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

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

Schema schematică a dispozitivului este prezentată în figura 1.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Schema nr. 2 contor ESR pentru condensatori electrolitici

Ilya Lipavsky. © 2003

SCOP

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

PROIECTA

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

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

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

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

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

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

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

ÎNFIINȚAT

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

Toate cele bune, scriela © 2005

Salutare prieteni. Astăzi vă voi vorbi despre un dispozitiv care mă ajută foarte mult la reparații, economisește bani și timp. Acest contor ESR origine chineză Mega328. L-am cumpărat de pe Aliexpress de la acest vânzător. Care sunt mai exact avantajele acestui dispozitiv?

În primul rând, sunt foarte convenabile pentru testarea condensatoarelor electrolitice. In acest scop l-am cumparat. Fiecare condensator are doi parametri care sunt responsabili pentru funcționarea lui. Primul parametru este capacitate. Acestea sunt aceleași microfarade care sunt indicate pe corpul condensatorului. Capacitatea poate fi măsurată cu ușurință cu orice multimetru care acceptă această funcție.

La început am crezut că acesta este singurul parametru pe care trebuia să-l cunosc în condensator pentru a-i determina funcționalitatea, dar nu a fost cazul. În timp ce reparam un monitor, nu mi-am putut da seama de sursa de alimentare. Blocul a produs tensiuni subestimate, indiferent cum ai privi el. La verificarea condensatoarelor, le-am măsurat capacitatea, care era în limitele normale. La un moment dat, renunțând la tot, am lipit toți condensatorii și i-am înlocuit cu alții noi, după care monitorul a pornit. Surpriza mea nu a cunoscut limite. M-am hotarat sa gasesc motivul, si am inceput sa lipiz condensatori vechi unul cate unul pana am gasit unul de 470 uF la 50V, lipirea pe care, monitorul nu mai functioneaza. Testerul a arătat că condensatorul funcționează, dar în practică s-a dovedit că nu a fost cazul. După aceea, am început să studiez totul despre condensatori și am descoperit un astfel de parametru ca ESR.

ESR - Rezistență în serie echivalentă– parametru condensator, care arată pierderile active în circuitul AC. Acesta poate fi considerat ca un rezistor conectat în serie cu un condensator. Cu cât pierderea curentului ohm este mai mică, cu atât calitatea condensatorului este mai bună. Voi spune imediat că parametrul ESR este foarte relevant pentru condensatoarele electrolitice cu o capacitate de peste 4,7 μF. Un nou condensator electrolitic 1uF ESR poate fi de 5 ohmi. Pentru condensatoarele cu evaluări mai mici, acest lucru nu este atât de important, cel puțin în practica mea, așa este.

Acum la obiect. Pentru un condensator electrolitic cu o capacitate mai mare de 4,7 µF, ESR ar trebui să fie mai mic 1 ohm. Dacă acest parametru este mai mare, atunci schimb condensatorul cu unul nou.

Imaginea de mai jos arată un exemplu de măsurare a unui condensator de 1000 µF la 10 V.

Acesta este un condensator puternic plantat, unde ESR este deja de 17 ohmi. Se întâmplă adesea ca capacitatea să fie încă de 950 de microfaradi, dar ESR este deja de 10 ohmi. Acest condensator merită cu siguranță înlocuit.

Un alt exemplu de condensator mort. Acesta este un condensator de 220 uF la 35V. Valoarea sa nominală a devenit 111 microfarad, iar ESR a crescut la 1,3 ohmi.

Sau același 220uF la 35V din articol, unde ESR-ul este deja de 15 Ohmi.

Iată un exemplu de condensator de lucru care a fost deja utilizat, dar ratingul său îi permite încă să funcționeze. Aceasta este 100 microfarad la 63v.

După cum puteți vedea, ESR-ul său este de până la 1 Ohm, iar ratingul a devenit mai mic de 3 µF, așa că las astfel de condensatori în uz. Permiteți-mi să vă dau un exemplu de condensator ideal. Acesta este 1500uF la 10V.

Aici ESR este în general zero Ohm, iar valoarea nominală este mai mare decât cea declarată.

Mă voi îndepărta puțin de condensatori și mă voi spune mai multe despre dispozitiv MEGA 328. Poate testa nu numai condensatoare, ci mult mai mult. Ei pot testa cu ușurință tranzistori, rezistențe, diode zener, mosfet-uri și multe altele. Este foarte convenabil să verificați tranzistoarele cu efect de câmp, deoarece dispozitivul își va arăta tipul, locația canalului de scurgere, sursa și picioarele porții.

Exemplu de verificare a unui tranzistor cu efect de câmp:

Dispozitivul arată tipul de tranzistor, pragul de deschidere și locația picioarelor. Foarte comod, mai ales pentru un incepator.

Iată un exemplu de testare a unui tranzistor N-P-N convențional.

Lista completă a caracteristicilor acestui tester:

Examinare:Condensatori, diode, diode duble, MOS, tranzistoare, SCR, regulatoare, tuburi LED, ESR,Rezistență, potențiometre reglabile etc.
Rezistenţă: 0,1 ohmi până la maxim 50 mohmi
Condensator: 25pF până la 100.000 µF
Inductori: de la 0,01 mH la 20 H
Măsoară câștigul de curent al tranzistorului bipolar și tensiunea de prag de bază-emițător.
Poate măsura două rezistențe simultan. Afișat în dreapta cu o valoare zecimală de 4. Simbolul rezistenței de pe ambele părți arată numărul pinului.

Foarte important!!! Înainte de a măsura ESR, condensatorul trebuie să fie descărcat!!!

Testerul este de obicei furnizat sub forma unei plăci, cu un conector sub coroană. Mi-am instalat dispozitivul într-o cutie de joncțiune, am tăiat o fereastră pentru afișaj, un buton și un panou pentru testare. L-am lipit cu lipici fierbinte și așa funcționează pentru mine până astăzi. Iată o fotografie:

Nu este foarte frumos, dar nu prea am urmărit frumusețea :).

Prezentare video de ansamblu a contorului ESR

Recomand să cumpărați direct de pe Aliexpress, deoarece este mult mai ieftin, mai ales cu prețurile noastre. Iată un link către vânzătorul de unde l-am cumpărat. Dispozitivul a ajuns în Ucraina în 18 zile.

Unul dintre cele mai comune motive pentru defecțiunea echipamentelor electronice sau deteriorarea parametrilor acestuia este modificarea proprietăților condensatoarelor electrolitice. Uneori, la repararea echipamentelor (în special cele fabricate în fosta URSS) realizate folosind anumite tipuri de condensatoare electrolitice (de exemplu, K50-...), pentru a restabili funcționalitatea dispozitivului, se recurge la înlocuirea completă sau parțială a condensatoare electrolitice vechi. Toate acestea trebuie făcute datorită faptului că proprietățile materialelor incluse în condensatorul electrolitic (mai exact electrolitic, deoarece compoziția folosește un electrolit) se modifică în timp sub influențe electrice, atmosferice și termice. Și astfel se schimbă și cele mai importante caracteristici ale condensatoarelor, cum ar fi capacitatea și curentul de scurgere (condensatorul „se usucă” și capacitatea acestuia crește, adesea chiar cu mai mult de 50% din original, iar curentul de scurgere crește, adică rezistența internă). , manevrarea condensatorului scade), ceea ce duce în mod natural la o modificare a caracteristicilor și, în cel mai rău caz, la o defecțiune completă a echipamentului.

Contorul are următoarele caracteristici calitative și cantitative:

1) măsurarea capacității pe 8 subdomeni:

• 0 ... 3 uF;
• 0 ... 10 uF;
• 0 ... 30 uF;
• 0 ... 100 uF;
• 0 ... 300 uF;
• 0 ... 1000 uF;
• 0 ... 3000 µF;
• 0 ... 10000 µF.

2) evaluarea curentului de scurgere a condensatorului cu ajutorul indicatorului LED;
3) capacitatea de a măsura cu precizie la schimbarea tensiunii de alimentare și a temperaturii ambientale (calibrarea încorporată a contorului);
4) tensiune de alimentare 5-15 V;
5) determinarea polarității condensatoarelor electrolitice (polare);
6) consumul de curent în regim static............ nu mai mult de 6 mA;
7) timpul de măsurare a capacității ................................. nu mai mult de 1 s;
8) consumul de curent în timpul măsurării capacității crește cu fiecare subgamă,
Dar................................................. ................................ nu mai mult de 150 mA pe ultimul subdomeniu.

Esența dispozitivului este măsurarea tensiunii la ieșirea circuitului de diferențiere, Fig. 1.

Tensiune pe rezistor: Ur = i*R,
unde i este curentul total prin circuit, R este rezistența de încărcare;

Deoarece circuitul se diferențiază, apoi curentul său: i = C*(dUc/dt),
unde C este capacitatea de încărcare a circuitului, dar condensatorul va fi încărcat liniar prin sursa de curent, adică curent stabilizat: i = С*const,
Aceasta înseamnă că tensiunea pe rezistență (ieșire pentru acest circuit): Ur = i*R = C*R*const - este direct proporțională cu capacitatea condensatorului care este încărcat, ceea ce înseamnă că prin măsurarea tensiunii pe rezistență cu un voltmetru, măsuram la o anumită scară capacitatea condensatorului studiat.

Diagrama este prezentată în Fig. 2.
În poziția inițială, condensatorul de testare Cx (sau calibrarea C1 cu comutatorul basculant SA2 pornit) este descărcat prin R1. Condensatorul de masura, pe care (nu la subiect direct) se masoara tensiunea proportionala cu capacitatea subiectului Cx, se descarca prin contactele SA1.2. Când butonul SA1 este apăsat, subiectul de testare Cx (C1) este încărcat prin rezistențele R2 ... R11 corespunzătoare sub-gamă (comutator SA3). În acest caz, curentul de încărcare Cx (C1) trece prin LED-ul VD1, a cărui luminozitate ne permite să judecăm curentul de scurgere (rezistența de manevrare a condensatorului) la sfârșitul încărcării condensatorului. Concomitent cu Cx (C1), printr-o sursă de curent stabilizată VT1, VT2, R14, R15, se încarcă condensatorul de măsurare (bun cunoscut și cu curent de scurgere scăzut) C2. VD2, VD3 sunt utilizate pentru a preveni descărcarea condensatorului de măsurare prin sursa de tensiune de alimentare și, respectiv, stabilizatorul de curent. După încărcarea Cx (C1) la un nivel determinat de R12, R13 (în acest caz la un nivel de aproximativ jumătate din tensiunea sursei de alimentare), comparatorul DA1 oprește sursa de curent, încărcarea lui C2 sincron cu Cx (C1) se oprește și tensiunea de la acesta este proporțională cu capacitatea testului Cx (C1) este indicată de microampermetrul PA1 (două scale cu valori care sunt multipli de 3 și 10, deși poate fi ajustată la orice scară) prin urmăritor de tensiune DA2 cu impedanță de intrare ridicată, care asigură și menținerea sarcinii pe termen lung pe C2.

Setări

La setare, poziția rezistorului variabil de calibrare R17 este fixată într-o anumită poziție (de exemplu, în mijloc). Prin conectarea condensatoarelor de referință cu valori de capacitate cunoscute cu precizie în intervalul corespunzător, rezistențele R2, R4, R6-R11 calibrează contorul - un astfel de curent de încărcare este selectat astfel încât valorile capacității de referință să corespundă anumitor valori de pe scara selectată.

În circuitul meu, valorile exacte ale rezistențelor de încărcare la o tensiune de alimentare de 9 V au fost:

După calibrare, unul dintre condensatorii de referință devine condensatorul de calibrare C1. Acum, când se modifică tensiunea de alimentare (schimbări ale temperaturii ambientale, de exemplu, când un dispozitiv gata făcut, depanat este puternic răcit la rece, citirile capacității se dovedesc a fi subestimate cu 5 la sută) sau pur și simplu pentru a controla precizia măsurători, conectați C1 cu comutatorul comutator SA2 și, apăsând SA1, utilizați rezistența de calibrare R17 pentru a ajusta PA1 la valoarea selectată a capacității C1.

Proiecta

Înainte de a începe fabricarea dispozitivului, este necesar să selectați un microampermetru cu o scară(e), dimensiuni și curent de deviație maximă a acului potrivit(e), dar curentul poate fi oricare (de ordinul a zeci, sute de microamperi) datorită capacitatea de a configura și calibra dispozitivul. Am folosit un microampermetru EA0630 cu In = 150 µA, clasa de precizie 1,5 și două scale 0 ... 10 și 0 ... 30.

Placa a fost concepută ținând cont de faptul că va fi montată direct pe microampermetru folosind piulițe la bornele acestuia, Fig. 3. Această soluție asigură atât integritatea mecanică, cât și electrică a structurii. Dispozitivul este plasat într-o carcasă de dimensiuni adecvate, suficiente pentru a găzdui și (cu excepția microampermetrului și a plăcii):

SA1 - Buton KM2-1 din două întrerupătoare de dimensiuni mici;
- SA2 - comutator basculant de dimensiuni mici MT-1;
- SA3 - întrerupător pentru biscuiți de dimensiuni mici cu 12 poziții PG2-5-12P1NV;
- R17 - SP3-9a - VD1 - oricare, am folosit unul din seria KIPkh-xx, de culoare rosie;
- baterie de 9 volți „Corundum” cu dimensiunile 26,5 x 17,5 x 48,5 mm (excluzând lungimea contactelor).

SA1, SA2, SA3, R17, VD1 sunt fixate pe capacul superior (panoul) al dispozitivului și sunt situate deasupra plăcii (bateria este întărită folosind un cadru de sârmă direct pe placă), dar sunt conectate la placă cu fire. , și toate celelalte elemente radio ale circuitului sunt situate pe placă (și sub microampermetru direct de asemenea) și sunt conectate prin cabluri imprimate. Nu am furnizat un întrerupător de alimentare separat (și nu s-ar fi potrivit în carcasa selectată), combinându-l cu firele pentru conectarea condensatorului de test Cx în conectorul de tip SG5. Conectorul XS1 „femă” are o carcasă de plastic pentru instalare pe o placă de circuit imprimat (este instalat în colțul plăcii), iar XP1 „mascul” este conectat printr-un orificiu de la capătul corpului dispozitivului. Când conectați conectorul tată, contactele sale 2-3 pornesc alimentarea dispozitivului. Ar fi o idee bună să atașați un conector (bloc) cu un anumit design în paralel la firele Cx pentru a conecta condensatori individuali sigilați.

Lucrul cu dispozitivul

Când lucrați cu dispozitivul, trebuie să aveți grijă la polaritatea conectării condensatoarelor electrolitice (polare). Pentru orice polaritate de conectare, indicatorul arată aceeași valoare a capacității condensatorului, dar dacă polaritatea conexiunii este incorectă, de exemplu. „+” al condensatorului la „-” al dispozitivului, LED-ul VD1 indică un curent de scurgere mare (după încărcarea condensatorului, LED-ul continuă să se aprindă puternic), în timp ce cu polaritatea corectă a conexiunii, LED-ul clipește și treptat se stinge, demonstrând o scădere a curentului de încărcare la o valoare foarte mică, stingerea aproape completă (trebuie observată timp de 5-7 secunde), cu condiția ca condensatorul testat să aibă un curent de scurgere scăzut. Condensatoarele nepolare, neelectrolitice au un curent de scurgere foarte scăzut, ceea ce este evident din stingerea foarte rapidă și completă a LED-ului. Dar dacă curentul de scurgere este mare (rezistența de derivație a condensatorului este mică), adică. condensatorul este vechi și „scurge”, apoi strălucirea LED-ului este vizibilă deja la Rleakage = 100 kOhm, iar cu rezistențe de șunt mai mici, LED-ul se aprinde și mai puternic.
Astfel, este posibil să se determine polaritatea condensatoarelor electrolitice prin strălucirea LED-ului: atunci când este conectat, când curentul de scurgere este mai mic (LED-ul este mai puțin luminos), polaritatea condensatorului corespunde polarității dispozitivului.

Notă importantă!

Pentru o mai mare acuratețe a citirilor, orice măsurătoare trebuie repetată de cel puțin 2 ori, deoarece pentru prima dată, o parte din curentul de încărcare merge pentru a crea stratul de oxid al condensatorului, adică. Citirile de capacitate sunt ușor subestimate.

RadioHobby 5"2000

Lista radioelementelor

Practic, conform designului lor, condensatorii sunt de două tipuri: polari și nepolari. Condensatorii electrolitici sunt polari; toate celelalte sunt nepolare. Condensatorii polari își iau numele de la faptul că, atunci când îi folosesc în diverse produse de casă, este necesar să se mențină polaritatea dacă este rupt accidental, condensatorul va trebui, cel mai probabil, să fie aruncat. Deoarece explozia unui recipient este nu numai frumoasă în efectele sale, ci și foarte periculoasă.

Dar nu vă alarmați imediat: doar condensatoarele de tip sovietic explodează, dar sunt deja greu de găsit, iar cel importat doar „păsează” puțin. Pentru verificarea condensatorului va trebui să vă amintiți, și anume: faptul că condensatorul trece doar curent alternativ, trece curent continuu doar la început pentru câteva microsecunde (de data aceasta depinde de capacitatea sa), apoi nu trece. Pentru a verifica condensatorul folosind un multimetru, trebuie să rețineți că capacitatea acestuia trebuie să fie de la 0,25 µF.

Luăm un multimetru și îl setăm pentru a testa continuitatea sau a măsura rezistența și conectăm sondele la bornele condensatorului.

Deoarece curentul continuu este furnizat de la multimetru, vom încărca condensatorul. Și de când îl încărcăm, rezistența lui începe să crească până când este foarte mare. Dacă, atunci când conectăm sondele la condensator, multimetrul începe să sune și să arate rezistență zero, atunci îl aruncăm. Și dacă vedem imediat un 1 pe multimetru, atunci există o pauză în interiorul condensatorului și ar trebui, de asemenea, aruncat.

PS: Nu veți putea testa containere mari în acest fel. :(

În circuitele moderne, rolul condensatorilor a crescut considerabil, pe măsură ce puterea și frecvențele de operare ale dispozitivelor au crescut. Și, prin urmare, este foarte important să verificați acest parametru pentru toți electroliții înainte de asamblarea circuitului sau atunci când diagnosticați o defecțiune.

Rezistența în serie echivalentă - rezistența în serie echivalentă este suma rezistențelor ohmice conectate în serie ale contactelor cablurilor și ale electrolitului cu plăcile condensatorului electrolitic.

Circuitul funcționează pe principiul testării unui condensator cu curent alternativ de o valoare dată. Atunci căderea de tensiune pe condensator este direct proporțională cu modulul rezistenței sale complexe. Un astfel de dispozitiv va detecta nu numai creșterea rezistenței interne, ci și pierderea capacității. Circuitul este format din trei părți principale: un generator de impulsuri pătrate, un convertor și o indicație

Generatorul de impulsuri dreptunghiulare este asamblat pe un cip digital format din șase elemente logice NOT. Rolul convertorului de tensiune AC-DC este îndeplinit de DA2, iar indicația este pe cipul DA3 și 10 LED-uri.

Scara contorului ESR este neliniară. Pentru a extinde domeniul de măsurare există un comutator de interval. realizat în programul Sprint Layout este de asemenea disponibil.

Un electrolit de oxid poate fi simplificat sub forma a două plăci de bandă de aluminiu separate printr-un distanțier din material poros impregnat cu o compoziție specială - electrolit. Dielectricul din astfel de elemente este o peliculă de oxid foarte subțire care se formează pe suprafața foliei de aluminiu atunci când pe plăci este aplicată o tensiune cu o anumită polaritate. Cablurile de sârmă sunt atașate la aceste capace de bandă. Benzile sunt rulate într-o rolă și totul este plasat într-o carcasă etanșă. Datorită grosimii foarte mici a dielectricului și suprafeței mari a plăcilor, condensatoarele de oxid au o capacitate destul de mare în ciuda dimensiunilor lor mici.

Baza acestui circuit este alcătuită din opt amplificatoare operaționale cu feedback negativ și ocupă o poziție de funcționare stabilă dacă cele două intrări ale acestora se potrivesc cu tensiunea aplicată. Amplificatoarele 1A și 1B generează oscilații la o frecvență de 100 kHz, care este stabilită de lanțul C1 și R1. Diodele D2 și D3 sunt proiectate pentru a limita amplitudinea inferioară și superioară a semnalului de ieșire, astfel încât nivelul și frecvența sunt rezistente la modificările tensiunii de alimentare a bateriei.

Acest circuit radio amator vă permite să controlați EPS în circuite de până la 600 de volți, dar numai dacă circuitul nu are o tensiune alternativă cu o frecvență mai mare de 100 Hz.

Ieșirea amplificatorului operațional 1B este încărcată pe rezistența R8F. Condensatorul testat este conectat prin intermediul sondelor. Condensatorul C3 se blochează. Diodele D4 și D5 protejează dispozitivul de curentul de încărcare al condensatorului C3. Rezistorul R7 este proiectat pentru a descărca C3 după măsurare. Tensiunea de polarizare DC de la dioda D1 și semnalul de la rezistența R9F sunt însumate la intrarea amplificatorului operațional 1D. Fiecare dintre cele trei etape are un câștig de 2,8.

Detalii: 1. Cip op-amp LM324N. 2. Rezistori "F" precizie 1%; toate celelalte - 5% 3. R7 de la 0,5 wați, restul 0,25 wați. 4. R21 stabilește liniaritatea la mijlocul scalei: 330 până la 2,2 ohmi. 5. R24 corectează offset-ul DC la infinit ESR. 6. R26 ajută la setarea zero (scală completă): 68 până la 240 ohmi. 7. R6F=150 Ohm, R12F=681 Ohm

Circuitul sondei este format din: un generator, un circuit de măsurare, un amplificator și un indicator. T1 este un tranzistor compozit. Un cântar cu LED de casă este folosit ca indicator.

Pentru a accelera procesul de asamblare, o sondă pentru testarea condensatorilor este realizată pe o placă și plasată într-o carcasă realizată dintr-o bucată de canal de cablu. Știfturile sunt realizate din sârmă de cupru

Setul de livrare include dispozitivul de măsurare în sine, trei sonde pentru acesta și patru picioare pentru tablă. Contorul Esr este proiectat să funcționeze cu o baterie de litiu 14500 cu o tensiune de 3,7 volți, dar nu îl puteți comanda, ci îl luați de la o baterie veche de laptop și nu contează că este mai mare ca dimensiune.

Despre controlul contorului ESR.

1 - USB pentru alimentare și încărcare baterie. Dispozitivul de testare a condensatorilor electrolitici poate fi folosit fără o baterie cu litiu, folosind energie externă, dar apoi eroarea dispozitivului crește ușor.
2 - porniți dispozitivul
3 - Indicator de funcționare. Se aprinde după ce sonda intră în modul de testare
4 - Buton pentru a începe procesul de măsurare. Îl apăsăm numai după conectarea capacității măsurate la contacte
5 - Conectori pentru conectarea sondelor de măsurare sau tranzistoarelor de dimensiuni adecvate
6 - Panou pentru măsurarea componentelor radio mici, ale căror picioare pot intra în orificiu
7 - Tampoane de contact pentru testarea SMD.

MG328 este proiectat să funcționeze cu o baterie 14500, dar am decis să instalez acolo o baterie 18650, am dezlipit suportul original și am lipit direct un element 18650 în ceea ce privește dimensiunile, totul se încadrează în dimensiunile standard a tablei finite.

După ce placa este alimentată de la USB, indicatorul de încărcare începe să se aprindă. Dispozitivul are un mod de auto-testare. Pentru a-l porni, trebuie să conectați toate cele trei sonde împreună și să apăsați butonul de testare. După aceasta, DIY MG328 va comuta în modul de autotestare. În plus, acest mod poate fi accesat prin meniu. Pentru a face acest lucru, va trebui să apăsați butonul de testare timp de două secunde.

Pentru a naviga prin meniu, trebuie să apăsați butonul de testare pentru a selecta oricare dintre elemente, apoi țineți apăsat același buton timp de câteva secunde. O surpriză plăcută a fost elementul de meniu găsit - generator de frecvență.

Fotografiile de mai jos prezintă exemple de măsurare a diferitelor tipuri de componente radio.

În general, sunt la fel de mulțumit de aparatul de măsurat ca și un elefant. Deja la multe dintre reparațiile mele am găsit condensatoare moarte, fără semne externe de probleme.

Problema monitorizării rapide a stării de sănătate a condensatoarelor cu oxid este rezolvată dacă utilizați o sondă care vă permite să estimați aproximativ capacitatea și rezistența în serie echivalentă a condensatorului fără a-l scoate din echipamentul reparat. Este propusă o altă versiune a unui dispozitiv simplu, similară cu cea descrisă deja în „Radio”, dar folosind un indicator cu cadran.

Mulți radioamatori, și chiar reparatori profesioniști de echipamente de radio și televiziune, au fost probabil interesați de articolul lui R. Khafizov, „Probe of oxide condensators” din revista „Radio” (2003, nr. 10, p. 21). Metoda binecunoscută de testare care utilizează un ohmmetru, deși vă permite să estimați aproximativ capacitatea și să măsurați scurgerea condensatorilor de oxid, nu oferă întotdeauna informații complete despre calitatea acestora. Testarea operațională direct pe placă poate fi dificilă din cauza influenței elementelor dispozitivului. Acest lucru este valabil mai ales pentru condensatoarele cele mai frecvent utilizate, cu capacități care variază de la unități la câteva zeci de microfarad.

După ce am citit acest articol, m-am decis imediat să fac un astfel de dispozitiv, dar, așa cum se întâmplă adesea, nu aveam la îndemână microcircuitele necesare. Prin urmare, în locul microcircuitului K561TL1, am folosit, după cum mi se pare, cel mai obișnuit K561LA7, am înlocuit dioda zener KS127D cu un KS133A și, în locul indicatorului LED, am folosit un indicator de nivel M68501 de la un magnetofon.

Utilizarea unui indicator cu cadran a făcut posibil ca dispozitivul să fie mai precis, destul de compact și mai economic. Consumul de curent nu depinde de modul de funcționare și este de aproximativ 1 mA, ceea ce face posibilă utilizarea unei surse de alimentare de dimensiuni mici - o baterie de trei elemente de disc miniaturale pentru un pointer laser.

O diagramă ușor modificată este prezentată în Fig. 1. Dispozitivul vă permite să estimați rezistența în serie echivalentă (ESR) a unui condensator în intervalul de la 2 la 50 ohmi și capacitatea de la 5 la 50 μF cu o precizie acceptabilă pentru o sondă.

Din punct de vedere structural, dispozitivul poate fi realizat sub forma unui mini-tester cu sonde de la distanță și un comutator de alimentare cu încuietoare sau ca o sondă cu instalarea de sonde scurte ascuțite și un comutator de alimentare cu buton, care va crește semnificativ durata bateriei.

În această versiune, dimensiunile carcasei sunt de 90 x 45 x 20 mm. Indicatorul este situat pe partea stângă peste corp. Sistemul său magnetic este introdus într-un orificiu din carcasă și el însuși este lipit de carcasă din exterior. Elementele dispozitivului sunt montate pe o placă de circuit imprimat, al cărei desen este prezentat în Fig. 2

Piese și înlocuire

Pentru a selecta tipul de măsurare se folosește comutatorul SA1 cu fixare din seria PKN. Comutatorul de pornire SA2 este un comutator glisant sau buton miniatural, situat în exteriorul carcasei, lângă indicator.

În loc de microcircuitul indicat pe diagramă, puteți utiliza K561LE5, similar cu seria K176, sau un CD4011BE analog importat.

Tranzistorul KT315B poate fi înlocuit cu orice tranzistor de putere mică al structurii p-p-n cu un coeficient de transfer de curent de bază de cel puțin 100 sau un analog S1815 importat. Condensatoare - ceramice de dimensiuni mici, rezistențe - cu o putere de 0,125 - 0,25 W. Condensator de oxid - K50-16 sau importat. Diode VD2-VD5 - orice germaniu de înaltă frecvență. Tipul de cadran nu este semnificativ.

Configurarea dispozitivului

Configurarea dispozitivului constă în setarea frecvenței generatorului în intervalul 60...80 kHz pentru măsurarea ESR și 800...1000 Hz pentru măsurarea capacității prin selectarea rezistenței R2 și respectiv C2 și, respectiv, C1, precum și setarea acul indicatorului la sfârșitul scalei în modul inactiv prin selectarea rezistențelor R4, R5, R8. Anterior, rezistența R6 stabilește o tensiune constantă pe colectorul tranzistorului, aproximativ egală cu jumătate din tensiunea de alimentare.

Gradulizarea scalei nu va fi dificilă, deoarece indicatoarele de nivel din plastic sunt ușor de deschis: doar „mergiți” de-a lungul perimetrului capacului cu o lamă de cuțit. În locul scalei vechi, se lipește o fâșie de hârtie, pe care apoi se aplică mărcile și inscripțiile corespunzătoare. După calibrarea scalei, capacul este pus la loc și fixat cu lipici.

Neliniaritatea scării unor astfel de indicatori joacă un rol pozitiv, permițând extinderea oarecum a domeniului de măsurare. Scara de capacitate electrică a fost calibrată prin medierea măsurătorilor mai multor condensatoare noi de aceeași valoare (cu o toleranță mică, dacă este posibil, au fost utilizate rezistențe obișnuite fără fir pentru a calibra scala ESR).

După fabricarea dispozitivului, s-a verificat întreaga aprovizionare personală de condensatori de oxid. Drept urmare, peste 30% dintre ele au trebuit să fie aruncate. Apoi, dispozitivul a fost testat la depanarea unui monitor în care scanarea orizontală nu era activată. Acest monitor a fost deja vizitat de doi specialiști și a fost returnat din cauza „lipsei unui circuit electric și complexității reparației”. În câteva minute, a fost posibil să se verifice ESR și capacitatea tuturor condensatoarelor de oxid de pe placă, printre care s-a găsit unul cu o valoare ESR supraestimată și o capacitate subestimată. După înlocuire, monitorul a funcționat!

Editor - A. Sokolov, grafică - Yu Andreev

Varianta a plăcii de circuit imprimat dispozitiv fabricat

Vedere de pe poteci

Puteți cumpăra un kit pentru auto-asamblarea dispozitivului de pe site-ul nostru "Maestru"(Setul include o placă de circuit imprimat și toate piesele, cu excepția capului de măsurare)

Opțiunea de aspect al dispozitivului

De la redactorii revistei Radio. Rezistența în serie echivalentă (ESR și în terminologia engleză - ESR) a unui condensator depinde de mulți factori: tipul său, capacitatea, tensiunea nominală, frecvența la care se efectuează măsurători etc. De exemplu, ESR-ul condensatorilor de tantal pentru suprafață montajul cu o capacitate de 4,7 până la 47 μF pentru o tensiune de la 10 până la 35 V, măsurată la o frecvență de 100 kHz, este în intervalul de la 0,9 până la 5 ohmi și crește odată cu descreșterea Ωos și tensiune nominală. Pentru condensatoarele din aluminiu K50-38 cu o capacitate de 4,7 până la 47 μF pentru tensiuni de la 6,3 la 160 V, ESR, măsurat de asemenea la o frecvență de 100 kHz, crește de la 0,5 (47 μF x 160 V) la 5 ohmi (47 μFx6). , ZV) și de la 4,5 (4,7 µF x 160 V) la 14 ohmi (4,7 µF x 100 V). Prin urmare, nu există un criteriu universal pentru evaluarea adecvării unui condensator în funcție de valoarea ESR, decizia de respingere ar trebui luată în fiecare caz specific.

Radio nr. 10, 2005

P O P U L A R N O E:

Circuit de comutare pentru semnale auto și/sau lămpi

Pentru efecte de sunet și lumină, puteți asambla un circuit simplu folosind trei tranzistoare.