 100 кГц может вызвать затруднения. Чтобы проверять такие катушки (например, первичные обмотки маломощных силовых трансформаторов), частоту генератора нужно установить в 1 кГц (переключателем S2).

Вакансии

QA Middle Engineer или QA Junior Engineer
ИнтелКон Москва
от 100 000 до 160 000
Fullstack разработчик
SoftMediaLab Екатеринбург Можно удаленно
до 140 000
Full stack developer (JavaScript, PHP) — Vimbox
Skyeng Москва Можно удаленно
от 150 000 до 250 000
Руководитель разработки/ ИТ-архитектор
ЭКОПСИ Консалтинг Москва
от 150 000 до 300 000
Senior PHP developer (Yii2)
Americor Можно удаленно
от 150 000

Все вакансии

AdBlock похитил этот баннер, но баннеры не зубы — отрастут Подробнее

Детали

Трансформатор Т1 наматывают на ферритовом кольце с внешним диаметром 10… 15 мм и магнитной проницаемостью 600…2000 (значения не критичны). Первичная обмотка содержит 10 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,4…0,5 мм, вторичная -200 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,1 …0,15 мм.

В качестве провода для первичной обмотки идеально подходит монтажный провод марки МГТФ-0,5 или одножильный провод в ПВХ-изоляции («кроссировка»).

Диод VD1 обязательно должен быть германиевым, например, типов Д9, ДЗ10, Д311, ГД507. Кремниевые диоды имеют большое пороговое напряжение открывания (0,5…0,7 В), что приведет к сильной нелинейности шкалы прибора в области измерения малых сопротивлений. Германиевые же диоды начинают проводить ток при прямом напряжении 0,1…0,2 В.

Печатные платы для прибора не разрабатывались. Все варианты прибора собирались на макетных печатных платах с шагом отверстий 2,5 мм (продаются на радиорынках) методом навесного монтажа.

Правильно собранный прибор начинает работать сразу, нужно лишь подобрать сопротивление резисторов, как было указано выше. Чтобы облегчить настройку, в качестве резисторов R2 и R3 можно использовать подстроечные резисторы.

Задающий генератор может быть собран и по другой схеме. В радиолюбительской литературе подобные схемы встречаются часто. Важно, чтобы частота сигнала генератора была около 100 кГц. Можно вообще обойтись без внутреннего генератора, используя уже имеющийся в распоряжении стационарный генератор и стрелочный авометр, а прибор оформить в виде приставки к ним.

Градуировка прибора

Градуируют прибор с помощью нескольких постоянных 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, сечением 0,75…1 мм2. Далее подключают два параллельно соединенных резистора на 1 Ом и отмечают положение стрелки, соответствующее измеряемому сопротивлению 0,5 Ом.

Затем подключают резисторы но 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, например, в качестве разделительных в УНЧ, но, скорее, не очень долго.

Самое читаемое

Сутки
Неделя
Месяц

10 признаков того, что хороший программист из вас не получится +104 151k 415 329
Дейкстра: Величайшей победой Запада в холодной войне над СССР был переход на IBM — myth busted
+88 45,6k 73 331
О работе ПК на примере Windows 10 и клавиатуры ч. 1
+53 22,4k 290 184
Какие английские слова IT-лексикона мы неправильно произносим чаще всего
+98 19,8k 251 149
Новые фичи Python 3.8 и самое время перейти с Python 2
+60 23,7k 127 61

10 признаков того, что хороший программист из вас не получится +104 151k 415 329
Пропаганда тоталитарного режима, антисемитизм и гомофобия в учебнике по программированию 2020 года? — Это возможно
+178 70,9k 82 187
Я был главой отдела международных отношений в Google. Вот почему я ушел
+92 58k 137 117
Вентиляция с рекуперацией в квартире. Без воздуховодов и СМС
+148 55k 455 194
Что делать, если забыт код от замка чемодана?
+90 51,6k 181 90

[Обновлено в 10:52, 14.12.19] В офисе Nginx прошел обыск. Копейко: «Nginx был разработан Сысоевым самостоятельно» +791 294k 285 1489
10 признаков того, что хороший программист из вас не получится
+104 151k 415 329
Хроника противостояния Рамблера и Nginx (обновлено 23 декабря, в 12:00)
+198 145k 77 262
Что значит наезд Rambler Group на Nginx и основателей и как это отразится на онлайн-индустрии
+423 131k 101 525
23 минуты. Оправдание тугодумов
+341 127k 515 327

Работа с прибором

Автор не разделяет мнения, что электролитические конденсаторы с ESR более 1 Ом всегда нужно выбрасывать. Значение ESR новых исправных конденсаторов зависит от фирмы-производителя, типа, свойств применяемых при изготовлении материалов и др.

Как-то на радиорынке автор купил миниатюрные электролитические конденсаторы емкостью 10 мкфхі 6 В. ESR у них у всех оказалось на уровне 2,5…3 Ом, — это не брак. Повышенным (до 3…6 Ом) ESR обладает большинство конденсаторов емкостью 1 …4,7 мкФх50…400 В, а также низковольтные малогабаритные конденсаторы. Проверенный же конденсатор, например, емкостью 1000 мкф 16В, имеющий ESR 5 Ом, явно плохой и подлежит замене.

Как было отмечено выше, в особо ответственных узлах радиоаппаратуры, например в импульсных блоках питания, схемах развертки телевизоров, должны использоваться качественные конденсаторы с ESR не более 0,5… 1 Ом.

Для междукаскадных конденсаторов НЧ цепей эти требования могут быть не такими жесткими. Именно в УНЧ, собранном пару лет назад, благополучно работают упомянутые выше миниатюрные электролитические конденсаторы.

Для проверки возможности прибора обнаруживать короткозамкнутые витки проведите такой эксперимент: подключите прибор к исправному дросселю, например, ДМ-0,1 с индуктивностью 20…100 мкГн на измерительной частоте 100 кГц.

Стрелка прибора слегка отклониться в сторону уменьшения измеряемого сопротивления. Затем намотайте поверх дросселя 2-3 витка монтажного провода со снятой изоляцией и скрутите вместе его концы.

Снова подключите прибор. На этот раз стрелка должна отклониться на значительно больший угол, показывая сопротивление несколько ом. Следует подчеркнуть, что функция проверки катушек индуктивности является дополнительной для данного прибора, и полученные результаты могут быть весьма приблизительными.

ПРИСТАВКА К МУЛЬТИМЕТРУ ESR МЕТР

То, что такой измеритель необходим радиолюбителю не только узнал от других, но и сам прочувствовал, когда взялся ремонтировать старинный усилитель — тут нужно достоверно проверить каждый электролит стоящий на плате и найти пришедший в негодность или произвести 100% их замену. Выбрал проверку. И чуть не купил через интернет разрекламированный приборчик под названием «ESR – mikro». Остановило то, что уж больно здорово хвалили – «через край». В общем, решился на самостоятельные действия. Так как на микроконтроллерные устройства замахиваться не хотелось — выбрал самую простую, если не сказать примитивную схему, но с очень хорошим (тщательным) описанием. Вник в информацию и имея некоторую склонность к рисованию принялся разводить свой вариант печатной платы. Чтобы помещалась в корпус от толстого фломастера. Не получилось – не все детали входили в планируемый объём. Одумался, нарисовал печатку по образу и подобию авторской, протравил и собрал. Собрать получилось. Всё вышло очень продумано и аккуратно.

Вот только работать пробник не захотел, сколько с ним не бился. А мне не захотелось отступать. Для лучшего восприятия схемы перечертил её на «свой лад». И так «родная» (за две недели мытарств), стала она и более понятной визуально.

Схема ESR метра

А печатную плату доделал по-хитрому. Стала она «двухсторонней» — со второй стороны расположил детали, не уместившиеся на первой. Для простоты решения, возникшего затруднения, разместил их «навесом». Тут не до изящества — пробник нужен.

Протравил печатную плату и запаял детали. Микросхему в этот раз поставил на панельку, для подачи питания приспособил разъем, который можно надёжно укрепить на плате при помощи пайки и корпус в дальнейшем уже можно «вешать» на него. А вот подстроечный резистор, с которым пробник заработал лучше всего, нашёл у себя только такой – далеко не миниатюрный.

Обратная сторона – плод прагматичности и вершина аскетизма. Что-то сказать здесь можно только про щупы, несмотря элементарность исполнения они вполне удобны, а функциональность так вообще выше всяческих похвал — способны на контакт с электролитическим конденсатором любого размера.

Всё поместил в импровизированный корпус, место крепления – резьбовое соединение разъёма питания. На корпус, соответственно пошёл минус питания. То есть он заземлён. Какая ни есть, а защита от наводок и помех. Подстроечник не вошёл, зато всегда «под рукой», будет теперь потенциометром. Вилка от радиотрансляционного динамика, раз и навсегда, позволит избежать путаницы с гнёздами мультиметра. Питание от лабораторного БП, но при помощи персонального провода с вилкой от ёлочной гирлянды.

И оно, это чудо неказистое, взяло и заработало, причём сразу и как надо. И с регулировкой никаких проблем – соответствующий одному ому, один милливольт выставляется легко, примерно в среднем положении регулятора.

А 10 Ом соответствует 49 мВ.

Исправный конденсатор, соответствует примерно 0,1 Ом.

Неисправный конденсатор, соответствует более 10 Ом. С поставленной задачей пробник справился, неисправные электролитические конденсаторы на плате ремонтируемого устройства были найдены. Все подробности относительно этой схемы найдёте в архиве. Максимально допустимые значения ESR для новых электролитических конденсаторов указаны в таблице:

А некоторое время спустя захотелось придать приставке более презентабельный вид, однако усвоенный постулат «лучшее — враг хорошего» трогать его не позволил – сделаю другой, более изящный и совершенный. Дополнительная информация, в том числе и схема исходного прибора, имеется в приложении. Про свои хлопоты и радости поведал Babay.

Форум про ЭПС конденсаторов

Форум по обсуждению материала ПРИСТАВКА К МУЛЬТИМЕТРУ ESR МЕТР

ПРИКУРИВАТЕЛЬ ОТ USB

Устройство для использования разъёма USB в качестве прикуривателя — разборка и схема.

РАБОТА ЛИТИЕВОГО АККУМУЛЯТОРА

Как работает литий-ионный аккумулятор и чем он отличается по физико-химическим свойствам от других типов. Занимательная теория.

Самодельный измеритель esr. RLC и ESR метр, или прибор для измерения конденсаторов, индуктивностей и низкоомных резисторов

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.

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.

Описание ESR метра для конденсаторов

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.

Настройка устройства

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.

Какой главный параметр для оценки исправности конденсаторов? Конечно их ёмкость. Но по мере распространения импульсной высоковольтной техники, стало очевидно, что надо обратить внимание на ещё один параметр, от которого зависит надёжность и качество работы импульсных преобразователей — это эквивалентное последовательное сопротивление (ЭПС, по англ. ESR — equivalent series resistance ). Применение конденсаторов с увеличенным значением ЭПС приводит к росту пульсаций выходного напряжения по сравнению с расчётными значениями, и бстрому выходу их из строя из-за повышенного нагрева за счёт выделения тепла на ЭПС, нередки даже случаи закипания электролита, деформация корпуса, а также взрывы конденсаторов. Особая выраженность негативного влияния ЭПС именно в силовых импульсных преобразователях вызвана, работой на больших токах заряда-разряда, а также тем, что с ростом рабочей частоты ЭПС возрастает. Наличие ESR объясняется конструкцией оксидного конденсатора и обусловлена сопротивлением обкладок, сопротивлением выводов, переходным сопротивлением контактов между обкладками и выводами, а также потерями в материале диэлектрика. С течением времени ESR конденсатора возрастает, что совсем не хорошо.

ESR конденсаторов разных типов

Естественно, проконтролировать обычным Омметром эквивалентное последовательное сопротивление конденсатора невозможно — тут нужен специальный прибор. В интернете есть несколько простых конструкций ESR-метров , но при желании, можно собрать более точный и удобный измеритель на микроконтроллере. Например из журнала Радио 7-2010.

Схема измерителя ESR конденсаторов на
Attiny2313

Все необходимые файлы и прошивки — в архиве . После сборки и включения крутим регулятор контрастности до появления на экране LCD надписи в две строки. Если её нет — проверяем монтаж и правильность прошивки МК ATtiny2313. Если всё ОК — нажимаем кнопку «Калибровка» — в прошивку внесётся поправка на скорость срабатывания входной части измерителя. Далее понадобится несколько новых электролитических конденсаторов высокого качества ёмкостью 220…470 мкФ разных партий, лучше всего — на разные напряжения. Подключаем любой из них к входным гнёздам прибора и начинаем подбирать резистор R2 в пределах 100…470 ом (у меня получилось 300 ом; можно применить временно цепочку постоянный+подстроечный) так, чтобы значение ёмкости на экране ЖКИ примерно было похоже на номинал конденсатора. К большой точности пока что стремиться не стОит — ещё будет корректироваться; затем проверить и с другими конденсаторами.

Для настройки измерителя ESR нужна таблица с типовыми значениями этого параметра для разных конденсаторов. Эту табличку рекомендуется приклеить на корпус прибора под дисплеем.

В следующей табличке указаны максимальные значения эквивалентного последовательного сопротивления для электролитических конденсаторов. Если у измеряемого конденсатора оно будет выше, то его уже нельзя использовать для работы в сглаживающем фильтре выпрямителя:

Подключаем конденсатор 220 мкФ и, незначительным подбором сопротивления резисторов R6, R9, R10 (на схеме и на моём сборочном чертеже обозначены со звёздочками), добиваемся показаний Esr, близких к указанным в таблице. Проверяем на всех имеющихся заготовленных эталонных конденсаторах, в т.ч. уже можно использовать и конденсаторы от 1 до 100 мкФ.

Так как для измерения ёмкости конденсаторов от 150 мкФ и для измерителя ESR применяется один и тот же участок схемы, после подбора сопротивления этих резисторов несколько изменится точность показаний измерителя ёмкости. Теперь можно подстроить ещё сопротивление резистора R2, чтобы эти показания стали точнее. Другими словами, нужно подбирая сопротивление R2 — уточнить показания измерителя ёмкости, подстраивая резисторы в делителе компараторов — уточнить показания ESR-метра. Причём, приоритет надо отдавать измерителю внутреннего сопротивления.

Теперь надо настроить измеритель ёмкости конденсаторов диапазона 0,1…150 мкФ. Так как для этого в схеме предусмотрен отдельный источник тока, измерение ёмкости таких конденсаторов можно сделать очень точным. Подключаем конденсаторы малой ёмкости к входным гнёздам прибора и, подбором сопротивления R1 в пределах 3,3…6,8 кОм добиваемся максимально точных показаний. Этого можно достичь, если в качестве эталонных применить не электролитические, а высокоточные конденсаторы К71-1 ёмкостью 0,15 мкФ с гарантированным отклонением 0,5 или 1%.

Когда собрал данный измеритель ESR — схема завелась сразу, понадобилась только калибровка. Этот измеритель много раз помогал при ремонте БП, так что устройство рекомендуется к сборке. Схему разработал — DesAlex , собрал и испытал: sterc .

Обсудить статью ИЗМЕРИТЕЛЬ ESR НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ

Измеритель LOW ESR конденсаторов

Описываемый здесь прибор позволяет измерять сверхмалые сопротивления. Изначально он был разработан для проверки LOW ESR конденсаторов — с материнских плат компьютеров , импульсных блоков питания и т.п. Однако, его применение не ограничивается только этим. Пробник прекрасно меряет сопротивления шунтов, контактов, SMD-перемычек и т.п. С его помощью можно даже узнать сопротивление короткого отрезка провода.

Страница с описанием прибора:

На форуме в процессе обсуждения статьи участник rl55 предложил более простой и экономичный генератор для данного измерителя. В данной схеме используется именно эта модификация. Прибор полностью универсален: он может быть легко переделан на любой диапазон измерения, что достигается заменой резисторов измерительного моста.

Печатная плата: esr.lay

Коротко о работе: генератор на одном транзисторе вырабатывает синусоидальный сигнал с частотой порядка 100кГц, которая подаётся на измерительный мост. Параллельно одному из резисторов моста подключается проверяемый конденсатор. Измерение происходит на высокой частоте, так как сам параметр ESR конденсатора именно высокочастотный. Для измерения просто сверхмалых сопротивлений высокая частота была бы не нужна. Транзистор можно использовать почти любой, например — КТ315, КТ3102 или их аналоги в SMD исполнении.

Напряжение на контактах измерителя меньше, чем напряжение открытие любого полупроводника, поэтому проверять конденсаторы можно не выпаивая из печатной платы.

Напряжение с измерительного моста через повышающий трансформатор поступает на стрелочную головку, где по отклонению стрелки можно определить измеренное сопротивление. Переменный резистор 4.7кОм необходим для установки «нуля» при замкнутых щупах.

Первый трансформатор мотается на ферритовом кольце одножильным проводом в изоляции. Первичную обмотку второго трансформатора можно мотать также монтажным проводом, а вторичную — эмалированным, диаметром 0.2мм. Кольца нужно подобрать по магнитной проницаемости, здесь нужно поэкспериментировать.

Примечание: печатная плата расчитана на применение трансформаторов ТМС от CRT-мониторов и первый, авторский, вариант генератора частоты. Без какой-либо переделки она подходит и для варианта с трансформаторами на ферритовых колечках с вариантом генератора от rl55, при этом используется просто другое расположение деталей на этих же контактных площадках и дорожках.

При сборке измеритель необходимо настроить. Резистором в базе транзистора необходимо добиться максимальной амплитуды импульсов на коллекторе при закороченных щупах. При этом форма сигнала должна быть максимально приближена к синусоидальной, а частота быть близкой к 100кГц. Это необходимо для сохранения добротности контура с конденсатором 22нФ. Поэтому, как уже говорилось, нужно поэкспериментировать с различными кольцами.

При использовании резисторов моста с сопротивлением 1 Ом, на шкале прибора «умещается» около 0.1Ом. При уменьшении сопротивления резисторов моста, прибор можно сделать ещё более чувствительным. Шкала индикатора получается нелинейной и её необходимо разметить по эталонным SMD-сопротивлениям или SMD-перемычкам. У выводных деталей на сопротивление может влиять даже длина проводников.

Контакты пинцета необходимо выполнить по возможности более толстыми, желательно — из меди. При проверке деталей контакты пинцета плотно сжимаются, переменным резистором стрелка прибора устанавливается в ноль. Затем контакты так же плотно прикладываются к измеряемой детали. Для проверки SMD-компонентов сделана также площадка на одной из сторон пинцета.

Диоды PR302 защищают измеритель ESR от повреждения в случае, если измеряемый конденсатор случайно окажется заряженным. Диоды в выпрямителе после повышающего трансформатора — германиевые, для меньшего падения напряжения. Все фольгированные полигоны, кроме лужёной площадки для измерения SMD-компонентов, покрыты бесцветным цапон-лаком для защиты меди от атмосферной коррозии.

Существует и более функциональный

Чаще всего, если современная радиоэлектронная аппаратура выходит из строя, то виноваты электролитические конденсаторы. Дополнительные сложности в поиске сломавшихся конденсаторов возникают из-за того, что сложно измерить их емкость, поскольку показатель емкости в дефектном конденсаторе может быть почти таким же, как и номинал, а вот ESR будет высоким. По этому, в данном материале и пойдет речь, как сделать ESR метр своими руками.

Чаще всего, именно из-за высокого значения ESR, правильная работа радиоаппаратуры не может быть реализована в полной мере.

Для облегчения поиска неисправной детали – мы займемся изготовлением простого аналогового ESR метра. Устройство работает по следующему принципу: проверяется значение сопротивления в конденсаторе, когда значение частоты = 100 кГц. Конденсаторы, емкость которых превышает несколько микрофарад, будут обладать величиной, приблизительно равной ЭПС.

Существует мнение, что ESR метру не нужна очень высокая точность, на практике проверенно, что ЭПС в неисправном конденсаторе в разы больше чем в работающем элементе.

Процесс изготовления устройства начинается с того, что моделируется схема в LTspice. Названия основных функциональных узлов, вы можете наблюдать на схеме.

Результатом моделирования является вот такая диаграмма, на которой видно, на какое расстояние отклониться стрелка в микроамперметре, с учетом показателей ESR.

Взяв за основу результаты схемы LTspice, можно построить принципиальную схему в OrCAD. Питание прибора осуществляется при помощи подачи 9 В, а для стабилизации напряжения пользуемся микросхемой LM7805. Кроме этого, для того, чтобы сделать ESR метр своими руками, придется воспользоваться транзисторами 2N3904 (n-p-n) и 2N3906 (p-n-p), однако, нормальная работа схемы будет обеспечиваться при помощи любых распространенных транзисторов. В выборе диодов остановимся на 1N5711. Ток измерительной головки – 50 мкА.

Значение максимального напряжения на контактах измеряемого конденсатора не более 100 мВ, что дает возможность для использования прибора при внутрисхемном (без выпаивания конденсатора) тестировании.

Здесь вы можете наблюдать внешний вид разводки платы, у нее одна сторона, и в ней отсутствуют перемычки. Стараемся использовать SMD элементы, хотя, некоторые крепежные отверстия все равно понадобятся.

Изготовление печатной платы осуществлялось на ЧПУ станке, проводилась фрезеровка дорожек, однако, вполне можно пользоваться ЛУТ-ом либо фоторезист.ом

На изображении показана плата, на которую уже напаяны компоненты:

Замер значений на шкале выполняется методом практического использования, при помощи подключения прецизионных резисторов, имеющих различное сопротивление в диапазоне 0,1 — 10 Ом. Рисовка шкалы производиться при помощи CorelDraw, после чего шкала распечатывается с использованием фотобумаги.

Процесс сборки на стадии завершения. На изображении видно внутреннюю сторону ESR метра.

А вот и готовый прибор:

Прежде чем приступать к измерениям следует произвести разрядку конденсаторов. При токе подачи 26 мА, если питаться от батареи «Крона», то непрерывная работа прибора может производиться в течение суток.

Ну, вот и все! Теперь вы можете сделать ESR метр своими руками. Нужно лишь немного терпения и минимум инструментов.

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.

Измеритель ёмкости конденсаторов

В. Васильев, г. Набережные Челны

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.

Измеритель ESR с линейной шкалой

Во многих электронных устройствах, где применяются электролитические конденсаторы, главным критерием их исправности является малое значение параметра, называемого ESR. Этот параметр показывает, какое паразитное сопротивление включено последовательно с емкостью конденсатора. Величина этого параметра у качественного электролитического конденсатора мала и, в зависимости от типа и величины емкости конденсатора, может находиться в пределах от сотых долей до 10…20 Ом. Повышенное внутреннее сопротивление конденсатора может приводить к значительному ухудшению параметров какой-либо электронной схемы или к полному ее отказу, а также к выходу из строя входящих в ее состав дорогостоящих деталей.

Для ремонта часто оказывается достаточным оценить порядок величины ESR отдельных электролитических конденсаторов. В настоящее время опубликовано множество как очень простых, так и более сложных схем приборов, позволяющих это делать. В некоторых случаях возникает необходимость более точно определить величину ESR. Для возможно более точного измерения малых (менее 0,5 Ом) величин ESR следует свести к минимуму влияние измерительных щупов. Например, перевитые провода щупов длиной 40 см вносят погрешность, в зависимости от частоты, на которой работает измеритель, величиной в десятые доли Ом. Если позволяет схема, то применяют 4-проводное подключение (схема Кельвина) к измеряемому конденсатору.

В предлагаемом варианте измерителя ESR влияние щупов сведено практически к нулю за счет применения трансформатора, первичная обмотка которого подключена к прибору достаточно длинным кабелем. Длина щупов при этом равна нескольким сантиметрам. Шкала измерителя линейная, что позволяет измерять величину ESR с помощью обычного цифрового мультиметра, имеющегося в распоряжении любого специалиста по радиоэлектронике.

За основу была взята схема измерителя на операционных усилителях, опубликованная в [1]. Главным отличием описываемого в настоящей статье устройства является применение согласующего трансформатора, что позволило применить кабель большой длины, соединяющий измерительные щупы с прибором. Кроме этого, применение трансформатора позволяет работать операционному усилителю в гораздо более легком режиме, так как величины сопротивлений делителя равны сотням Ом (вместо единиц Ом, что имеет место в отсутствие трансформатора). Также, вследствие этого отпадает необходимость умощнять выход операционного усилителя эмиттерным повторителем. Применение линейного выпрямителя без диодного моста на выходе позволило соединить один из щупов мультиметра с землей, что резко ослабило помеху, наводимую на щупы мультиметра.

Принципиальная электрическая схема

Рис. 1. Принципиальная электрическая схема измерителя ESR

Принципиальная электрическая схема измерителя ESR приведена на рис. 1.

Измеритель собран всего на двух микросхемах. На микросхеме OP1a собран генератор, вырабатывающий синусоидальные колебания. При выбранных значениях номиналов элементов R1, R3, C1 и C2 моста Вина частота колебаний генератора составляет около 90 кГц. С делителя R5 R6 через резистор R7 сигнал подается на операционный усилитель OP1b, на котором собран инвертирующий усилитель. У него одним из плеч делителя напряжения является измеряемое сопротивление, подключенное через трансформатор Т1.

Выходное напряжение этого усилителя прямо пропорционально величине измеряемого сопротивления. Далее напряжение с выхода усилителя подается на линейный выпрямитель на микросхеме OP2a, а с его выхода, через повторитель на микросхеме OP2b, на сглаживающую цепь R12 C3. Постоянное напряжение на конденсаторе С3, прямо пропорциональное величине ESR, измеряется цифровым мультиметром. Подстроечным резистором R10 устанавливается нужное значение напряжения на вольтметре.

Питание схемы осуществляется от восьми никель-кадмиевых аккумуляторов.

Детали и конструкция

В качестве Т1 применен трансформатор, использующийся в цифровой телефонии. Он выполнен на Ш-об-разном ферритовом сердечнике. Размеры трансформатора — 15х15 мм. Он имеет две одинаковые обмотки, которые соединяются последовательно. Общая индуктивность первичной обмотки (60 витков эмалированного провода диаметром 0,1 мм) — 28 мГн. В окно сердечника пропускается 4 витка тонкого многожильного монтажного провода, к концам которого припаиваются щупы. К первичной обмотке подсоединяется обычный 2-проводный кабель длиной 65.70 см. После этого трансформатор помещается в термоусаживаемую изоляционную трубку (рис. 2). Вместо подобного трансформатора можно применить самодельный с аналогичным параметрами, но намотанный, например, на ферритовом кольце.

Рис. 2. Внешний вид согласующего трансформатора

Операционные усилители можно использовать другого типа, с аналогичными параметрами (скорость нарастания — 7 В/мкс, входное напряжение смещения нуля — 3 мВ).

Печатная плата, ввиду простоты схемы, не разрабатывалась.

Плата вместе с аккумуляторами емкостью 0,28 A-ч помещена в корпус размером 65x100x20 мм (рис.3).

Рис. 3. Внешний вид измерителя ESR

Налаживание прибора

Вначале проверяется работа генератора. Включают питание и контролируют наличие на выв. 1 микросхемы OP1 сигнала синусоидальной формы частотой 80…90 кГц и размахом 7.8 В. При разомкнутых щупах на выв. 7 микросхемы OP1 должен наблюдаться сигнал трапецеидальной формы размахом 8.9 В. Затем к щупам подключают резистор сопротивлением 1 Ом (желательно бескорпусный) и контролируют напряжение на резисторе R6, а также на выв. 7 микросхемы. Они должны быть примерно одинаковы и равны 0,6 В. Подключая к щупам резисторы с различным сопротивлением, например 0,5; 1 и 2 Ом, следует убедиться в пропорциональности напряжения на выв. 7 микросхемы OP1 величинам указанных сопротивлений. Если все так, подключают цифровой вольтметр к конденсатору С3, а к щупам — резистор (величиной 1 Ом) и вращением резистора R10 устанавливают показания вольтметра, равные 0,1 В. Затем проверяют показания вольтметра при различных величинах сопротивлений резисторов, подключаемых к щупам.

При разомкнутых щупах показания вольтметра должна составлять 1,8.1,9 В, а при замкнутых — в пределах ±0,003 В. При применении ОУ на биполярных транзисторах «нуль» можно дополнительно подстроить резистором R9.

На этом налаживание прибора можно считать законченным.

Приведем еще один вариант схемы измерителя ESR, собранного на ОУ другого типа — AD712 (рис. 4). В этой схеме резистор для подстройки «нуля» не нужен. Параметры устройства примерно те же, что и в первом случае. Отметим лишь, что при разомкнутых щупах показания вольтметра составили около 2,1 В.

Для питания устройства от одной батареи (9 В) был собран преобразователь на двух микросхемах LMC 7660 (на первой -удвоитель напряжения, на второй

Рис. 4. Принципиальная электрическая схема измерителя ESR на ОУ типа AD712

делитель на два равных напряжения разной полярности (±7,5 В) со средней точкой) (рис. 5).

Для защиты от повреждения при подключении к заряженному конденсатору можно поставить параллельно первичной обмотке трансформатора супрессор, например LCDA05 или LCDA12.

Работа с измерителем очень проста. Необходимо подключить измеритель к мультиметру, включить питание, убедиться, что при разомкнутых щупах вольтметр показывает 1,8…1,9 В (зависит от напряжения питания измерителя), а при замкнутых — ± 0,003 В. Затем подключают проверяемый конденсатор и умножают на 10 показания мультиметра.

При проверке конденсаторов малой емкости (1,0.3,3 мкФ) следует учитывать, что прибор показывает импеданс. Поэтому истинное значение ESR конденсатора меньше на 20.40% (зависит от соотношения емкостной и активной составляющих), хотя эта разница при оценке свойств конденсатора не является существенной.

Рис. 5. Принципиальная схема преобразователя напряжения для питания устройства от одной батареи

Технические данные измерителя ESR

Прибор позволяет измерять ESR конденсаторов в диапазоне от 0,1 до 15 Ом без переключения диапазона с точностью не хуже 10%. С достаточной точностью можно оценить ESR величиной менее 0,1 Ома. Напряжение питания измерителя двухполярное, ± 5 В. При этом потребляемый ток от каждого из источников составляет 15 мА.

При питании от одной батареи 9 В (через преобразователь) потребляемый ток равен 30 мА.

Интернет-ресурс: http://master-tv.com/article/esr4/

Автор: Илья Липавский

Источник: Журнал Ремонт и Сервис

РадиоКот :: Измеритель LOW ESR конденсаторов

РадиоКот >Схемы >Аналоговые схемы >Измерения >

Измеритель LOW ESR конденсаторов

Что такое ЭПС, или по английскому ESR все знают. Существуют множество пробников по выявлению неисправных или некачественных конденсаторов (если покупаете на рынке). А вот как определить некачественный конденсатор с низким внутренним сопротивлением LOW ESR, которые все чаще устанавливаются в различной технике, компьютерах, и т д.? Очень часто неисправности плат возникают из-за повышенных пульсаций питающего напряжения, а в цепях питания почти всегда присутствуют электролитические конденсаторы. Именно они в первых рядах имеют самую низкую надежность. Практика показывает, что большинство материнских плат, работающих с внезапными перезагрузками и выключениями, а также нестабильностью работы, связаны в большинстве случае неисправностью электролитических конденсаторов. Например, глючит видеокарта, вы снимаете её ставите заведомо исправную и все работает. Тогда начинаете ближе разбираться с неисправной в надежде возобновить исправную работу. Визуально все нормально, конденсаторы все как новые ровные, не надутые. Но ведь даже у визуально не вспухшего конденсатора может быть недопустимо высокий ESR — 0,10 ом! Такой конденсатор ощутимо разогревается, и может протечь на плату, попортив переходные отверстия электролитом. Для работы в ШИМ-преобразователях он просто не годится. Предельно допустимое значение для LOW ESR конденсаторов в ответственных и нагруженных цепях — 0,04 Ом, а лучше до 0,03 и менее.

Внешний вид устройства. В данный момент на фото запечатлен найденный неисправный конденсатор, который, если очень внимательно рассмотреть слегка надут в отличие от рядом стоящего.

Это и была настоящая неисправность, из-за которой видеокарту подвергли не нужному прогреву чипа, накручиванию большого радиатора и, в конце концов, она была доломана и отдана мне на детали (но было уже поздно, на платформе чипа прокрутили саморезом дорожки, при установке еще большего радиатора на не греющийся чип : ) )…..

А это показания исправного конденсатора:

Общий вид измерителя

Цели, которые достигались при проектировании измерителя:

— максимальная простота

— высокая надежность

— измерение на частоте 100 — 110 кГц

— измерение низким напряжением (до 0,2 вольт)

— точность измерения

— растянутая шкала в диапазоне до 0,5 Ома

— низкое энергопотребление

— работа от одного аккумулятора напряжением 1,2 вольта

— длительная работа без зарядки аккумулятора

— отсутствие неудобных проводов витой пары

— мощные щупы для пробивания окислов и лака

— минимум корректирующих настроек

— повторяемость

— минимальная стоимость

Было собрано несколько вариантов измерителей. Варианты, когда схема с измерителем и микроамперметром находятся в коробке, а щупы выведены проводами крайне не удобна, так как провода необходимо плотно скручивать вместе, и они не могут быть длинными. При частоте 100 кГц даже слегка раскрутившийся провод, дает ухудшение показаний и исправный конденсатор может быть ошибочно забракован, а реальная неисправность не найдена. Фото старого варианта исполнения измерителя:

Решено было перенести схему с высокочастотной частью и питанием в отдельный блок в виде пинцета, а микроамперметр отдельно. Так как микроамперметр питается постоянным напряжением, то провода к нему не нужно скручивать и они могут быть любой длинны.

Для особо пугливых к трансформаторам, то предупрежу заранее, ничего мотать не придется, просто берутся готовые трансформаторы ТМС, со старых CRT мониторов, которые сейчас все выбрасывают (про трансы расскажу дальше).

Схема измерителя безупречно проста, и полностью соответствует цели, которая была поставлена в начале статьи.

Приведу структурную схему устройства для более понятного назначения каждого компонента:

Схема состоит из автоколебательного блокинг – генератора,

собранного на транзисторе VTI, выпаянном из серверной материнки:

Но можно и любой другой например аналог КТ3102 в smd корпусе.

Генератор выполнен по традиционной и хорошо зарекомендовавшей себя на практике схеме «индуктивной трехточки». Имеет эмиттерную RC-цепочку, задающую режим работы транзистора по постоянному току. Для создания обратной связи в генераторе от катушки индуктивности есть отвод (из-за того что трансы готовые, то он сделан от середины). Нестабильность работы генераторов на биполярных транзисторах обусловлена заметным шунтирующим влиянием самого транзистора на колебательный контур. При изменении температуры и/или напряжения питания свойства транзистора заметно изменяются, поэтому частота генерации незначительно меняется. Но нам для наших нужд данный момент не страшен.

Далее идет мост сопротивлений или Мост Уинстона (мост Уитстона, мостик Витстона) через развязывающий конденсатор (он же резонансный, входит в контур), устройство для измерения электрического сопротивления, предложенное в 1833 Самуэлем Хантером Кристи, и в 1843 году усовершенствованное Чарльзом Уитстоном. Принцип измерения основан на взаимной компенсации сопротивлений двух звеньев, одно из которых включает измеряемое сопротивление. В качестве индикатора обычно используется чувствительный гальванометр, показания которого должны быть равны нулю в момент равновесия моста. Работает как на постоянном токе, так и на переменном.

Далее идет согласующий трансформатор повышающий сопротивление и выходное напряжение для работы удвоителя и микроамперметра.

О трансформаторах.

В схеме используются трансформаторы типа ТМС (трансформатор межкаскадный строчный) используемый в CRT мониторах, коих великое множество пошло на разбор и детали.

Стоит он обычно около выходного строчного транзистора

Довольно часто он собран на Ш-образном железе. Он то нам и надо. Только вот у него по схеме включения нет отвода от середины. Нужно выбрать для ТР1 такой, у которого этот отвод есть, но вывод укорочен и не используется в самом мониторе. Его необходимо подпаять до нормальной длинны.

Для ТР2 можно ставить без выведенного отвода (таких большинство).

Наконечники пинцета выполнены из латунного клемника от счетчика электроэнергии, и заточены на наждаке.

При проверке конденсаторов, для лучшего контакта необходимо с усилием надавливать на наконечники, поэтому они сделаны с обратной стороны широкими, что бы было удобно нажимать пальцами, и не соскальзывал пинцет.

Некоторые фото проведенных измерений:

Установка в ноль проводится замыканием пинцета с усилием, для обеспечения хорошего контакта.

Шкалу не затирал, а просто дописал значения выше. Фото шкалы.

Настройка:

Заключается в установке режимов работы по постоянному току и устойчивому возбуждению на 100 кГц, а не на 2-3 мГц.

Для этого вместо R1, R2 впаиваем переменное сопротивление (только не проволочное) сопротивлением 4,7к или 10к. бегунок на базу, 1 конец на + 1,2 в, 2 конец на -1,2 вольта. Выставляем на середину. Замыкаем пинцет, (запаиваем проволочку). Подключаем микроамперметр. Резистор установки 0 в минимальное сопротивление. Включаем вместо включателя миллиамперметр на предел 200мА. далее вращая переменное сопротивление в сторону уменьшения части, которая относилась к R1 и смотрим за потребляемым током и отклонением микроамперметра. Показания будут расти, а затем падать, а ток потребления расти, а потом резко увеличится. Выставить такое положение когда показания почти на максимуме, но немного меньше, то есть не переходят за порог их уменьшения. Ток при этом примерно будет 50 — 70 мА. Теперь резисторы замерять и впаять постоянные. Далее настроим С2 по максимуму отклонения стрелки микроамперметра. Всё, далее настраиваем 0 и берем низкоомные сопротивления, и тарируем деления на шкале. Использовать магазин сопротивлений нельзя, также нельзя использовать проволочные сопротивления. Если нет микроамперметра на 50 мкА, то можно использовать на 100 мкА, но питание надо поднять до 2,4 вольт, (от двух аккумуляторов) и провести настройку на данное напряжение заново как написано выше.

Сигналы на эмиттере могут принимать самые причудливые формы. Но на выходе пинцета будет такой или похожий почти всегда.

Как видно амплитудное напряжение не превышает 0,2 вольт. Поэтому никакой полупроводник не откроется, и измерения можно проводить вполне безопасно.

Также было проведено испытание на устойчивость к заряженному от сеи конденсатору.

Была небольшая искра, потом измерение. Током не бьет, хотя держу руками контакты площадок. Диоды VD1, VD2 защищают вход схемы и ваши пальцы.

Желаю побольше отремонтированных вами устройств с помощью данного измерителя, и больше прибыли, а также больше свободного времени, которое поможет высвободить данный пинцетик!

P.S. Так же не забывать про «черный список» (GSC, G-Luxon, Licon (или Li-con, или Lycon), Jackcon, JPcon, D.S VENT, Chssi, OST) конденсаторов, которые надо менять не зависимо от их состояния всегда, что бы устранить проблемы в будущем.

Плату еще оптимизирую, и выложу на форум. (хотя она очень простая).

800

Файлы:
31.jpg — площадка
01.rar — ESR

Все вопросы в Форум.

Как вам эта статья?	Заработало ли это устройство у вас?

Esr на микроконтроллере своими руками

В наше время, когда, практически, все источники питания радиоэлектронной аппаратуры строятся по импульсным схемам, одним из наиболее востребованных приборов ремонтника есть измеритель ESR электролитических конденсаторов или ESR метр. Долгое время я проверял исправность таких конденсаторов цифровым измерителем ёмкости, заряжающим конденсаторы высокочастотной пилой. Но, так как этот прибор был изготовлен более 10 лет назад, на рассыпухе — мелкая логика и светодиодные индикаторы, — пользоваться таким устаревшим прибором, да ещё и без «настоящего» измерителя ЭПС, считаю сейчас даже просто морально некошерным. Поэтому, с момента освоения прошивки современных микропроцессоров, я всё время мечтал о схеме, отвечающей требованиям нашего времени — минимум деталей, современная элементная база и схемное решение, одновременное отображение значения C и ESR на LCD, никаких реле, рубильников и прочей лабуды, требующей лишних движений. И вот, наконец-то, после многих лет просмотра не одного десятка схем (и всё не то) описание такого прибора мне попалось. Журнал «Радио» №6 за 2010 год, страница 19 — в это схемотехническое и программное решение я влюбился с первого взгляда 🙂 Популярный МК ATtiny2313, LCD индикатор в две строки по восемь символов, простая и понятная измерительная часть, хорошая программная поддержка. Всё — делаю!

Но, как всегда — редко бывает такая схема, которую я повторяю 1:1, — беру в руки красную пасту, и, а-ля школьный учитель, начинаю энергично вычёркивать со схемы лишние фрагменты. Автономное питание — убираем, так как прибор будет работать в помещении от сетевого адаптера, оставляю только разъём для его подключения. Автоматическое отключение источника питания от схемы и его квазисенсорное включение — вычёркиваем — это нерациональное пижонство. Подключение к компу через СОМ-порт — убираем — какой дурак будет включать целый компьютер ради замера ёмкости одного конденсатора, что и так отображается на ЖКИ прибора; подсветку индикатора делаю постоянно включенной. Итого — схема «похудела» процентов на 25 🙂 Кроме того, после внимательного чтения описания и вникания в принцип работы измерителя была обнаружена и одна ошибка на схеме — источники тока двух поддиапазонов измерения оказались перепутаны между собой — исправляем.
Вот так и будем собирать. Ниже представлена схема ESR измерителя:

Естественно, считаю очень экстравагантным решение автора использовать на одной плате современную импортную базу одновременно с устаревшей отечественной, да ещё и с не самыми лучшими параметрами (КС133 не выдерживают никакой критики). Поэтому сразу решаю, что вместо КТ3107 буду ставить 2SA733, а стабилитроны возьму BZX 3V3 (хотя поставил BZX 3V9). ЖКИ также будет не указанный в схеме (такого найти не получилось), а более популярный WH0802А фирмы Winstar. Печатную плату развожу, руководствуясь размерами индикатора — по его ширине и высоте (высокие детали ложу горизонтально, электролиты применяю с уменьшенной высотой корпуса), регулятор контрастности в подобных устройствах я всегда распаиваю прямо на выводах самого индикатора. Таким образом, плата вышла размерами 6х6 см, монтаж по высоте равен высоте индикатора (около 1 см). Собранная плата с индикатором легко поместится в пачку от сигарет.

Настройка ESR

О, это отдельный разговор. Прочитав статью, создаётся мнение, что схему сможет настроить только инженер-программист в лаборатории с высокоточными приборами. Судите сами — автор предлагает настроить источники тока по миллиамперметру, гарантирующему точность в две цифры после запятой. Затем – делитель напряжения по вольтметру такой же точности (естественно подразумевается, что в этой точности нет ничего общего с «точностью» китайских показометров). Потом эти измеренные значения надо занести в текст неоткомпилированной программы, перегнать её в машинный код и зашить с этими поправками в МК. Нормально? Но, к счастью, автор очень подробно описал принцип работы своего устройства, почитав которое доходит, что сие чудо высокого полёта современной инженерной мысли может настроить и любой Ивашка с Дворца пионеров и даже вообще без всяких приборов. Всё, закрываем журнал и настраиваем так, как получилось у меня.

Включаем собранный прибор с прошитым и установленным на плату МК. Первым делом крутим регулятор контрастности до появления на экране ЖКИ чёткой надписи в две строки. Если её нет — проверяем монтаж в части сопряжения МК с ЖКИ и подачи питания на оба самых дорогих элемента этого устройства. А также правильность прошивки МК — не забываем про фузы – для PonyProg так:

Нажимаем на плате возле МК кнопку «Калибровка» — в прошивку внесётся поправка на скорость срабатывания входной части измерителя.
Следующий этап. Нам понадобится несколько новых электролитических конденсаторов высокого качества (не обязательно Low Esr) ёмкостью 220. 470 мкФ разных партий, лучше всего — на разные напряжения (16в, 35в, 50в. ). Подключаем любой из них к входным гнёздам прибора и начинаем подбирать резистор R2 в пределах 100. 470 Ом (у меня получилось 300 Ом; можно применить временно цепочку постоянный+подстроечный) так, чтобы значение ёмкости на экране ЖКИ примерно было похоже на номинал конденсатора. К большой точности пока что стремиться не стОит — ещё будет корректироваться; затем проверить и с другими конденсаторами.

Дальше настраиваем измеритель ESR. Эх, придётся снова раскрыть журнал «Радио» — №7 за 2010 год стр.22 — там имеется табличка с типовыми значениями этого параметра для разных конденсаторов. Или же воспользоваться вот этой, найденной на бескрайних просторах Интернета. Кстати, такую табличку, при желании, можно будет приклеить в качестве шпаргалки на корпус будущего прибора под дисплеем. Как пользоваться такой табличкой, я думаю, понятно — скажем, получается, что типовое ЭПС конденсатора 100 мкФ на 35в находится где-то в районе 0,32 Ом:

В следующей табличке указаны максимальные значения ЭПС для электролитических конденсаторов. Если у измеряемого конденсатора оно будет заметно выше, то его уже нельзя использовать для работы в сглаживающем фильтре выпрямителя:

Подключаем конденсатор 220 мкФ и, незначительным подбором сопротивления резисторов R6, R9, R10 (на схеме и на моём сборочном чертеже обозначены со звёздочками), добиваемся показаний Esr, близких к табличным. Проверяем на всех имеющихся заготовленных эталонных конденсаторах, в т.ч. уже можно использовать и конденсаторы от 1 до 100 мкФ (не обращая пока что внимания на показания измерителя ёмкости).

Так как для измерения ёмкости конденсаторов от 150 мкФ и для измерителя ЭПС применяется один и тот же участок схемы, после подбора сопротивления этих резисторов несколько изменится точность показаний измерителя ёмкости. Теперь можно подстроить ещё сопротивление резистора R2, чтобы эти показания стали точнее. Другими словами, Ваша задача — подбирая сопротивление R2 — уточнить показания измерителя ёмкости, подстраивая резисторы в делителе компараторов — уточнить показания ESR-метра. Причём, приоритет надо отдавать измерителю ESR. О больших же ёмкостях — я думаю, каждый понимает, что если в аппарате установлен конденсатор на 1000 мкФ, то он будет работать хоть при ёмкости 950 мкФ, хоть при ёмкости 1100 мкФ — поэтому уделять внимание особой точности измерению ёмкости таких конденсаторов вряд ли целесообразно.

Тут может возникнуть вопрос — а нельзя ли вообще сразу и очень точно настроить измеритель ESR, подключая к его входу низкоомные высокоточные резисторы, калибруя прибор по ним? Нет, как раз это не тот случай — так можно настроить разного рода простые аналоговые измерители ЭПС, представляющие собой, грубо говоря, омметры «с наворотами». В этом же приборе используется способ измерения, основан на зарядке конденсатора током, — резистор же, понятное дело, заряжаться не может

Осталось настроить измеритель ёмкости конденсаторов диапазона 0,1. 150 мкФ. Так как для этого в схеме предусмотрен отдельный источник тока, измерение ёмкости таких конденсаторов можно сделать очень точным. Подключаем конденсаторы малой ёмкости к входным гнёздам прибора и, подбором сопротивления R1 в пределах 3,3. 6,8 кОм (у меня получилось 4,3к) добиваемся максимально точных показаний. Этого можно достичь, если в качестве эталонных применить не электролиты, а высокоточные конденсаторы К71-1 ёмкостью 0,15 мкФ с гарантированным отклонением 0,5 или 1%, подключая их как по одному, так и параллельными «батареями».

На этом настройка прибора закончена, можно поместить его в корпус и использовать по назначению

Ниже вы можете скачать печатную плату в формате LAY, сборочный чертеж и прошивку

DesAlex, исходная версия измерителя: Радио — №7, 2010г.

Простой измеритель ESR электролитических конденсаторов на микроконтроллере PIC16F873

Самодельный измеритель ESR с возможностью измерений бьез выпаивания конденсаторов из печатной платы.

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.

В чем же смысл параметра ESR и почему он так важен? SER (Equivalent Series Resistance) или эквивалентное последовательное сопротивление — это паразитное сопротивление, которое можно представить себе как резистор, включенный последовательно с идеальным конденсатором. То есть это дополнительное сопротивление, которое имеет место быть в любом реальном конденсаторе, которое ухудшает качество этого конденсатора. Иными словами — это параметр, который показывает насколько наш конденсатор не идеален. Таким образом, чем больше ESR, тем хуже конденсатор.

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.

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.

Прошивка (программа) для микроконтроллера PIC16F873 написана на ассемблере. Архив с прошивкой и чертежом печатной платы вы можете скачать по ссылке а конце этой статьи.

Я разрабатывал печатную плату, когда у меня еще не было в наличии светодиодных 7-сегментных индикаторов, поэтому индикатор я установил на отдельной плате. Эта плата — кусок обычной макетной платы, куда были припаяны индикаторы. То есть, печатную плату для индикатора я не разводил.

Со стороны лицевой панели индикатор закрыт куском оргстекла синего цвета. Это улучшает контрастность дисплея.

Провода щупов измерителя желательно выполнить из толстого многожильного провода, чтобы их сопротивление было как можно меньше. Сами щупы я сделал из толстых стальных швейных игл, такими щупами очень удобно измерять ESR конденсаторов непосредственно на печатных платах.

Перед измерением ESR конденсатора обязательно убедитесь что конденсатор разряжен. Остаточное напряжение на конденсаторе может вывести микроконтроллер из строя.

Esr meter своими руками

В последнее время в радиолюбительской и профессиональной литературе очень много внимания уделяется таким устройствам как электролитические конденсаторы. И не удивительно, ведь частоты и мощности растут «на глазах», и на эти конденсаторы ложится огромная ответственность за работоспособность как отдельных узлов, так и схемы в целом.

Не буду перечислять все дестабилизирующие факторы в работе этих трудяг, (об этом сейчас разве что только на заборах не пишут), рассмотрим лучше вкратце один из параметров – ESR и конструкции нескольких простых приборов для оценки качества электролитических конденсаторов, которые были мною успешно повторены, кое чего изменено, но главное, и самое ценное, это конечно полученный опыт, которым я и собираюсь в данной статье поделиться с вами. Статья написана для начинающих, поэтому и изложение будет простым, совсем без формул.

Хочу сразу предупредить, что большинство узлов и схемных решений было почерпнуто из форумов и журналов, поэтому я никакого авторства со своей стороны не заявляю, напротив, хочу помочь начинающим ремонтникам определиться в бесконечных схемах и вариациях измерителей и пробников. Все предоставленные здесь схемы были не однократно собраны и проверены в работе, и сделаны соответствующие выводы по работе той или иной конструкции.

Итак, первая схема, ставшая чуть ли не классикой для начинающих ESR Метростроителей «Манфред» – так ее любезно называют форумчане, по имени ее созидателя, Манфреда Луденса ludens.cl/Electron/esr/esr.html

Её повторили сотни, а может и тысячи радиолюбителей, и остались в основном довольны результатом. Основное его достоинство, это последовательная схема измерения, благодаря чему, минимальному ESR соответствует максимальное напряжение на шунтовом резисторе R6, что, в свою очередь полезно сказывается на работе диодов детектора.

Эту схему я сам не повторял, но пришел к аналогичной путем проб и ошибок. Из недостатков можно отметить «гуляние» нуля от температуры, и зависимость шкалы от параметров диодов и ОУ. Повышенное напряжение питания, требуемое для работы прибора. Чувствительность прибора можно легко повысить, уменьшив резисторы R5 и R6 до 1-2 ома и, соответственно увеличив усиление ОУ, возможно придется его заменить на 2 более скоростных.

Мой первый пробник ЕПС, исправно работающий по сегодняшний день.

Схемы не сохранилось, да ее и можно сказать и не было, собрал со всего миру по нитке, то что меня устраивало схемотехнически, правда, за основу была взята такая вот схема из журнала радио:

Были произведены следующие изменения:

1. Питание от литиевого аккумулятора мобильника
2. исключен стабилизатор, так как пределы рабочих напряжений Литиевого Аккумулятора довольно узкие
3. трансформаторы TV1 TV2 шунтированы резисторами 10 и 100 Ом, для уменьшения выбросов при измерении малых ескостей
4. Выход 561лн2 был буферизирован 2мя комплементарными транзисторами.

В общем получился такой вот девайс:

После сборки и калибровки данного девайса были тут-же отремонтированы 5 цифровых телефонных аппаратов «Мередиан», которые уже лет 6 лежали в коробке с надписью «безнадежные». Все в отделе начали делать себе аналогичные пробнички :).

Для большей универсализации, мною были добавлены дополнительный функции:

1. приемник инфрокрасного излучения, для визуальной и слуховой проверки пультов ДУ, (очень востребованная функция для ремонтов телеков)
2. подсветка места касания щупами конденсаторов
3. «вибрик» от мобилки, помогает локализовать плохие пайки и микрофонный эффект в деталях .

А недавно на форуме «radiokot.ru» господин Simurg выложил статью посвященную аналогичному прибору. В нем он применил низковольтное питание, мостовую схему измерения, что позволило измерять конденсаторы со сверхнизким уровнем ESR.

Его коллега RL55 взяв схему Simurg за основу, предельно упростил приборчик, по его заявлениям не ухудшив параметры. Его схема выглядит вот так:

Прибор ниже, мне пришлось собирать на скорую руку, как говорится «по нужде». Был в гостях у родственников,так там телевизор сломался, никто не мог его отремонтировать. Вернее ремонтировать удавалось, но не более чем на неделю, все время горел транзистор строчной развертки, схемы телевизора не было. Тут вспомнил, что видел на форумах простенький пробничек, схему помнил наизусть, родственник тоже немного занимался радиолюбительством, аудио усилители «клепал», поэтому все детали быстро нашлись. Пару часов пыхтения паяльником, и родился вот такой приборчик:

Были в 5 минут локализованы и заменены 4 подсохших електролитика, которые мультиметром определялись как нормальные, выпито за успех некоторое количество благородного напитка. Телек после ремонта уже 4 года работает исправно.

Прибор этого типа стал как панацея в трудные минуты, когда нет с собою нормального тестера. Собирается быстро, производится ремонт, и напоследок торжественно дарится хозяину на память, и, «на случай чего». После такой церемонии душа платящего как правило раскрывается вдвое, а то и втрое шире:)

Захотелось чего-то синхронного, начал думать над схемой реализации, и вот в журнале «Радио 1 2011», как по мановению вошебнлй палочки опубликована статья, даже думать не пришлось. Решил проверить, что за зверь. Собрал, получилось вот так:

Особого восторга изделие не вызвало, работает практически как и все предыдущие, есть, конечно разница в показаниях в 1-2 деления, в определенных случаях. Может его показания и более достоверны, но пробник есть пробник, на качестве дефектации это почти никак не отражается. Тоже снабдил светодиодом, чтобы смотреть «куда суешь?».

Ну, и на последок на сайте monitor.net, участник buratino выложил простейший проект, как из обычного дешевого цифрового мультиметра можно сделать пробник ESR. Проект так меня заинтриговал, что решил попробовать, и вот что у меня из этого вышло.

Корпус приспособил от маркера

Печатку выцарапал скальпелем, щупы-контакты от реле мку48.

Трансформатор намотал на кольце от КЛЛ, остальное собрал на макетке.

В корпусе платку приклеил дусторонним скотчем.

Частота генератора АЦП немного низковата, поэтому, путем уменьшения емкости из 100 до 33 пикофарад удалось довести до примерно 40-45 килогерц, это уже более менее приемлемо.

Отсюда берем прямоугольные импульсы. Конденсатор под белым проводником меняем на меньшего значения, в пределах 30-40 пик номинал не критичен

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.

Что такое ESR

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.

Примеры проблем, связанных с ESR

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.

Основные элементы устройства

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:

При нестабильном питании от батарейки возможны сильные отклонения по точности измерений, следует не забывать периодически проверять батарейку мультиметром и не допускать её разряда больше, чем на 1 вольт.
Даже при полностью исправной батарейке, прибор, выполненный таким образом, не претендует на звание высокоточного. Его можно использовать как некий индикатор работоспособности элементов и определить подойдёт ли конденсатор для установки или замены.

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.

Порядок калибровки прибора

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:

Измеряем осциллографом частоту на щупах. Она должна быть в пределах 120—180 кГц. При более низкой или более высокой частоте она корректируется подбором резистора из набора.
Подсоединяем мультиметр к щупам, выбираем режим измерения в милливольтах.
Резистор в 1 Ом подключаем к щупам. С помощью подстроечного резистора в схеме выставляем на мультиметре значение напряжения в 1 милливольт.
Подключаем следующий по номиналу резистор, не меняя значение, и записываем показания мультиметра. Повторяем со всем набором и составляем табличку.

После калибровки прибором можно пользоваться. Он поможет в обнаружении неисправностей, связанных с реактивным сопротивлением. Их невозможно диагностировать другим способом.

В этой статье мы с вами будем собирать ESR-метр. В первый раз слышите слово “ESR”? А ну-ка бегом читать эту статью!

Для чего нужен ESR-метр

Итак, для чего нам вообще собирать ESR-метр? Для тех, кто поленился читать статью про ESR давайте вспомним, чем оно нам вредит. Дело в том, что сейчас почти во всей электронной аппаратуре используются импульсные блоки питания. В этих импульсных блоках питания “гуляют” высокие частоты и некоторые из этих частот проходят через электролитические конденсаторы. Если вы читали статью конденсатор в цепи постоянного и переменого тока, то наверняка помните, что высокие частоты конденсатор пропускает через себя почти без проблем. И проблем тем меньше, чем выше частота. Это, конечно, в идеале. В реальности же в каждом конденсаторе “спрятан” резистор. А какая мощность будет выделяться на резисторе?

P – это мощность, Ватт

I – сила тока, Ампер

R – сопротивление, Ом

А как вы знаете, мощность, которая рассеивается на резисторе – это и есть тепло 😉 И что тогда у нас получается? Конденсатор тупо превращается в маленькую печку)). Нагрев конденсатора – эффект очень нежелательный, так как при нагреве в лучшем случае он меняет свой номинал, а в худшем – просто раскрывается розочкой). Такие кондеры-розочки использовать уже нельзя.

Вздувшиеся электролитические конденсаторы – это большая проблема современной техники. Очень много отказов в работе электроники бывает именно по их вине. Визуально это проявляется в появлении припухлости в верхней части конденсатора. Видите небольшие прорези на шляпе этих конденсаторов? Это делается для того, чтобы такой конденсатор не разрывался от предсмертного шока и не забрызгивал всю плату электролитом, а ровнёхонько надрывал тонкую часть прорези и испускал тихий спокойных выдох. У советских конденсаторов таких прорезей не было, и поэтому если они и бахали, то делали это громко, эффектно и задорно)))

Но иногда бывает и так, что внешне такой конденсатор ничем не отличается от простых рабочих конденсаторов, а ESR очень велико. Поэтому, для проверки таких конденсаторов и был создан прибор под названием ESR-метр. У меня например ESR-метр идет в комплекте с Транзистор-метром:

Минус данного прибора в том, что им можно замерять ESR только демонтированных конденсаторов. Если замерять прямо на плате, то он выдаст полную ахинею.

Схема и сборка

В интернете очень давно гуляет схема простенького ESR-метра, а точнее – приставки к мультиметру. С помощью нее можно спокойно замерить ESR конденсатора, даже не выпаивая его из платы. Давайте же рассмотрим схемку нашей приставки. Кликните по ней, и схема откроется в новом окне и в полный рост:

Вы легко его узнаете по розовой окраске. Хотя бывают и другого цвета, но в основном розовый.

Что это за “фрукт”? МГТФ расшифровывается как Монтажный, Гибкий, Теплостойкий, в Фторопластовой изоляции. Этот провод отлично подходит для электронных поделок, так как при пайке его изоляция не плавится. Это только один из плюсов.

Обратную сторону с проводами МГТФ я показывать не буду). Там ничего интересного нет).

После сборки макетная плата выглядит вот так:

Микросхемы по привычке всегда ставлю в панельки:

При своей стоимости, панельки позволяют быстро сменить микросхему. Особенно это актуально для дорогих микроконтроллеров. Вдруг понадобится МК для других целей?)

Для подачи питания с батарейки на платку, я воспользовался стандартной клеммой от старого мультиметра:

Как быть, если у вас нет такой клеммы, а подать питание с Кроны необходимо? В таком случае, у вас наверняка есть старая батарейка Крона, так ведь? Аккуратно вскрываем корпус, снимаем клеммы батарейки, подпаиваем проводки и у нас готова клемма для подключения к новой батарейке. На крайний случай их можно также купить на Али. Выбор огромный.

Прибор выполнен в виде приставки к любому цифровому мультиметру:

Здесь есть одно “но”. Так как мы измеряем на пределе 200 милливольт постоянного напряжения (DCV), то и значения мы получим не в Омах или миллиомах, а в милливольтах, которые затем, сверяясь со значениями полученными при калибровке прибора, мы должны будем перевести в Омы.

А вот и мой самопальный щуп:

Подобные приборы не любят длинных проводов-щупов, идущих к ножкам конденсатора, и поэтому я был вынужден сделать подобие пинцета, собранное из двух половинок фольгированного текстолита.

Внутри корпуса платка выглядит примерно вот так:

Провода, идущие к пинцету, закреплены каплей термоклея. Между щупами, идущими к мультиметру, стоит конденсатор керамика 100 нанофарад с целью снизить уровень помех. В схеме применен подстроечный резистор на 1,5 Килоома. С помощью этого резистора мы и будем калибровать наш приборчик.

Калибровка прибора

После того как все собрали, приступаем к калибровке (настройке) нашего ESR-метра пошагово:

1)Если у вас есть осциллограф, замеряем на измерительных щупах напряжение с частотой 120-180 КилоГерц. Если замеряемая частота не укладывается в этот диапазон, то меняем значение резистора R3.

2) Цепляем мультиметр и ставим его крутилку на измерение милливольт постоянного напряжения.

3) Берем резистор номиналом в 1 Ом и цепляем его к измерительным щупам. В данном случае, к нашему самопальному пинцету.

4) Добиваемся того, чтобы мультиметр показал значение в 1 милливольт, меняя значение подстроечного резистора R1

5) Теперь берем сопротивление 2 Ома, и не меняя значение R1 записываем показания мультиметра

6) Берем 3 Ома и снова записываем показания и тд. Думаю, до 8-10 Ом вам таблички хватит вполне.

Например, мы можем выставить соответствие 1 милливольт – это 1 Ом, и т. д., хотя я предпочел настроить 4,8 милливольт – 1 Ом, для того чтобы была возможность точнее измерять низкие значения сопротивления. При замыкании щупов – контактов пинцета на дисплее мультиметра значение 2,8 милливольт. Сказывается сопротивление проводов-щупов. Это у нас типа 0 Ом ;-).

Приведу для ознакомления значения измерений низкоомных резисторов: при измерении резистора 0,68 Ом значения равны 3,9 милливольт, 1 ом – 4,8 милливольт, 2 Ома – 9,3 милливольта. У меня получилась вот такая табличка, которую я потом и наклеил на свой прибор

При измерении сопротивления в 10 Ом на экране уже показание 92,5 миллиВольт. Как мы видим, зависимость не пропорциональная.

После того, как я сделал замеры, смотрю в другую табличку:

Слева – номинал конденсатора, вверху – значение напряжения, на которое рассчитан этот конденсатор. Ну и, собственно, в таблице максимальное значение ESR конденсатора, который можно использовать в ВЧ схемах.

Давайте попробуем замерить ESR у двух импортных и одного отечественного конденсатора

Как вы видите, импортные конденсаторы обладают очень маленьким ESR. Советский конденсатор показывает уже большее значение. Оно и не удивительно. Старость не в радость).

Поправки к схеме

1) Для более-менее точных измерений, желательно, чтобы питание нашего ESR-метра было всегда стабильное. Если батарейка разрядится хотя бы на 1 Вольт, то показания ESR также будут уже с погрешностью. Так что лучше постарайтесь давать питание на ESR-метр всегда стабильное. Как я уже сказал, для этого можно использовать внешний блок питания или собрать схемку на 7809 микросхеме. Например, блок питания можно собрать по этой схеме.

2) Показания, которые выдает наша самоделка, не говорят о том, что наш самопальный прибор с великой точностью замеряет ESR. Скорее всего, его можно отнести к пробникам. А что делают пробники? Отвечают в основном на два вопроса: да или нет ;-). В данном случае прибор “говорит”, можно ли использовать такой конденсатор или лучше все-таки поставить его в НЧ (НизкоЧастотную) схему.

Данный пробник может собрать любой, даже начинающий радиолюбитель, если у него вдруг возникнет потребность заняться ремонтами. А вот и видео его работы:

“>

Аналоговый тестер ESR конденсаторов

На этой неделе я наконец-то добрался до изготовления своего тестера ESR конденсатора после того, как нашел красивую простую 5-транзисторную версию. К сожалению, для меня дизайн был только SMD, поэтому я решил воспроизвести его схему на печатной плате Eagle, используя конструкцию компонентов со сквозными отверстиями. Я не буду вдаваться в подробности относительно измерителей сопротивления ESR или эквивалентных серий, поскольку уже существует множество других источников информации по этому вопросу.Тем не менее, каждый мастер знает, что конденсаторы виноваты в большом количестве грехов в электронике. Конденсаторы любят подбрасывать красные сельди! Они могут казаться физически здоровыми (без выпуклостей), иметь хорошую емкость и прятаться в цепи, стоя на месте, как охранники королевы, прячущие шорты и высокое сопротивление под своими большими шляпами. В этом случае тестер ESR может быть спасением, с возможностью проверки высокого сопротивления внутри конденсатора «вне спецификации». Их также можно использовать для тестирования «в цепи», без необходимости снимать каждый конденсатор в цепи.

Мысли о вложении
Если вы решите создать тестер СОЭ для себя, один из этих измерителей студенческой лаборатории станет идеальным корпусом.

Просто убедитесь, что у вас есть измеритель с правильной чувствительностью в диапазоне от 50 до 100 мкА. Вы можете обойтись другой шкалой после удаления любых токовых шунтов или последовательных резисторов из с в реальном счетчике.

Загрузки

Аналоговый тестер ESR конденсатора — Ссылка

Accurate LC Meter

Создайте свой собственный точный LC-метр (измеритель индуктивности емкости) и начните создавать свои собственные катушки и индукторы.Этот LC-метр позволяет измерять невероятно малые индуктивности, что делает его идеальным инструментом для изготовления всех типов ВЧ-катушек и индукторов. LC Meter может измерять индуктивность от 10 до 1000 нГн, 1 мкГн — 1000 мкГн, 1 мГн — 100 мГн и емкости от 0,1 пФ до 900 нФ. Схема включает автоматический выбор диапазона, а также переключатель сброса и обеспечивает очень точные и стабильные показания.

PIC Вольт-амперметр

Вольт-амперметр измеряет напряжение 0-70 В или 0-500 В с разрешением 100 мВ и потребляемый ток 0-10 А или более с разрешением 10 мА.Счетчик является идеальным дополнением к любым источникам питания, зарядным устройствам и другим электронным проектам, в которых необходимо контролировать напряжение и ток. В измерителе используется микроконтроллер PIC16F876A с ЖК-дисплеем с подсветкой 16×2.

Измеритель / счетчик частоты 60 МГц

Измеритель / счетчик частоты измеряет частоту от 10 Гц до 60 МГц с разрешением 10 Гц. Это очень полезное стендовое испытательное оборудование для тестирования и определения частоты различных устройств с неизвестной частотой, таких как генераторы, радиоприемники, передатчики, функциональные генераторы, кристаллы и т. Д.

1 Гц — 2 МГц XR2206 Функциональный генератор

1 Гц — 2 МГц Функциональный генератор XR2206 выдает высококачественные синусоидальные, квадратные и треугольные сигналы с высокой стабильностью и точностью. Формы выходных сигналов могут модулироваться как по амплитуде, так и по частоте. Выход 1 Гц — 2 МГц Функциональный генератор XR2206 может быть подключен непосредственно к счетчику 60 МГц для настройки точной выходной частоты.

BA1404 HI-FI стерео FM-передатчик

Будьте в прямом эфире со своей собственной радиостанцией! Стерео FM-передатчик BA1404 HI-FI передает высококачественный стереосигнал в диапазоне FM 88–108 МГц.Его можно подключить к любому типу стереофонического аудиоисточника, например iPod, компьютеру, ноутбуку, проигрывателю компакт-дисков, Walkman, телевизору, спутниковому ресиверу, магнитофонной кассете или другой стереосистеме для передачи стереозвука с превосходной четкостью по всему дому, офису, двору или палаточный лагерь.

USB IO Board

USB IO Board — это крошечная впечатляющая небольшая плата разработки / замена параллельного порта с микроконтроллером PIC18F2455 / PIC18F2550.Плата USB IO совместима с компьютерами Windows / Mac OSX / Linux. При подключении к плате ввода-вывода Windows будет отображаться как COM-порт RS232. Вы можете управлять 16 отдельными выводами ввода / вывода микроконтроллера, отправляя простые последовательные команды. Плата USB IO получает питание от порта USB и может обеспечить до 500 мА для электронных проектов. Плата USB IO совместима с макетной платой.

ESR Meter / Capacitance / Inductance / Transistor Tester Kit

ESR Meter Kit — удивительный мультиметр, который измеряет значения ESR, емкость (100 пФ — 20000 мкФ), индуктивность, сопротивление (0.1 Ом — 20 МОм), проверяет множество различных типов транзисторов, таких как NPN, PNP, полевые транзисторы, полевые МОП-транзисторы, тиристоры, тиристоры, симисторы и многие типы диодов. Он также анализирует такие характеристики транзистора, как напряжение и коэффициент усиления. Это незаменимый инструмент для поиска и устранения неисправностей и ремонта электронного оборудования путем определения производительности и исправности электролитических конденсаторов. В отличие от других измерителей ESR, которые измеряют только значение ESR, этот измеритель одновременно измеряет значение ESR конденсатора, а также его емкость.

Комплект усилителя для наушников для аудиофилов

Комплект усилителя для наушников для аудиофилов включает в себя высококачественные компоненты аудиосистемы, такие как операционный усилитель Burr Brown OPA2134, потенциометр регулировки громкости ALPS, разветвитель шины Ti TLE2426, фильтрующие конденсаторы FM Panasonic со сверхнизким ESR 220 мкФ / 25 В, Высококачественные входные и развязывающие конденсаторы WIMA и резисторы Vishay Dale. Разъем для микросхем 8-DIP позволяет заменять OPA2134 на многие другие микросхемы двойных операционных усилителей, такие как OPA2132, OPA2227, OPA2228, двойной OPA132, OPA627 и т. Д.Усилитель для наушников достаточно мал, чтобы поместиться в жестяной коробке Altoids, и благодаря низкому энергопотреблению может питаться от одной батареи на 9 В.

Arduino Prototype Kit

Arduino Prototype — впечатляющая плата для разработки, полностью совместимая с Arduino Pro. Он совместим с макетной платой, поэтому его можно подключить к макетной плате для быстрого прототипирования, и на обеих сторонах печатной платы имеются выводы питания VCC и GND.Он небольшой, энергоэффективный, но настраиваемый с помощью встроенной перфорированной платы 2 x 7, которую можно использовать для подключения различных датчиков и разъемов. Arduino Prototype использует все стандартные компоненты со сквозными отверстиями для упрощения конструкции, два из которых скрыты под разъемом IC. Плата оснащена 28-контактным разъемом DIP IC, заменяемым пользователем микроконтроллером ATmega328 с загрузчиком Arduino, кварцевым резонатором 16 МГц и переключателем сброса. Он имеет 14 цифровых входов / выходов (0-13), из которых 6 могут использоваться как выходы ШИМ и 6 аналоговых входов (A0-A5).Эскизы Arduino загружаются через любой USB-последовательный адаптер, подключенный к 6-контактному гнезду ICSP. Плата питается напряжением 2-5 В и может питаться от аккумулятора, такого как литий-ионный элемент, два элемента AA, внешний источник питания или адаптер питания USB.

4-канальный беспроводной радиочастотный пульт дистанционного управления, 433 МГц, 200 м

Возможность беспроводного управления различными приборами внутри или за пределами вашего дома — это огромное удобство, которое может сделать вашу жизнь намного проще и веселее.Радиочастотный пульт дистанционного управления обеспечивает дальность действия до 200 м / 650 футов и может найти множество применений для управления различными устройствами, и он работает даже через стены. Вы можете управлять освещением, вентиляторами, системой переменного тока, компьютером, принтером, усилителем, роботами, гаражными воротами, системами безопасности, занавесками с электроприводом, моторизованными оконными жалюзи, дверными замками, разбрызгивателями, моторизованными проекционными экранами и всем остальным, о чем вы можете подумать.

Все, что нужно знать о измерителе СОЭ, сделанном своими руками

О DIY ESR Meter, у каждой профессии есть свой уникальный набор инструментов.В случае с электроникой у вас должен быть как минимум мультиметр, отвертка, резак, паяльник и провода.

Самое приятное, что вы можете найти эти инструменты в любом магазине электроники по доступной цене. Однако есть и другие важные, но дорогие инструменты, которые вам понадобятся на пути к выборам.

И среди этих инструментов есть измеритель СОЭ.

Итак, в этой статье мы покажем вам, как построить ваш измеритель СОЭ из готовой полоски / платы Vero с тем же результатом, что и измерители СОЭ на рынке.

Готовы? Давай учить!

Стрипборд

Источник: Wikimedia Commons

Что такое СОЭ?

Конденсаторы не застрахованы от деградации. Когда вы видите некоторые нежелательные эффекты, это связано с эквивалентным последовательным сопротивлением (ESR). Почему? Конденсаторы имеют ограниченное внутреннее сопротивление из-за материалов, которые производители используют для их изготовления.

Кроме того, разные типы конденсаторов имеют разный диапазон ESR.Поэтому очень важно измерить эквивалентное последовательное сопротивление ваших конденсаторов.

Что такое измеритель СОЭ?

Когда дело доходит до измерения конденсаторов, измерители емкости (цифровые или аналоговые) могут ввести вас в заблуждение. С помощью этого инструмента вы можете подумать, что неисправный конденсатор — это хорошо. Кроме того, если вы не проверите на конденсаторе ESR, вы пропустите неисправный конденсатор и не сможете произвести ремонт. Итак, вам понадобится измеритель СОЭ.

Измеритель ESR — это двухконтактный измерительный прибор, основной целью которого является измерение ESR конденсаторов.Обычно неисправные конденсаторы имеют высокие значения ESR, которые невозможно измерить с помощью обычного цифрового измерителя емкости или мультиметра.

Это еще не все.

Вы можете использовать измеритель ESR, не удаляя конденсаторы из вашей схемы.

Вот лучшая часть.

Вы можете использовать ESR для других экспериментов, таких как проверка резисторов с низким сопротивлением, таких как 0,33 Ом и 0,22 Ом, обнаружение коротких замыканий на печатных платах, усилителях динамиков и проверка состояния как обычных, так и аккумуляторных батарей.

Как работает измеритель СОЭ?

Потери мощности в конденсаторах обусловлены различными факторами. Вы можете суммировать эти факторы как СОЭ. Чтобы полностью понять, как работает измеритель ESR, давайте взглянем на его компоненты:

Осциллятор

Генератор отвечает за подачу сигнала переменного тока, необходимого для прохождения тока через конденсатор, который вы тестируете. Хороший пример схемы генератора работает примерно на 100 кГц.

Кроме того, 100 кГц является отраслевым стандартом для измерений ESR.Одна часть этой схемы действует как генератор сдвига фазы. Его легко реализовать, и он отлично аппроксимирует синусоидальную волну.

Другая секция работает как усилитель и буфер. Из-за того, что генератор с фазовым сдвигом имеет высокое выходное сопротивление, эта секция предотвращает перегрузку схемы генератора. Кроме того, вы можете регулировать уровень сигнала 100 кГц с помощью потенциометра регулировки усиления.

Детектор СОЭ

Детектор СОЭ — это то место, где происходит большая часть действий.Первая секция представляет собой преобразователь напряжения в ток, который преобразует сигнал с частотой 100 кГц от генератора в пиковый ток около 7 мА.

Итак, вы можете подключить CUT (тестируемый конденсатор) внутри контура обратной связи этого каскада. Кроме того, вы можете сделать это с помощью двух крепежных стержней на передней панели, чтобы на CUT подавался одинаковый ток.

Секция преобразования энергии

В этом разделе подход с однополярным питанием требует, чтобы вы обеспечили виртуальное заземление через измеритель ESR.Итак, на этом этапе обычный трехконтактный стабилизатор напряжения (на входе) питает шину + 5В.

С другой стороны, шина -5 В получает питание от модного компонента, который подает на вход постоянное напряжение, равное величине (но с обратной полярностью).

Как это работает

Схема ESR

Источник: Самостоятельная выписка

Во-первых, TR1 на приведенной выше схеме и закрепленный транзистор NPN создают простую обратную связь, которая запускает блокирующий генератор.Блокирующий генератор начинает колебаться с высокой частотой.

Кроме того, колебания создают постоянную величину напряжения на 5 витках вторичного трансформатора. Кроме того, генератор подает наведенную высокую частоту через CTU.

Также вы можете увидеть операционный усилитель, соединенный с низковольтным высокочастотным питанием. Плюс он там работает как усилитель напряжения.

Если ESR отсутствует или у вас исправный конденсатор, то измеритель подскажет полный прогиб.Таким образом, он показывает крошечное ESR по конденсатору, которое, в свою очередь, снижается до нуля для различных конденсаторов — с разными уровнями ESR.

Итак, более низкое ESR может вызвать умеренно более высокий ток на входе инвертирующего считывающего устройства операционного усилителя. Кроме того, это, соответственно, отображается на измерителе вместе с высокой степенью отклонения и наоборот.

Кроме того, более высокий транзистор BC547 работает как обычный каскад коллектора и стабилизатора напряжения. По этой причине транзистор может обрабатывать каскад генератора с минимальным током 1.5 вольт. Кроме того, другие электронные устройства вокруг CUT не будут испытывать нагрузки от тестовой частоты измерителя ESR.

Кроме того, измеритель легко откалибровать. Кроме того, если вы держите тестовые провода на низком уровне, предустановка 100 кОм близко к мкА-метру будет регулироваться до тех пор, пока не будет достигнуто правильное отклонение на шкале измерителя.

После этого вы можете проверить различные конденсаторы с высокими значениями ESR на измерителе и приблизительно меньшими степенями отклонения.

Наконец, трансформатор стоит на ферритовом кольце.Также в нем используется тонкий магнит с разными поворотами на схеме.

Как собрать измеритель СОЭ

ESR Принципиальная схема

Источник: Wikimedia Commons

В этом разделе мы научимся делать вышеуказанную схему. Схема питается от одной батареи на 9 В. Вы можете использовать недорогой LDO в качестве замены, чтобы продлить срок службы батареи при падении напряжения со временем.

Plus, LM2936 не такой дорогой и будет выполнять операции даже при падении напряжения до 5,5 В. Кроме того, мы добавили светодиодный индикатор включения / выключения после переключателя, хотя мы не показывали его на приведенной выше диаграмме.

Компоненты цепи

C1- 100 мкФ
C2 — 470PF
C3 — 10 мкФ
C4 — 0,1 мкФ
C5 — 100nf
C8 — 100nf
R1 — 1K
R2 — 10K
R1 — 1K
R2 — 10K
12
R5 — 12
R6 — 27K
R7 — 100K
R8 — 2.2K
R9 — 100
R10 — 10K горшок
ICI — 555
TR1 — 3904
T1 — 2.1 трансформатор
D1 — IN4007
D2- IN4007
D3 — IN4148

Работа схемы

Давайте посмотрим на несколько иллюстраций, чтобы лучше понять, как работает эта схема. Итак, мы проиллюстрируем формы сигналов в точках 1, 2 и 3 с укороченным отведением ESR (0) и с высоким ESR (5,6) Ом. Здесь формы сигналов соответствуют связанным каналам и снимку осциллографа.

Кроме того, сигнал на выходе конденсаторно-резистивного делителя составляет около 232 мВ от пика к пику. Кроме того, транзистор увеличивает выходное значение более чем в 10 раз. Кроме того, канал 3 содержит отфильтрованный и выпрямленный сигнал (около 1,35 В).

Формы сигналов с ESR (0)

Источник: Wikimedia Commons

Итак, вот как выглядит измеритель в полностью разряженном состоянии после регулировки потенциометра 10k.

Полное истощение СОЭ (0)

Источник: Wikimedia Commons

С другой стороны, когда конденсатор имеет высокое ESR (5.6 Ом), вы можете вставить его через измерительные провода. Таким образом, выходное напряжение в точке 2 уменьшается, а также результирующий уровень постоянного тока в точке 3.

Осциллограммы с ESR (5,6 Ом)

Источник: Wikimedia Commons

Вот как выглядит измеритель с истощением ESR = 5,6 Ом.

Измеритель истощения СОЭ (5,6 Ом)

Источник: Wikimedia Commons

Создание схемы

Эта схема настолько проста, что для сборки можно использовать перфокарту.Хотя будет нелегко найти подходящий сигнальный трансформатор для линий передачи T1 / E1, он может оказаться у вас в корзине запчастей.

Отличная альтернатива и решение этой проблемы — трансформаторы от импульсных блоков питания (блоки питания PC ATX). Другая альтернатива — большее передаточное число. Но есть загвоздка. Вам придется настроить резистор серии 150 Ом на более высокое значение.

Вот как выглядит полностью собранная схема:

Монтажная схема

Источник: Wikimedia Commons

После того, как вы собрали схему, вы можете выполнить окончательную сборку внутри металлической коробки.Кроме того, вы можете использовать аудиоразъем и экранированный аудиокабель для подключения тестовых пробников. Плюс к металлическому корпусу следует подключить заземление (экран).

Окончательная сборка схемы

Источник: Wikimedia Commons

Ограничения практически любого измерителя СОЭ

Вот некоторые ограничения любого измерителя СОЭ:

1. Если у вас есть конденсатор с внутренним коротким замыканием, показания измерителя ESR введут вас в заблуждение, и вы подумаете, что у него низкое значение ESR.

2. Измеритель — не лучший вариант для проверки конденсаторов емкостью менее 30 мкФ. Если тестируемый конденсатор слишком мал, частота измерения реактивного сопротивления становится очень важной. Таким образом, это приводит к чрезмерному СОЭ.

3. Из-за длинных измерительных проводов CUT могут возникать ошибки. Как? Потому что ESR — омметр низкого диапазона.

Округление в большую сторону

Создание ESR — простой и увлекательный проект. Самое приятное то, что вы можете добиться этого с помощью часто встречающихся деталей в электронной лаборатории.Измеритель СОЭ — незаменимый помощник для специалистов по ремонту электроники, любителей, дизайнеров и инженеров.

ESR — важный атрибут конденсаторов емкостью более 1 мкФ. Кроме того, вам понадобится измеритель ESR, если вы хотите проводить измерения, которые невозможно выполнить с помощью стандартного цифрового измерителя емкости.

Ну, это подводит итог всему, что вам нужно знать о измерителях ESR и способах их создания. Если у вас есть вопросы или предложения, обращайтесь к нам. Будем рады помочь.

построить свой собственный измеритель esr

Как создать собственный измеритель СОЭ

Каждая сделка имеет разные инструменты торговли, для электроники минимум вы должен включать: — Мультиметр (цифровой и аналоговый), паяльник / подставку, отвертку, боковой резак, Насос для распайки и проволока для пайки,

Вы можете получить их дешево в ближайшем магазине электроники, который я считаю, что они легко доступны.Есть и другие, которые я считаю очень важными, но немного дорогими для кто-то, кто только начинает и поэтому может быть добавлен позже, когда вы идете по дороге электроники ремонт.

Сюда входят измеритель СОЭ, тестер обратного хода, осциллограф и др. другие.

В этой статье я покажу вам, как самому сделать измеритель СОЭ. используя доступную стрип-доску / доску Vero, и получите тот же результат, что и профессиональная сборка Ед. изм.

Причина, по которой я представляю этот комплект, — дать возможность многим нашим последователям, которые начиная с электроники, и столкнулись с проблемой вложить деньги в новый измеритель СОЭ.

Я уверен, что как только вы добавите это простое, но очень важное испытательное оборудование на свой на верстаке вы заметите увеличение количества ремонтируемого оборудования, будь то телевизор, SMPS, Мониторы и т. Д., Потому что технически говоря, под солнцем нет электронного оборудования, в котором нет конденсаторы на схемах.

Из моего опыта в электронике (мое личное мнение) я видел, что конденсаторы являются основной причиной проблем в электронном оборудовании, особенно в оборудовании более пяти годы.

Конденсаторы выходят из строя по-разному, и в большинстве случаев счетчик (цифровой или аналог) не скажет правды о неисправном конденсаторе.

Вот где измеритель СОЭ пригодится в качестве лучшего друга технику. потому что он говорит об истинном состоянии конденсатора под рукой, измеряя эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) тестируемого конденсатора.

Эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) конденсатора считается лучшим параметр, чтобы узнать исправность электролитического конденсатора.

Схема разделена на две части: блок питания и основной ESR. схема.

A) Электропитание 5 Вольт постоянного тока

Для сборки блока питания вам понадобится деталь, указанная ниже: Обратите внимание, что два полиэфирных конденсатора № 224 и 104 не являются необходимо, если вы используете батарею на 9 В, и поэтому ее можно исключить из цепи.

Сборка: Возьмите небольшой кусок полосовой доски и инертьте I.C LM7805 в инертном положении. На картинке ниже отображается 9 Вольт от батареи, поступающие на контакт 1 i.c LM7805 и гаснут с вывода 3 как 5 вольт постоянного тока. Контакт 2 заземлен, и вы должны подключить к этому контакту два провода (один идет к минус аккумулятора, а другой — на массу главной цепи).

Выход 5 В закреплен лентой для питания главной цепи.

B) Главный контур ESR:

Нажмите здесь, чтобы увеличить главную цепь

Если возможно, вы можете распечатать вышеуказанный шаблон на цветном принтере для лучшие результаты и для ясности. После завершения сборки важно проверить непрерывность между линия электропередачи 5 вольт и земля.Он не должен подавать звуковой сигнал … если он подает звуковой сигнал, это означает, что короткое замыкание линии питания и перед подачей питания необходимо разобраться. Также проверьте непрерывность между дорожками, чтобы увидеть если есть короткое замыкание между любыми двумя дорожками. Также убедитесь, что гусеница вырезана под ней в соответствии с шаблоном, и обязательно проверьте целостность Вырезать, чтобы увидеть, завершено ли оно. Обратите внимание на перемычку под I.C TL062, и ее необходимо зафиксировать. первый. Я настоятельно рекомендую использовать 8-контактный разъем IC Socket в этом проекте, и Socket должен быть сначала для справки при установке других компонентов.

Сборка: Возьмите один полный кусок стрип-платы и прикините, куда вставить гнездо для микросхемы. Что касается вышеприведенной схемы, в примере, приведенном здесь, я вставил контакт 4 разъема ic TL062 на пересечении (7 отверстий на высоте от нижней части полосовой доски и 10 отверстий с левой стороны полосовой доски)

После установки разъема ic он поможет вам установить другие компоненты. в связи с этим разъемом ic.Трансформатор устанавливается в последнюю очередь. Вам нужно будет увеличить полосу отверстие в плате для инертных контактов трансформатора.

Также обратите внимание на полярность электролитических конденсаторов и диодов, когда установка их в схему. Для конденсаторов я пометил положительный полюс, а для диода — Полоса катодная (отрицательный полюс)

Для разъемов используйте провода другого цвета, чтобы избежать путаницы. в в примере выше я использовал зеленый для разъема вывода, красный для питания 5 вольт и синий (черный лучше) для всех земля и желтый разъем для выхода (подключите аналоговый измеритель, настроенный на 100 мкА или 50 мкА)

Для установки потенциометра 100K необходимо присоединить три провода для трех ножки, чтобы у вас не возникло проблем с прикреплением его к коробке проекта.Просто припаяйте три провода, как показано на схему к схеме.

Вид сбоку на деталь:

Вид снизу (обратите внимание на CUT)

Перечень деталей для главной цепи ESR

Трансформатор должен быть с ферритовым сердечником, вы можете спасти один из мертвого питания ПК поставка / мониторы / телевизоры, и если вы найдете заряд телефона, в котором используется трансформатор smps, вы можете использовать Это.

Получите зарядное устройство для ненужного телефона и утилизируйте трансформатор Chopper, показанный на на диаграмме выше, обычно у него будет только два контакта на вторичной стороне, потому что только при зарядке телефона нужен один источник (5 вольт), поэтому вы будете использовать два контакта для подключения к цепи.

Для первичной обмотки вы обнаружите, что она будет иметь более двух контактов. Тест с Ваш измеритель (аналоговый или цифровой) для обеспечения непрерывности между любыми двумя контактами.Набор штифтов с непрерывным использованием их, а для тех, у которых нет непрерывности, просто отрежьте их боковым ножом, как показано на схеме ниже.

Для установки трансформатора:

Я предлагаю вам установить трансформатор и резистор 10 Ом через Выводы вторичной обмотки трансформатора последними: это связано с тем, что размер трансформатора и выводы нестандартны и поэтому это будет зависеть от того, что у вас есть под рукой.

Вот почему я использовал две прыгуны в длину, как показано на картинке выше. К установите штыри трансформатора в полосовую доску, возможно, вам придется немного увеличить отверстие, но будьте уверены, когда при пайке вы делаете соединение с дорожкой.

После того, как вы закончили сборку, пришло время проверить, все ли в порядке. Так пока не помещайте проект в коробку проекта. Возьмите свой силовой модуль и подключите к главной цепи и подключите свой аналоговый измеритель к 100uA / 50uA.

Настройка

Вставьте проектные выводы в аналоговый измеритель, показанный выше, и отключите питание. На.

Закоротите проектные щупы и установите ручку регулировки нуля на нулевую отметку на аналоговый счетчик.

Если здесь все в порядке, значит, вы это сделали, можете сесть и немного кофе за хорошо сделанную работу.

Измеритель СОЭ готов и должен выполнять ту работу, о которой он знает. лучше всего… Улавливание тех конденсаторов, которые вызывают у вас головную боль, прямо в цепи.

Тестируемый конденсатор:

Конечный продукт

Используется

Используйте внутреннюю шкалу, где каждая ячейка представляет один (1) Ом, все электролитические конденсаторы должны имеют СОЭ менее 2 Ом. Для любого электролитического конденсатора от 2 до 5 Ом, пожалуйста, обратите внимание на рабочий напряжение этого конденсатора.

Для примера конденсатор 4,7 мкФ / 250 В, используемый в телевизоре с ЭЛТ для фильтрации питания усилителя RGB. может считывать до 5 Ом и все в порядке. То же, что и конденсатор 1 мкФ / 50 В, также имеет тенденцию показывать высокие значения. Если ты в сомневаюсь, что всегда можно сравнить с новым.

Для неэлектролитических конденсаторов они имеют ESR 5 Ом и выше. На моем измерителе конденсатора 0,1 мкФ (No104) показывает 5 Ом, конденсатор 105 показывает 15 Ом, а конденсатор 473 показывает 30 Ом.

Конденсатор № 224/244/474 ведет себя странно и стрелка счетчика проходит мимо нулевая отметка.

Внимание:

Убедитесь, что тестируемые конденсаторы разряжены.

Хорошие конденсаторы ведут себя как короткие, поэтому закороченный конденсатор (редко) будет тестироваться как хороший с этим измерителем, и поэтому всегда, если у вас есть какие-либо причины сомневаться в показаниях, используйте аналоговый измеритель для подтверждать.

Убедитесь, что конденсатор не подключен параллельно неисправному (выньте один из цепи, просто одна нога достаточно хороша)

Проверить электролитические конденсаторы в цепи — полярность не имеет значения, для неэлектролитических конденсаторы использовать с долей скепсиса.

Если после использования измерителя настройка нуля стрелки прибора нестабильна, возможно, батарея разряжена и требует замены.

Вызовов:

Как вы можете видеть, я собрал ящик для счетчика мусора для своего жилого дома на моем рынке здесь. в Кении получить коробку с проектами непросто, поэтому мне приходилось обходиться тем, что было доступно (мусор Корпус цифрового счетчика)

Я также опубликовал в своем блоге самодельный тестер обратного хода с использованием Strip Board и, следовательно, если вы хотите построить один щелчок по ссылке ниже.

http://humphreykimathi.blogspot.com/2010/08/do-it-yourself-flyback-tester.html

С этим спасибо Друзья

Желаю вам всего наилучшего.

Хамфи Кимати

Автор Курс по ремонту телевизоров ЭЛТ.

Щелкните здесь, чтобы ознакомиться с последней электронной книгой Хамфри Кимати

Нажмите здесь, чтобы узнать, как Вы можете стать профессионалом в области импульсного источника питания Ремонт

Нажмите здесь, чтобы узнать, как вы можете стать профессионалом в области электронного тестирования Компоненты

Нажмите здесь, чтобы узнать, как стать профессионалом в области ЖК-мониторов Ремонт

Нажмите здесь, чтобы узнать, как Вы можете найти номинал сгоревшего резистора

Нажмите здесь, чтобы получить 24 лучших варианта ремонта электроники Статьи

Нажмите здесь, чтобы узнать Базовая электроника Грег С. Плотник

Рекомендация:

Рекомендуемый мистер Стив Видео по ремонту ноутбуков Cherubino для начинающих!

Рекомендованное членство в программе ремонта проекционных телевизоров Mr Kent. Веб-сайт — Посетите Теперь!

Рекомендуемое членство в программе ремонта ЖК-телевизоров Mr Kent — Посетите Теперь!

Рекомендуемый Mr Сайт членства по ремонту плазменных телевизоров Kent — Посетите сейчас!

с использованием таймера 555

Конденсаторы кажутся в порядке, пока вы не дойдете до точки, когда источник питания выйдет из строя или откажется работать оптимально.А если проблема в шуме, есть простое решение, просто добавьте больше конденсаторов. Но это не решает. Что могло быть не так?

Проблема возникает из-за наивного предположения, что конденсаторы (в значительной степени) являются «идеальными» устройствами, хотя на самом деле это не так. Эти нежелательные эффекты возникают из-за того, что называется внутренним сопротивлением или эквивалентным последовательным сопротивлением (ESR) . Конденсаторы имеют конечное внутреннее сопротивление из-за материалов, из которых они изготовлены.Мы подробно объяснили ESR и ESL в конденсаторах в предыдущей статье.

Различные типы конденсаторов имеют разные диапазоны ESR. Например, электролитические конденсаторы обычно имеют более высокое ESR, чем керамические конденсаторы. Для многих приложений становится важным измерение внутреннего сопротивления конденсаторов. И сегодня в этой статье мы построим ESR Meter и изучим , как измерить ESR конденсатора с помощью таймера 555 IC и транзисторов .

Измерение ESR конденсатора

Вначале Измерение СОЭ может показаться простой задачей.

Сопротивление можно легко определить, приложив постоянный ток и измерив падение напряжения на тестируемом устройстве.

Что, если подать постоянный ток на конденсатор? Напряжение линейно возрастает и стабилизируется на значении, определяемом напряжением питания, что (для наших целей) бесполезно.

На этом этапе пора вернуться к тому, чему мы научились в школе — « Конденсаторы блокируют постоянный ток и пропускают переменный ток»

Сделав несколько упрощающих выводов, мы понимаем, что конденсаторы в основном представляют собой короткое замыкание на высоких частотах, а емкостная часть «закорочена» в цепи, и все напряжение падает на внутреннем сопротивлении.

Преимущество этого метода в том, что нам даже не нужно знать ток, если мы знаем внутреннее сопротивление используемого источника сигнала, потому что теперь ESR и внутреннее сопротивление (источника) образуют делитель напряжения, отношение сопротивлений — это отношение падений напряжения, и зная три, мы можем легко определить другое.

Осциллограф используется для измерения сигналов на входе и на конденсаторе.

Список деталей

Для осциллятора:

Таймер 1.555 — и CMOS, и биполярный режим будут работать нормально, но CMOS рекомендуется для высоких частот

2. Потенциометр 100K — используется для настройки частоты

3. Конденсатор 1 нФ — синхронизирующий

4. Керамический конденсатор 10 мкФ — развязка

Силовой каскад:

1.BC548 Транзистор биполярный NPN

2. BC558 Транзистор биполярный PNP

Небольшое замечание по поводу выбора транзисторов — любой транзистор с малым сигналом с большим коэффициентом усиления (300 и выше) и несколько большим током (50 мА +) будет работать нормально.

Базовый резистор 560 Ом

4. Выходной резистор 47 Ом — это может быть любое значение от 10 до 100 Ом.

Принципиальная схема

Ниже приведена принципиальная схема тестера конденсаторов ESR –

Эту схему измерителя ESR можно разделить на две части: таймер 555 и выходной каскад.

1. Осциллятор 555:

Схема 555 представляет собой обычный нестабильный мультивибратор, излучающий прямоугольную волну с частотой в несколько сотен килогерц. На этой частоте почти все конденсаторы срабатывают как короткое замыкание. Поток 100K позволяет настраивать частоту для получения минимально возможного напряжения на конденсаторе.

2. Силовой каскад:

Это обходной путь к другой проблеме. Мы могли бы напрямую подключить конденсатор к выходу таймера 555, но тогда нам нужно было бы точно знать выходное сопротивление.

Для устранения этого используется двухтактный выходной каскад с последовательным резистором. Резистор обеспечивает выходное сопротивление.

Вот как выглядит все аппаратное обеспечение этой схемы ESR Meter :

Расчет ESR конденсатора

Из уравнения делителя напряжения выводим следующую формулу:

  СОЭ = (V _CAP • R _ВЫХОД) / (V _ВЫХОД - V _CAP)

Где ESR — внутреннее сопротивление конденсатора, V _CAP — сигнал на конденсаторе (измеренный в узле CAP +), R _OUTPUT — выходное сопротивление силового каскада (здесь 47 Ом) и V _OUTPUT — напряжение выходного сигнала, измеренное в точке A в цепи.

При использовании этой схемы рекомендуется установить пробник осциллографа на 1X, чтобы увеличить чувствительность и уменьшить полосу пропускания, чтобы избавиться от некоторых шумов и провести точные измерения.

Сначала измеряется размах напряжения в точке A перед импедансом и записывается. Затем крепится конденсатор. Увеличивайте масштаб, пока не увидите прямоугольную волну. Покрутите горшок, пока форма волны не станет меньше.

В зависимости от типа конденсатора размах напряжения результирующей формы волны должен составлять порядка нескольких десятков или сотен милливольт.

Пример: измерение ESR для электролитического конденсатора емкостью 100 мкФ

Вот необработанная форма выходного сигнала силового каскада:

А вот и напряжение на конденсаторе. Обратите внимание на весь шум, наложенный на сигнал — будьте осторожны с измерениями.

Подставляя значения в формулу, мы получаем ESR 198 мОм.

ESR является важным параметром при проектировании силовых цепей, и здесь мы создали простое устройство для измерения ESR на основе таймера 555 .

Измеритель СОЭ и емкость своими руками

Джастин также знает, что я студент, так как я тоже учусь у него. Спроси его. Не надо меня слушать. Я занимаюсь этим всего около месяца.

1.)
Я собрал после того, как вы сказали мне, что мне пришлось обрезать ножки некоторых из предоставленных предметов, но у меня нет сверла 1 мм или способа его получить. Не могу найти ручку переключателя, потому что у нас нет места, где ты сказал мне взять ее. Углы платы должны быть просверлены для установки, если у вас нет маленьких шурупов диаметром 1 мм.

Когда вы перемещаете компонент, след сразу же появляется.Присоска припоя стянула его сразу с платы.

В штатах с выходными данными они стоят 10 долларов за штуку.

2.)
Когда они еще не в коробке и их шатают, они ломаются, и их нужно вынуть, чтобы с ними работать. Заголовки были бы хороши, вы даже сказали в электронном письме, что решили сделать отверстия больше для этого, поскольку вы фактически предоставляете их в комплекте.

3.)
Он был разобран только потому, что он не работал, и когда я подключил к нему другой ЖК-дисплей (о котором я также написал вам по электронной почте), он дал мне квадраты.Как еще можно проверить ЖК-дисплей, если на его место не поставить другой. Я пока не знаю, как это сделать.

Затем мне пришлось вытащить провод 22ga, который я хотел использовать, потому что вы сказали мне, что один из них мог сломаться. Их не было. Но эта лента была лучше.

Потом пришлось вставить кабель. Но потом так как он не загорелся при первом включении, то при первом включении экран так и не увидел. Затем, когда я сказал вам, что у меня есть формулировка, что он застрял на esr <30 Ом в любом выборе, вы решили больше не поддерживать его.

4.)
30 долларов с чипом — это то, что я сказал, и то, что вы сказали. Я не пропустил эту цитату.

Да, ваш адрес электронной почты «Цитата
Да, у меня есть несколько печатных плат и я запрограммировал микросхемы Atmega88PA-PU, а также
в виде полных пакетов
(members.upc.hu/lethanh.hung/LCFESRmero/en/) на продажу, если вас
интересует:

1 плата PCB + 1 программируемая микросхема Atmega88PA-PU: 30 $ + стоимость доставки
или
1 Полный пакет: 55 $ + стоимость доставки

Я не пропустил ничего, что произошло.

MG328 3,7 В ЖК-дисплей с графическим дисплеем Конденсатор индуктивности ESR Meter DIY Kit Tester — покупайте по низким ценам в интернет-магазине Joom

Описание: MG328 3,7 В с графическим ЖК-дисплеем Конденсатор индуктивности ESR Meter DIY Многофункциональный тестер

M328 Графический ЖК-транзистор Тестер DIY Kit Тестер диодной емкости ESR

Описание: В тестере используется портативная перезаряжаемая литиевая батарея 3,7 В (модель батареи: 14500), но вы можете использовать розетку T-MINIUSB для зарядки батареи и питания системы в течение длительного времени при использовании в помещении, что более экономично и удобно, устранение необходимости всегда заменять аккумулятор экономичного ввода!

Характеристики: 1.Одна ключевая операция измерения, задержка автоматического отключения питания. Ток отключения всего 20 нА, поддержка работы от батареи. 2. Автоматическое обнаружение биполярных транзисторов PNP и NPN, N, P-канальных MOSFET, JFET FET, диодов, двух диодов, тиристоров, резисторов, конденсаторов, катушек индуктивности. 3. Автоматическое определение контактов. 4. Измерение коэффициента усиления по току (B) биполярного транзистора и напряжения включения эмиттерного перехода (Uf). 5. Коэффициент усиления транзистора Дарлингтона можно определить по высокому пороговому напряжению и высокому току.6. Он может обнаруживать биполярные транзисторы и внутренние защитные диоды полевого МОП-транзистора и отображать их на экране. 7. Измерение порогового напряжения и емкости затвора полевого МОП-транзистора. 8. Поддержите два измерения сопротивления, потенциал можно измерить. Если потенциометр отрегулирован до конца, тестер не сможет различить середину и концы штифта. 9. Разрешение измерения сопротивления составляет 0,1 Ом, максимальное значение измерения 50 МОм. Диапазон измерения емкости от 25 пФ до 100 мФ (10 мкФ).10. Разрешение до 1 пФ, диапазон измерения индуктивности 0,01MH-20H, в противном случае он будет отображаться как резистор, сопротивление индуктивности постоянному току выше, чем если бы Europe 2100 также отображалось как резистор. 11. Может обнаруживать на 2 мкФ выше эквивалентное последовательное сопротивление конденсатора (ESR), разрешение 0,01 Ом. 12. Эта особенность очень важна для определения характеристик конденсатора. 13. Может отображать символы двух диодов в правильном направлении, также показывает прямое падение напряжения. 14. Обнаружение светодиода для прямого падения напряжения на диоде выше нормы.Двойные светодиоды распознаются как двойной диод. 15. Одновременное обнаружение мигающих светодиодов. Время для каждого теста составляет около двух секунд, только измерения большой емкости и индуктивности займут много времени.

Исправление: Короткие три стороны теста, в тест, экран предлагает шаг коррекции. Когда будет предложено отключить короткий конец времени калибровки, три теста будут продолжены. При появлении запроса на доступ к конденсатору емкостью 100 нФ длиной 1-3 фута с течением времени, доступ к распределению после корректирующих конденсаторов 1 мкФ программа автоматически перейдет к следующему шагу.Исправление до конца перезапуска, чтобы завершить исправление.

Основные параметры и использование: 1. Использование микроконтроллера AT ATmega328. 2. Результаты ЖК-дисплея 2×16 символов. 3. Однокнопочная операция, автоматическое отключение питания. 4. Ток отключения всего 20 нА, поддержка работы от батареи. 5. Недорогая версия без кристалла, автоотключение. 1.05k версия программного обеспечения ATmega168 или ATmega328 в спящем режиме при отсутствии измерений для снижения энергопотребления. 6. Автоматическое обнаружение биполярных транзисторов PNP и NPN, N, P-канальных MOSFET, JFET, диодов, двойных диодов, тиристоров SCR.7. Автоматически определяет расположение контактов. 8. Пороговое напряжение и коэффициент усиления тока эмиттерного перехода измерения биполярного транзистора. 9. Идентифицирован транзистор Дарлингтона с высоким пороговым напряжением и сильноточным коэффициентом усиления. 10. Пары биполярных транзисторов, тестирование диодов защиты MOSFET. 11. Измеряется пороговое значение напряжения 11 и емкость затвора полевого МОП-транзистора. 12. Поддерживает два измерения сопротивления, а символы показывают четыре самых высоких числа и единицы.Оба конца символа резистора показаны подключенными к номеру щупов тестера (1-3). Следовательно, потенциал тоже можно измерить. Если потенциометр отрегулирован до конца, тестер не сможет различить середину и концы штифта. 13. Разрешение измерения сопротивления составляет 0,1 Ом, максимальное измеренное значение 50 МОм. 14. Может быть обнаружен и измерен конденсатор. Максимум четыре числа и единицы. Значения могут быть от 25 пФ (тактовая частота 8 МГц, 50 пФ при тактовой частоте 1 МГц) до 100 мФ. Разрешение до 1 пФ (при тактовой частоте 8 МГц).15. Может быть больше, чем значение измеренной емкости эквивалентного последовательного сопротивления конденсатора (ESR) 2 мкФ. Разрешение 0,01 Ом и двузначный цифровой дисплей. Для этой функции требуется флэш-память ATMEGA не менее 16K (ATmega168 или ATmega328). 16. Может отображать символы двух диодов в правильном направлении. Кроме того, отображается прямое падение напряжения. 17. Обнаружение светодиода для прямого падения напряжения на диоде намного выше, чем обычно. Двойные светодиоды распознаются как двойной диод. Если обратное напряжение пробоя меньше 4.5В. Это будет выглядеть как два диода, можно определить только по напряжению. Зонд вокруг символа диода такой же, и в этом случае пороговое напряжение 700 мВ может быть близко к истинному аноду распознавания диода!

Примечание: Возможны отклонения на 1-3 мм из-за ручного измерения. Из-за разного отображения и разного освещения изображение может не отображать фактический цвет изделия. Спасибо за понимание.

В комплекте: 1 графический тестер с ЖК-дисплеем

Тип продукта: Электрические тестеры и измерительные провода

Простой измеритель СОЭ с ATmega8 и прошивкой с открытым исходным кодом (конструкция для хобби своими руками)

Предоставлены хобби-конструктор, схемы и исходные коды (пока нет дизайна печатной платы)

Существует как минимум две возможности для измерения ESR конденсаторов, одна из них — балансная мостовая конфигурация, где сопротивление конденсатора ИУ выведет мост из равновесия, при этом достаточно высокое частота измерения используется для того, чтобы реактивная составляющая оставалась незначительной. Другой метод использует фиксированные импульсы тока, достаточно короткие, чтобы зарядить конденсатор незначительно. и измеряет напряжение на ESR конденсатора по закону Ома. Я также построил ESR / миллиомметр на основе последнего подхода, используя микроконтроллер STM32F373 и усилитель AD8253. В этом направлении тоже есть проект Arduino, но для этой цели я выбрал 32-битный микроконтроллер с более точными АЦП. (Мне также постепенно наскучили 8-битные микроконтроллеры, в то время как 32-битные микроконтроллеры стали ОЧЕНЬ конкурентоспособными по цене, мощность их ЦП и количество периферийных устройств на порядок лучше, и разработка для них архитектуры под Linux так же просты, как и для 8-битных.)

В конструкции, описанной ниже, я использовал конфигурацию моста для измерения ESR и использовал микроконтроллер Atmel AVR ATmega8.Как обычно, я построил только один прототип для собственного обучения и использования, поэтому доступны только рукописные схемы. здесь из-за нехватки времени и мотивации на разработку печатной платы. Рисуется только аналоговая часть, очевидные штыревые соединения микроконтроллера с кристаллом и дисплеем просто перечислены в исходном коде. Была принята конфигурация моста, в которой импульсы, управляемые PB1, отправляются с заданной частотой. Операционный усилитель TL084 используется для обработки разностного сигнала от моста, сначала усиление постоянного тока, затем Связь по переменному току, выпрямление, второй каскад усиления и АЦП.Резисторы, образующие мост, следует подбирать вручную, чтобы максимально уравновесить мост, что значительно упрощает калибровку. Возможно, можно добавить триммер для достижения идеального баланса. Не забывайте прочные диоды и (более быстрые) транзисторы на пробниках DUT, чтобы предотвратить повреждение из-за случайного подключения заряженного конденсатора.

Как и все мои опубликованные конструкции, я использую бесплатную лицензию GNU GPL для исходного кода esr.c. Дополнительные заголовки backward.h и old_sfrdefs.h может понадобиться в некоторых средах сборки.
Обратите внимание, что биты предохранителей ATmega должны быть установлены для отключения сброса детектора пониженного напряжения, в противном случае автоматическое отключение питания счетчика работать не будет.

Так как коэффициент усиления первого каскада усиления и выпрямитель зависят от частоты, необходимо откалибровать устройство. для каждой частоты измерения отдельно. Я использовал четыре как можно более безиндуктивных резистора (определенно не с проволочной обмоткой): 0R22, 1R, 4R7 и 15R, измеренные с помощью точного (милли) омметра, в качестве калибровочных стандартов.Для идеально сбалансированного моста результирующее ESR линейно зависит от обратного значения считываемого значения АЦП — вывод см. Здесь. (Опорное напряжение фактически компенсирует, поэтому я подключил Vdd микроконтроллера к Vref.) Если бы мост не был сбалансирован, потребовалась бы нелинейная подгонка с 4 параметрами. Для калибровки программа выводит показания АЦП на RS232 со скоростью 115200 бод. После выполнения подгонки (x = 1 / считывание АЦП, y = эталонное сопротивление), Acoef в коде должен быть установлен на -16000 * (постоянный коэффициент), а Bcoef на 16000/2048 * (линейный коэффициент).(Для подавления шума выполняется усреднение по 2048 выборкам, расчет выполняется в миллиомах, чтобы избежать плавающей запятой, и масштабируется от 16 до учитывать ошибки округления.) После того, как это будет сделано, измеритель, скорее всего, по-прежнему будет показывать небольшое ненулевое сопротивление с закороченными датчиками, по крайней мере, на некоторых частоты. Это смещение идет в Ccoef (непосредственно в миллиомах).

Обновление: Обратите внимание, что часть схемы «идеальный выпрямитель» может быть несколько улучшена, см. WIKI и EEVBLOG для подробностей.

Питание устройства осуществляется от аккумуляторной батареи 9В. На нем есть две кнопки, левая для включения. (через некоторое время отключается автоматически) и правый для изменения частоты измерения. Сопротивление показано с точностью до 3 десятичных знаков, а 3 резистора 0R22, включенных параллельно, действительно отображали 0,07, по крайней мере, на некоторых частотах :-), поэтому из-за отсутствия лучшего оборудования устройство можно было бы использовать не по назначению, а также как грубую замену миллиомметра. Однако очень низкое ESR огромных конденсаторов определенно не измеряется с такой точностью, вероятно, из-за пренебрежения емкостным реактивным сопротивлением или эффекты последовательной индуктивности на более высоких частотах (помните, что 1 микрогенри дает j63 миллиом на 10 кГц, и мы используем прямоугольные импульсы с большим количеством гармоник!).В случае сомнений вы всегда можете проверить показания двух одинаковых колпачков параллельно и последовательно, чтобы убедиться, что показания надежны. Наиболее точные результаты получены на частотах от 2 кГц до 100 кГц, выбранных в соответствии с величиной емкости.

ESR метр своими руками — измеритель емкости конденсаторов. Схема и описание

Теория

Возможные неисправности конденсатора

Схема простейшего измерителя ESR

Обозначения на конденсаторах

Доработанная схема измерителя

Снижение напряжения пробоя конденсатора

Третий вариант схемы измерителя ESR

Вакансии

Детали

Градуировка прибора

Самое читаемое

Работа с прибором

ПРИСТАВКА К МУЛЬТИМЕТРУ ESR МЕТР

Схема ESR метра

Самодельный измеритель esr. RLC и ESR метр, или прибор для измерения конденсаторов, индуктивностей и низкоомных резисторов

Описание ESR метра для конденсаторов

Настройка устройства

Измеритель ёмкости конденсаторов

Измеритель ESR с линейной шкалой

РадиоКот :: Измеритель LOW ESR конденсаторов

Esr на микроконтроллере своими руками

Настройка ESR

Простой измеритель ESR электролитических конденсаторов на микроконтроллере PIC16F873

Самодельный измеритель ESR с возможностью измерений бьез выпаивания конденсаторов из печатной платы.

Esr meter своими руками

Мой первый пробник ЕПС, исправно работающий по сегодняшний день.

Что такое ESR

Примеры проблем, связанных с ESR

Основные элементы устройства

Порядок калибровки прибора

Для чего нужен ESR-метр

Схема и сборка

Калибровка прибора

Поправки к схеме

Аналоговый тестер ESR конденсаторов

Все, что нужно знать о измерителе СОЭ, сделанном своими руками

Осциллятор

Компоненты цепи

Работа схемы

построить свой собственный измеритель esr

с использованием таймера 555

Измеритель СОЭ и емкость своими руками

MG328 3,7 В ЖК-дисплей с графическим дисплеем Конденсатор индуктивности ESR Meter DIY Kit Tester — покупайте по низким ценам в интернет-магазине Joom

Простой измеритель СОЭ с ATmega8 и прошивкой с открытым исходным кодом (конструкция для хобби своими руками)

Предоставлены хобби-конструктор, схемы и исходные коды (пока нет дизайна печатной платы)

alexxlab

Добавить комментарий Отменить ответ

Рубрики