» » » Простой ESR (ЭПС) измеритель быстрого приготовления

 
 
 

Простой ESR (ЭПС) измеритель быстрого приготовления

Разместил riswel 16 апреля 2010. Просмотров: 78 345

12 ESR-метр или 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.
В технической литературе и на страничках технических сайтов описано немало случаев полной неработоспособности устройств из-за завышенной величины ЭПС электролитических конденсаторов.
В различных электронно-технических журналах и страничках сайтов, посвященных электронике, приводятся схемы приборов различной сложности и функциональности для определения величины ЭПС конденсаторов.
Предлагаю свой вариант прибора, не отличающегося от многих прочих, похожих на него, по принципу работы, но, быть может, еще более простого...
Схема прибора потребляет от двух 3-хвольтовых батареек, соединенных последовательно, 6,5мА при разомкнутых щупах и 10мА - при замкнутых. Схема прибора выглядит так:



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.
Удачи!
Константин (riswel)
Россия, г. Калининград
Профиль riswel
C детства - музыка и электро/радио-техника. Перепаял множество схем самых различных по разным поводам и просто, - для интереса, - и своих, и чужих.

За 18 лет работы в Северо-Западном Телекоме изготовил много различных стендов для проверки различного ремонтируемого оборудования.
Сконструировал несколько, различных по функционалу и элементной базе, цифровых измерителей длительности импульсов.

Более 30-ти рацпредложений по модернизации узлов различного профильного оборудования, в т.ч. - электропитающего. С давних пор все больше занимаюсь силовой автоматикой и электроникой.

Почему я здесь? Да потому, что здесь все - такие же, как я. Здесь много для меня интересного, поскольку я не силен в аудио-технике, а хотелось бы иметь больший опыт именно в этом направлении.
 

Понравилось? Палец вверх!

  • всего лайков: 22

Поделись с друзьями!

Связанные материалы:


Простой измеритель индуктивности - приставка к цифровому мультиметру

Практически каждый, кто увлекается электроникой, будь то начинающий, или опытный радиолюбитель,...

Вольтметр-амперметр переменного тока с вычислением мощности на PIC16F690 [Обновлено]

Довольно простой прибор измеряющий напряжение, ток и показывающий полную мощность потребляемую...

Сделай сам лабораторный импульсный блок питания. Часть 5. Миниатюрный лабораторный

Несмотря на простоту схем импульсных блоков питания, описанных в предыдущих частях серии,...

Коробочка для измерительного комплекса Arta. Тиль-Смолл с комфортом!

Я с детства увлекался динамиками и колонками. Поначалу делал акустику «по подобию», неграмотно,...

ESR / ЭПС измеритель на стрелочном индикаторе М4761

Перечень необходимых приборов для домашней лаборатории радиолюбителя был бы неполным без измерителя...

Transformer: программа расчета маломощного (до 500 Вт) силового трансформатора на

Предлагаю начинающим очень простую программулину для расчета силовых трансформаторов. Автор...

Универсальный генератор на TL494 (прямоугольник и пила)

Генератор предназначен для лабораторных исследований при разработке и наладке самых различных...

Тестер быстрого приготовления для проверки компьютерных БП

Прибор предназначен для быстрой проверки (предпродажной, скажем) блоков питания формата АТХ (BTX) и...

Регулятор нагрева паяльника с индикатором мощности

Многие радиолюбители сталкивались с проблемой перегрева паяльников и успешно решали ее с помощью...

Измерение индуктивности трансформатора или дросселя

Часто самодельщики-ламповики озадачены определением индуктивности обмотки(ок)...

ESR / ЭПС пробник в корпусе от модема.

Как известно, причиной подавляющего большинства дефектов радиоэлектронной аппаратуры являются...

"Бетник" для мощных транзисторов

Описана конструкция прибора для измерения коэффициента усиления мощных транзисторов. Несмотря...
<
  • Гражданин
16 апреля 2010 13:03

Николай / Nicolos

  • С нами с 19.11.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 22 комментария
  • 0 публикаций
 
  • 0
А можно поподробней какие трансформаторы применялись!

<
  • Главный редактор
16 апреля 2010 14:26

Игорь Петрович Котов / Datagor

  • С нами с 25.02.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 1 604 комментария
  • 257 публикаций
 
  • 0
Константин, привет!
Обязательно нужны данные на Тр1.

<
  • Гражданин
16 апреля 2010 16:31

Александр / ubiks

  • С нами с 13.02.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 39 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
Очень неплохой приборчик!!!

<
  • Гражданин
16 апреля 2010 18:09

Александр / alkolru

  • С нами с 29.03.2010
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 2 комментария
  • 0 публикаций
 
  • 0
За счёт чего растягивается шкала?

<
  • Гражданин
16 апреля 2010 21:36

Владимир / Valdemarus

  • С нами с 19.09.2008
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 15 комментариев
  • 3 публикации
 
  • 0
Насколько видно из фотографий трансформаторы из блоков питания компютеров. Возможно, ошибаюсь... Но очень похожи!!!

<
  • Гражданин
17 апреля 2010 02:06

Александр / alx25v

  • С нами с 10.10.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 73 комментария
  • 4 публикации
 
  • 0
Это видимо трансы для управления ключевыми транзисторами компового бп. И по виду и по схеме.

<
  • Гражданин
17 апреля 2010 04:06

Евгений / tochka.66

  • С нами с 4.06.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 1 комментарий
  • 0 публикаций
 
  • 0
да всеже не мешало бы получить информацию по трансам что бы не изобретать велик... и еще на фото трансформаторы соеденены через конденсатор, на схеме его нет.

<
  • Гражданин
17 апреля 2010 16:20

Евгений / Dark-Fox

  • С нами с 2.12.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 15 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
Здравствуйте. На схеме видно что обмотки ||| и ||| на каждом трансе соеденены напрямую, в действительности же они включены через емкость 0,1 (насчет емкости могу ошибаться так как на фотке плохо видно). Трансы от комповского бп хотя возможно я не прав, и обмотка для подключения как мне показалось, содержит ~2 витка провода 0,5-0,68. В общем в схеме и практической конструкции есть разбежности, хотелось бы по подробней увидеть описание схемы и практической конструкции. Но автору все же спасибо за столь простую схему!

<
  • Гражданин
18 апреля 2010 11:50

Евгений / Shevggr

  • С нами с 19.11.2008
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 9 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
Набрёл в сети на первоисточник. Выкладываю.

"Пользователь  Borodach 
Отправлено 12 Октябрь 2009 - 22:27

ESR-метр на 1211
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.
В технической литературе и на страничках технических сайтов описано немало случаев полной неработоспособности устройств из-за завышенной величины ЭПС электролитических конденсаторов.
В различных электронно-технических журналах и страничках сайтов, посвященных электронике, приводятся схемы приборов различной сложности и функциональности для определения величины ЭПС конденсаторов.

Предлагаю свой вариант прибора, не отличающегося от многих прочих, похожих на него, по принципу работы, но, быть может, еще более простого...
Схема прибора потребляет от двух 3-хвольтовых батареек, соединенных последовательно, 6,5мА при разомкнутых щупах и 10мА - при замкнутых.
Схема прибора выглядит так (размазанная картинка).
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.

Источник:
//electromaster...27_ESR-метр (Осторожно! НОД32 ругается на вирус!)"

<
  • Главный редактор
18 апреля 2010 20:17

Игорь Петрович Котов / Datagor

  • С нами с 25.02.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 1 604 комментария
  • 257 публикаций
 
  • 0
Shevggr, спасибо!
Это тоже материал Константина - только на кривом бесплатном хостинге.
Я взял его за основу и исправил статью. Схема обновлена, описание обновлено.

<
  • Гражданин
19 апреля 2010 17:00

Константин / riswel

  • С нами с 28.08.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 117 комментариев
  • 27 публикаций
 
  • 0
Привет, горожане! "...трансформаторы могут быть применены фазоинверторные от БП АТ/АТХ - одинаковые параметры (коэффициенты трансформации в частности) практически от всех производителей..." - это то, что уже было написано о трансформаторах. Т.е., трансформаторы брались какие есть (от различных БП, но только фазоинверсные, те, которые работают на "раскачку" мощных высоковольтных транзисторов). Сами трансформаторы не перематывались за исключением добавления витков для растяжки шкалы (в тексте этот аспект присутствует). Так что изобретать ничего уже не нужно. Что же касается присутствия емкости на фото (монтаж), - в окончательном варианте монтажа этот конденсатор отсутствует. Хотя при подгонке шкалы возможно придется подобрать сопротивление или емкость (вернее - Хс), включив в разрыв соединения обмоток III.
Да, все верно с первоисточником. Давным-давно, как Игорь правильно сказал, было все это выложено на кривом бесплатном сайте, куда никто никогда не забредал.
На самом деле весь смысл описаного - достаточно быстрое изготовление тестера из готовых комплектующих и, собственно, - в схеме простейшего и доступного генератора. Совместно с этим генератором можно использовать без особых переделок трансформаторы прочих, описанных не раз уже конструкций подобных тестеров. В зачет этому генераору можно выставить еще и то, что стабильность его параметров (частота, пауза) не изменяются в диапазоне напряжений питания от 3 до 9В. В отличии, скажем, от схем генераторов на логических элементах (ТТЛ, КМОП) или генераторов, выполненных на дискретных элементах.
По поводу эксплуатации прибора. Как минимум пару лет уже работает без замены батарей и оправдывает свое появление на свет на все 100%.
Удачи и вам, горожане.

<
  • Гражданин
21 апреля 2010 16:53

Константин / riswel

  • С нами с 28.08.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 117 комментариев
  • 27 публикаций
 
  • 0
По пользованию тестером. Включить тестер. Стрелка отклонится вправо. С помощью переменного резистора следует совместить стрелку с последним делением шкалы (если потребуется). При необходимости проставить возле деления символ бесконечности. При замыкании щупов стрелка должна вернуться в исходное состояние, что будет соответствовать нулевому сопротивлению. По сути этот прибор является омметром, работающим на переменном токе относительно высокой частоты. Поэтому и градуировка шкалы производится - в Омах. Так отметка 20 на данной головке будет соответствовать сопротивлению 0,05Ом, 10 - 0,5Ом, 7 - 1Ом, 5 - 1,5 ом, 3 - 2Ом, деление перед нулевой отметкой - 2,7Ом, ноль - 3,5Ом. Далее шкала грубее, но это уже и не столь важно. Тем более, что для каждой из измерительных головок придется производить индивидуальную градуировку.
Градуировка шкалы производится при помощи набора безиндуктивных сопротивлений (проволочные сопротивления - индуктивны по природе своей и комплексное их сопротивление будет выше их номинального значения для постоянного тока). Растяжка шкалы организуется подстройкой сопротивлений в цепи питания измерительной головки, подбором витков обмоток III трансформаторов (доматывание 1-2 витков); подбором сопротивлений, включаемых в разрыв этих обмоток. Т.е. - способы на любой вкус. Результат должен быть один - при разомкнутых щупах стрелка - в "бесконечности", при замкнутых - в крайнем левом положении.
Понятно, что чем больше емкость электролитического конденсатора, тем ниже должно быть допустимое значение ЭПС. Так, например, превышение значения 0,2-0,3 Ома, при измерении данным прибором (не забываем об определенной частоте источника питания головки - генератора), должно указывать на неисправность конденсатора емкостью от 1000мкФ. Для конденсаторов 100-470мкФ, такое значение ЭПС можно считать нормальным, но свыше значения -0,5-0,7Ом работоспособность и этих конденсаторов может ставиться под сомнение. На шкале данного прибора эти значения легко отличимы.
Этим тестером можно проверять конденсаторы без выпайки из схемы. Правда, несмотря на то, что тестер устойчив к кратковременному прохождению через его входные цепи достаточно больших токов (разряд конденсаторов, например - проверено), измеряемые цепи желательно все-таки разряжать. Особенно, если речь идет о высоковольтных цепях. Для непосредственной проверки конденсаторов в схеме, следует убедиться в отсутствии КЗ по постоянному току в точках измерения (с помощью омметра, например), дабы не принять фактор КЗ за исправность проверяемого конденсатора.
Чем чревато повышенное ЭПС (ESR). Величина ЭПС растет в процессе эксплуатации электролитических конденсаторов, работающих в силовых высокочастотных цепях, где через емкости циркулируют большие токи высокой частоты, сопоставимые с токами нагрузки. Чем сильнее нагрев конденсатора, тем в большей степени проявляется рост ЭПС, угрожая нормальной работе оборудования. Большая часть (около 60-ти%) компьютерных БП выходит из строя именно по этой причине. Производители компьютерных БП отчего-то экономят на установке керамических конденсаторов впараллель электролитам. Полагаю, что эта мера достаточно эффективна и при ремонте устанавливаю керамику. Намного реже (но все же) подобные дефекты проявляются в мощных УЗЧ. В маломощных сигнальных цепях, где условия эксплуатации электролитических конденсаторов не столь критичны, конденсаторы могут работать десятилетиями в случае нормальной окружающей температуры, а единицы Ом ЭПС межкаскадных, например, конденсаторов можно считать нормальной величиной.
Удачи.

Информация
Вы не можете участвовать в комментировании. Вероятные причины:
— Администратор остановил комментирование этой статьи.
— Вы не авторизовались на сайте. Войдите с паролем.
— Вы не зарегистрированы у нас. Зарегистрируйтесь.
— Вы зарегистрированы, но имеете низкий уровень доступа. Получите полный доступ.