Oma töö raames pean remontima tööstusseadmeid. Vigade analüüs näitab, et märkimisväärne osa neist on tingitud rikkidest elektrolüütkondensaatoritest. ESR-mõõturi kasutamine lihtsustab oluliselt selliste kondensaatorite otsimist. Minu esimene aitas selles asjas palju, kuid ajapikku tahtsin saada informatiivsema skaalaga seadet ja samal ajal teisi skeemilahendusi “testida”.

Võite küsida, miks jälle analoog? Muidugi on mul digitaalse indikaatoriga ESR-mõõtur suure võimsusega kondensaatorite üksikasjalikuks uurimiseks, kuid see pole tööga seotud tõrkeotsingu jaoks vajalik. Lisaks on nõukogude minevikust päritud pikaaegne sümpaatia pointer-indikaatorite vastu, nii et tahtsin midagi veidi vintage’i.
Prototüüpimise tulemusena asusin edasi ludens, mis võimaldab mõõteskaalasid laialdaselt katsetada.

Generaatori töösagedus on 60 kHz. Mugavuse huvides on seade disainitud kahe ulatusega seadmena – kitsa ja laiendatud skaalaga. Mikroskeemi saab asendada TL072-ga.

Disain

"Eksperimentaalseks testiks" valiti multimeeter YX-360TR, õnneks on igal pool käepärast ja mõõtepea sobib.

Eemaldame kõik mittevajalikud siseküljed, eemaldame nimesilt ja lõikame skalpelliga ära esipaneelil olevad väljaulatuvad osad. Vahemiku lüliti iste lõigatakse pusle abil välja ja tekkinud ava suletakse sobiva paksusega pleksiklaasiga (polüstüreen).

Äsja valmistatud plaat peab täpselt järgima tehaseplaadi kontuure, et tagada kinnitus olemasolevatele klambritele.

Liigume edasi trükkplaadi valmistamise juurde:

Üksikasjade kohta

Takistid R10, R12 ja R11, R13, millest sõltuvad mõõtepiirkonna algus ja lõpp, valitakse kalibreerimise käigus. Nende takistite väärtused võivad seeria standardväärtustest erineda E24, nii et need on tõenäoliselt tüüpilised nagu minu oma.
Tunnistan, et kui kasutate soovitatud multimeetrit ja minu kaalusid, ei pea te üldse midagi valima. Mõõtepeade tootmise standardiseerimisega on see võimalik, kuid Hiina seltsimeestele ma selles küsimuses täielikult ei loodaks.

Skeemi teine ​​aeganõudev osa on trafo. Kasutasin ATX toiteallika sobiva trafo magnetsüdamikku. Arvestades, et tegemist on tavalise W-kujulise südamikuga, ei tohiks mähis tekitada erilisi raskusi.
Primaarmähises on 400 keerdu traati läbimõõduga 0,13 mm, sekundaarmähises on 20 keerdu traati läbimõõduga 0,2...0,4 mm. Minu sekundaarmähis asub kahe primaarkihi vahel, ma ei tea, kui oluline see siin on, lihtsalt vanast harjumusest.

Skaala gradatsioon

Nagu ma juba ütlesin, võib kaalude välimus ja mõõtevahemikud olla väga erinevad. Siin on peamised määravad elemendid mõõtepea tundlikkus, takistite R10, R12 ja R11, R13 takistus. Kombinatsioone võib veelgi rohkem tekkida, kui lisaks sellele katsetada mõõteahela takistite takistustega (R5, R6) ja teisendussuhtega Tr1 (muidugi mõistlikes piirides).

Enne kalibreerimist paigaldatakse takistite R10, R12 (R11, R13) asemel eeldatavatele väärtustele lähedased muutuvtakistid ja takisti liugur R14 seatakse keskmisesse asendisse. Seejärel ühendatakse mõõtesondidega takisti, mille takistus vastab mõõtepiirkonna lõpule ja takisti R10 (R11) seab noole lähemale skaala vasakule küljele, kuhu jääb mõõtepiirkonna viimane punkt. Arusaadavatel põhjustel ei saa see olla mikroampermeetri mehaanilise nulli asemel.
Järgmisena lühistage sondid ja kasutage takistit R12 (R13), et seada nool skaala kõige parempoolsema märgini. Neid toiminguid korratakse mitu korda, kuni nool asub ilma meie abita täpselt vahemiku algus- ja lõpp-punktis. Nüüd, kui oleme mõõtepiirkonna piirid “leidnud”, mõõdame nende asemele vastavate muutuvtakistite takistust ja jootma konstantseid.

Skaala vahepunktid leiame, ühendades vastavate takistustega takistid sondide külge. Protsessi lihtsustamiseks on nendel eesmärkidel lubatud kasutada poolide bifilaarse mähisega takistussalvesti. Seejärel kontrollisin kokkupandud seadet P33 salvega - näitude kõrvalekalded osutusid tähtsusetuks. Vahepunktide asukoha meeldejätmiseks ei ole vaja skaalat pliiatsiga märkida, piisab, kui kirjutada paberile tehase skaala järgi saadud arvväärtused, seejärel panna märgid peale; malli vastav koht programmis.

Manuses on minu Sprintis tehtud skaala valikud. Fail sisaldab juba tehasemõõtkava malli, mille saab lubada, märkides kasti "kuva".
Sel viisil saadud skaala liimitakse kleepuva kirjatarvete pliiatsi abil tehasekaalule.

Välimus

Esipaneel on peale printimist joonistatud Visios, leht lamineeritakse. Hoolikalt lõigatud paneel torgatakse ilma vahedeta istmesse ja kinnitatakse sobiva liimiga (mul on veekindel “Moment”).

Ühendusjuhtmed on painduvad pehmed, ristlõikega 0,5...1,0 ruutmeetrit, liiga pikki neid teha ei tasu. Tehase sonde tuleb kergelt lihvida, et vähendada kontakti takistust ja läbistada plaadil olevad lakikatted.

Viimasel ajal on raadioamatöör- ja erialakirjanduses palju tähelepanu pööratud sellistele seadmetele nagu elektrolüütkondensaatorid. Ja see pole üllatav, sest sagedused ja võimsused kasvavad "meie silme all" ja need kondensaatorid kannavad tohutut vastutust nii üksikute komponentide kui ka kogu vooluahela toimimise eest.

Tahaksin kohe hoiatada, et enamik komponente ja skeemilahendusi on korjatud foorumitest ja ajakirjadest, nii et ma ei pretendeeri omapoolsele autorlusele, vastupidi, tahan aidata algajatel remondimeestel välja mõelda lõputud vooluringid ja arvestite ja sondide variatsioonid. Kõik siin esitatud diagrammid on kokku pandud ja testitud rohkem kui üks kord ning selle või selle konstruktsiooni toimimise kohta on tehtud asjakohased järeldused.

Niisiis, esimene skeem, mis on saanud algajate ESR Metrobuildersi jaoks peaaegu klassikaks “Manfred” – nii kutsuvad foorumi kasutajad seda lahkelt selle looja Manfred Ludensi järgi ludens.cl/Electron/esr/esr.html

Seda kordasid sajad ja võib-olla tuhanded raadioamatöörid ning jäid tulemusega enamasti rahule. Selle peamine eelis on järjestikune mõõteahel, mille tõttu minimaalne ESR vastab šundi takisti R6 maksimaalsele pingele, mis omakorda avaldab soodsat mõju detektori dioodide tööle.

Ma ise seda skeemi ei kordanud, vaid jõudsin katse-eksituse meetodil sarnaseni. Puuduste hulgas võib märkida nulli "kõndimist" temperatuuril ning skaala sõltuvust dioodide ja op-amp parameetritest. Seadme tööks vajalik suurenenud toitepinge. Seadme tundlikkust saab hõlpsasti suurendada, vähendades takistid R5 ja R6 1-2 oomini ning suurendades vastavalt operatsioonivõimendi võimendust, võib tekkida vajadus selle asendada 2 suurema kiirusega.

Minu esimene EPS-sämpler, mis töötab hästi tänaseni.

Ahel pole säilinud ja võiks öelda, et seda pole kunagi olemas olnud, kogusin kogu maailmast vähehaaval, mis mulle skeemikujundusest sobis, aga aluseks võeti järgnev raadioajakirjast pärit skeem; :

Tehtud on järgmised muudatused:

1. Mobiiltelefoni liitiumaku toiteks
2. Stabilisaator on välistatud, kuna liitiumaku tööpinge piirid on üsna kitsad
3. Trafod TV1 TV2 on šunteeritud 10 ja 100 oomi takistitega, et vähendada emissiooni väikeste võimsuste mõõtmisel
4. 561ln2 väljund oli puhverdatud 2 komplementaarse transistoriga.

Üldiselt nägi seade välja selline:

Pärast selle seadme kokkupanemist ja kalibreerimist läks kohe remonti 5 Meredian digitaalset telefoniaparaati, mis olid 6 aastat "lootusetu" karbis lebanud. Kõik osakonnas hakkasid endale sarnaseid näidiseid tegema :).

Suurema mitmekülgsuse huvides lisasin lisafunktsioone:

1. infrapunakiirguse vastuvõtja kaugjuhtimispultide visuaalseks ja kuuldavaks testimiseks (väga populaarne funktsioon teleri remondiks)
2. selle koha valgustus, kus sondid puudutavad kondensaatoreid
3. “vibrik” mobiiltelefonist, aitab detailideni lokaliseerida halba jootmist ja mikrofoniefekte.

Kaugjuhtimispuldi video

Ja hiljuti postitas hr Simurg foorumisse "radiokot.ru" sarnasele seadmele pühendatud artikli. Selles kasutas ta madalpinge toiteallikat, sillamõõteahelat, mis võimaldas mõõta ülimadala ESR-tasemega kondensaatoreid.

Tema kolleeg RL55, võttes aluseks Simurgi vooluringi, lihtsustas oma ütluste kohaselt seadet ülimalt parameetreid halvendamata. Tema diagramm näeb välja selline:

Alloleva seadme pidin kiiresti kokku panema, nagu öeldakse, "vajadusest". Käisin sugulastel külas ja sealne teler oli katki ja keegi ei saanud seda parandada. Õigemini, seda oli võimalik parandada, aga mitte rohkem kui nädal, horisontaaltransistor oli kogu aeg sees, teleka vooluringi polnud. Siis meenus, et olin foorumites näinud lihtsat testkomplekti, vooluring jäi peast meelde, üks sugulane tegeles ka veidi amatöörraadioga, “neetis” helivõimendeid, nii et kõik osad said kiiresti leitud. Paar tundi jootekolbiga pahvimist ja see aparaat sündiski:

5 minutiga lokaliseeriti ja vahetati välja 4 kuivanud elektrolüütikut, mis multimeetriga normaalseks määrati ning õnnestumise nimel joodud üllast jooki teatud kogus. Peale remonti on teler korralikult töötanud 4 aastat.

Seda tüüpi seade on muutunud nagu imerohi rasketel aegadel, kui teil pole tavalist testrit kaasas. See pannakse kiiresti kokku, tehakse remont ja lõpuks kingitakse see omanikule pidulikult mälestuseks ja “juhuks, kui midagi juhtub”. Peale sellist tseremooniat avaneb maksja hing tavaliselt kaks korda, isegi kolm korda laiemalt :)

Tahtsin midagi sünkroonset, hakkasin juurutusskeemi peale mõtlema ja nüüd ilmus ajakirjas “Raadio 1 2011” justkui võluväel artikkel, ma ei pidanud isegi mõtlema. Otsustasin uurida, mis loomaga tegu. Panin selle kokku ja see sai selline:

Toode ei tekitanud erilist rõõmu, töötab peaaegu nagu kõik eelmised, muidugi on teatud juhtudel 1-2 jaotuse näitude erinevus. Võib-olla on selle näidud usaldusväärsemad, kuid sond on sond ja see ei mõjuta peaaegu üldse defektide tuvastamise kvaliteeti. Varustasin selle ka LED-iga, et saaksin näha "kuhu sa selle paned?"

Üldiselt saab hinge pärast remonti teha. Ja täpsete mõõtmiste jaoks peate otsima kindlama ESR-mõõturi ahela.

Noh, lõpuks postitas liige buratino veebisaidile monitor.net lihtsa projekti, kuidas saab tavalisest odavast digitaalsest multimeetrist ESR-sondi teha. Projekt huvitas mind nii palju, et otsustasin seda proovida ja see tuli sellest välja.

Keha on kohandatud markerist

Kuidas kondensaatorit kontrollida. Teoreetiline teave kondensaatorite kohta

Põhimõtteliselt on kondensaatorid oma disaini järgi kahte tüüpi: polaarsed ja mittepolaarsed. Polaarkondensaatorite hulka kuuluvad elektrolüütkondensaatorid, mittepolaarsete kondensaatorite hulka kuuluvad kõik teised. Polaarkondensaatorid on oma nime saanud sellest, et nende kasutamisel erinevates isetehtud toodetes on vaja polaarsust säilitada, kui see kogemata katki läheb, tuleb kondensaator suure tõenäosusega minema visata. Kuna konteineri plahvatus ei ole mitte ainult ilus, vaid ka väga ohtlik.

Kuid ärge kartke kohe: plahvatavad ainult nõukogude tüüpi kondensaatorid, kuid neid on juba raske leida ja imporditud ainult "peeretab" veidi. Sest kondensaatorite kontrollid peate meeles pidama, nimelt: asjaolu, et kondensaator läbib ainult vahelduvvoolu, läbib see alalisvoolu ainult alguses mõne mikrosekundi jooksul (see aeg sõltub selle mahtuvusest) ja siis see ei läbi. Kondensaatori kontrollimiseks multimeetriga peate meeles pidama, et selle mahtuvus peab olema alates 0,25 µF.

Kuidas kondensaatorit kontrollida. Praktilised katsed ja kogemused

Võtame multimeetri ja paneme selle järjepidevuse testimiseks või takistuse mõõtmiseks ning ühendame sondid kondensaatori klemmidega.

Kuna alalisvoolu toidetakse multimeetrist, laadime kondensaatorit. Ja kuna me seda laadime, hakkab selle takistus suurenema, kuni see muutub väga suureks. Kui sondide kondensaatoriga ühendamisel hakkab multimeeter piiksuma ja näitab nulltakistust, siis viskame selle minema. Ja kui näeme multimeetril kohe 1, siis on kondensaatori sees purunemine ja see tuleks ka välja visata

PS: Sel viisil ei saa suuri konteinereid testida. :(

Kaasaegsetes ahelates on kondensaatorite roll märgatavalt suurenenud, kuna seadmete võimsus ja töösagedused on suurenenud. Seetõttu on väga oluline kontrollida seda parameetrit kõigi elektrolüütide jaoks enne vooluringi kokkupanemist või rikke diagnoosimist.

Ekvivalent Series Resistance - ekvivalentne jadatakistus on juhtmete ja elektrolüüdi kontaktide ja elektrolüütkondensaatori plaatidega järjestikku ühendatud oomiliste takistuste summa.

ESR-mõõtur, mis põhineb Sunwa YX-1000A dialmultimeetril

Ahel töötab kindla väärtusega vahelduvvooluga kondensaatori testimise põhimõttel. Siis on kondensaatori pingelang otseselt võrdeline selle komplekstakistuse mooduliga. Selline seade tuvastab mitte ainult suurenenud sisetakistuse, vaid ka võimsuse kaotuse. Ahel koosneb kolmest põhiosast: ruutimpulsi generaator, muundur ja näidik

Ristkülikukujuline impulssgeneraator on kokku pandud digitaalsele kiibile, mis koosneb kuuest NOT loogilisest elemendist. Vahelduv-alalisvoolu pingemuunduri rolli täidab DA2 ja näit on DA3 kiibil ja 10 LED-il.

ESR-mõõturi skaala on mittelineaarne. Mõõtmisvahemiku laiendamiseks on vahemiku lüliti. Saadaval on ka Sprint Layout programmis tehtud.

Oksiidelektrolüüti võib lihtsustatult kujutada kahe alumiiniumriba plaadina, mis on eraldatud spetsiaalse koostisega - elektrolüüdiga - immutatud poorsest materjalist vahetükiga. Selliste elementide dielektrik on väga õhuke oksiidkile, mis tekib alumiiniumfooliumi pinnale, kui plaatidele rakendatakse teatud polaarsusega pinget. Nende lintkatete külge on kinnitatud juhtmejuhtmed. Lindid rullitakse rulli ja kogu asi asetatakse suletud korpusesse. Dielektriku väga väikese paksuse ja plaatide suure pindala tõttu on oksiidkondensaatoritel vaatamata nende väikestele mõõtmetele üsna suur võimsus.

Selle vooluahela aluseks on kaheksa negatiivse tagasisidega operatiivvõimendit ja need on stabiilse tööasendiga, kui nende kaks sisendit vastavad rakendatud pingele. Võimendid 1A ja 1B tekitavad võnkumisi sagedusel 100 kHz, mis seatakse ahelaga C1 ja R1. Dioodid D2 ja D3 on mõeldud väljundsignaali alumise ja ülemise amplituudi piiramiseks, nii et tase ja sagedus on vastupidavad aku toitepinge muutustele.

See amatöörraadioahel võimaldab teil juhtida EPS-i kuni 600-voldises vooluringis, kuid ainult siis, kui ahelas pole vahelduvpinget sagedusega üle 100 Hz.

Operatsioonivõimendi 1B väljund laaditakse takistile R8F. Katsetav kondensaator on ühendatud läbi sondide. Kondensaator C3 blokeerub. Dioodid D4 ja D5 kaitsevad seadet kondensaatori C3 laadimisvoolu eest. Takisti R7 on ette nähtud C3 tühjendamiseks pärast mõõtmist. Dioodi D1 alalispinge ja takisti R9F signaal liidetakse operatiivvõimendi 1D sisendis. Iga kolme etapi kasv on 2,8.

Üksikasjad: 1. Op-amp kiip LM324N. 2. "F" takistid 1% täpsusega; kõik teised - 5% 3. R7 alates 0,5 vatti, ülejäänud 0,25 vatti. 4. R21 seab lineaarsuse skaala keskel: 330 kuni 2,2 oomi. 5. R24 korrigeerib alalisvoolu nihet lõpmatus ESR-is. 6. R26 aitab nullida (täisskaala): 68 kuni 240 oomi. 7. R6F=150 oomi, R12F=681 oomi

ESR-mõõtur saadaolevatel raadiokomponentidel

Sondiahel koosneb: generaatorist, mõõteahelast, võimendist ja indikaatorist. T1 on komposiittransistor. Indikaatorina kasutatakse omatehtud LED-skaalat.

Montaažiprotsessi kiirendamiseks tehakse leivaplaadile kondensaatorite testimise sond, mis asetatakse kaablikanali tükist valmistatud korpusesse. Tihvtid on valmistatud vasktraadist

Tarnekomplekt sisaldab mõõteseadet ennast, kolme sondi selle jaoks ja nelja plaadi jalga. Esr-mõõtur on mõeldud töötama 14500 liitiumakuga, mille pinge on 3,7 volti, kuid te ei saa seda tellida, vaid võtta vanast sülearvuti akust ja pole oluline, et see on suurem.

ESR-mõõturi juhtimisest.

1 - USB toiteallikaks ja aku laadimiseks. Elektrolüütkondensaatorite testimise seadet saab kasutada ilma liitiumakuta, kasutades välist toidet, kuid siis seadme viga veidi suureneb.
2 - lülitage seade sisse
3 - Töö indikaator. Süttib pärast seda, kui sond läheb testrežiimi
4 – nupp mõõtmisprotsessi alustamiseks. Vajutame seda alles pärast mõõdetud mahtuvuse ühendamist kontaktidega
5 - Pistikud sobiva suurusega mõõtesondide või transistoride ühendamiseks
6 - Panel väikeste raadiokomponentide mõõtmiseks, mille jalad mahuvad auku
7 - Kontaktpadjad SMD testimiseks.

MG328 on mõeldud töötama 14500 akuga, aga mina otsustasin sinna paigaldada 18650 aku valmis lauast.

Kui tahvlile toide antakse USB-st, hakkab laadimise indikaator põlema. Seadmel on enesetestimise režiim. Selle käivitamiseks peate ühendama kõik kolm sondi kokku ja vajutama testnuppu. Pärast seda lülitub DIY MG328 enesetesti režiimi. Lisaks pääseb sellele režiimile ligi menüü kaudu. Selleks peate kaks sekundit vajutama testnuppu.

Menüüs navigeerimiseks peate mõne üksuse valimiseks vajutama testnuppu ja seejärel hoidma sama nuppu mõni sekund all. Meeldiv üllatus oli leitud menüüpunkt - sagedusgeneraator.

Allolevatel fotodel on näiteid erinevat tüüpi raadiokomponentide mõõtmise kohta.

Üldiselt olen mõõteseadmega rahul nagu elevant. Juba paljude remonditööde käigus leidsin ma tühjad kondensaatorid, ilma väliste probleemideta.

Remondi või raadio projekteerimisel peate sageli tegelema sellise elemendiga nagu kondensaator. Selle peamine omadus on mahutavus. Seadme omaduste ja töörežiimide tõttu muutub elektrolüütide rike raadioseadmete talitlushäirete üheks peamiseks põhjuseks. Elemendi võimsuse määramiseks kasutatakse erinevaid testimisseadmeid. Neid on lihtne poest osta või saate neid ise valmistada.

Kondensaatori füüsiline määratlus

Kondensaator on elektriline element, mis salvestab laengut või energiat. Struktuurselt koosneb raadioelement kahest juhtivast materjalist plaadist, mille vahel on dielektriline kiht. Juhtivaid plaate nimetatakse plaatideks. Need ei ole omavahel ühendatud ühise kontaktiga, vaid igaühel on oma terminal.

Kondensaatorid on mitmekihilise välimusega, milles dielektriline kiht vaheldub plaatide kihtidega. Need on ümarate nurkadega silindrilised või rööptahukad. Elektrilise elemendi põhiparameetriks on mahtuvus, mille mõõtühikuks on farad (F, Ф). Diagrammidel ja kirjanduses on raadiokomponent tähistatud ladina tähega C. Sümboli järel on näidatud skeemil olev seerianumber ja nimivõimsuse väärtus.

Kuna üks farad on üsna suur väärtus, on kondensaatori mahtuvuse tegelikud väärtused palju väiksemad. Seetõttu salvestamisel Tavapärane on kasutada tingimuslikke lühendeid:

• P - pikofarad (pF, pF);
• N - nanofarad (nF, nF);
• M - mikrofarad (mF, uF).

Toimimispõhimõte

Raadiokomponendi tööpõhimõte sõltub elektrivõrgu tüübist. Alalisvooluallika plaatide klemmidega ühendamisel langevad laengukandjad kondensaatori juhtivatele plaatidele, kuhu need kogunevad. Samal ajal ilmub plaatide klemmidele potentsiaalide erinevus. Selle väärtus suureneb, kuni see saavutab praeguse allikaga võrdse väärtuse. Niipea, kui see väärtus on tasandatud, lakkab laeng plaatidele kogunemast ja elektriahel katkeb.

Vahelduvvooluvõrgus tähistab kondensaator takistust. Selle väärtus on seotud voolu sagedusega: mida suurem see on, seda väiksem on takistus ja vastupidi. Kui raadioelement puutub kokku vahelduvvooluga, koguneb laeng. Aja jooksul laadimisvool väheneb ja kaob täielikult. Selle protsessi käigus koonduvad seadme plaatidele erineva märgiga laengud.

Nende vahele asetatud dielektrik takistab nende liikumist. Poollaine muutmise hetkel tühjeneb kondensaator selle klemmidega ühendatud koormuse kaudu. Tekib tühjendusvool, see tähendab, et raadioelemendi poolt kogutud energia hakkab voolama elektriahelasse.

Kondensaatoreid kasutatakse peaaegu kõigis elektroonilistes vooluringides. Need toimivad filtrielementidena, et teisendada voolu lainetust ja katkestada erinevaid sagedusi. Lisaks kompenseerivad need reaktiivvõimsust.

Omadused ja tüübid

Kondensaatorite parameetrite mõõtmine hõlmab nende omaduste väärtuste leidmist. Kuid nende hulgas on kõige olulisem võimsus, mida tavaliselt mõõdetakse. See väärtus näitab laengu suurust, mida raadioelement võib koguda. Füüsikas on elektriline võimsus väärtus, mis võrdub mis tahes plaadi laengu ja nendevahelise potentsiaalide erinevuse suhtega.

Sel juhul sõltub kondensaatori mahtuvus elemendi plaatide pindalast ja dielektriku paksusest. Lisaks mahutavusele iseloomustab raadioseadet ka polaarsus ja sisetakistuse väärtus. Spetsiaalsete instrumentide abil saab ka neid suurusi mõõta. Seadme takistus mõjutab elemendi isetühjenemist. Pealegi, Kondensaatori peamised omadused on järgmised:

Kondensaatorid klassifitseeritakse erinevate kriteeriumide järgi, kuid ennekõike jaotatakse need dielektriku tüübi järgi. See võib olla gaasiline, vedel ja tahke. Kõige sagedamini kasutatakse klaasi, vilgukivi, keraamikat, paberit ja sünteetilisi kilesid. Pealegi, kondensaatorid erinevad oma võime poolest muuta mahtuvuse väärtust ja võivad olla:

Samuti on kondensaatorid olenevalt otstarbest üld- ja eriotstarbelised. Esimest tüüpi seadmed on madalpinge ja teist tüüpi impulss-, käivitus- jne. Kuid olenemata tüübist ja eesmärgist on nende parameetrite mõõtmise põhimõte identne.

Mõõteriistad

Kondensaatorite parameetrite mõõtmiseks kasutatakse nii spetsiaalseid instrumente kui ka üldotstarbelisi instrumente. Mahtuvusmõõturid jagunevad tüübi järgi kahte tüüpi: digitaalsed ja analoogsed. Spetsiaalsed seadmed suudavad mõõta elemendi mahtuvust ja selle sisemist takistust. Lihtne tester diagnoosib tavaliselt ainult dielektrilise rikke või suure lekke. Lisaks, kui tester on multifunktsionaalne (multimeeter), siis saab mõõta ka mahtuvust, kuid tavaliselt on selle mõõtepiir madal.

Seega kondensaatoritestina saab kasutada:

• ESR või RLC arvesti;
• multimeeter;
• tester.

Sel juhul saab elemendi diagnostikat esimest tüüpi kuuluva seadmega läbi viia ilma seda vooluringist lahtijootmata. Kui kasutatakse teist või kolmandat tüüpi, tuleb element või vähemalt üks selle klemmidest lahti ühendada.

ESR-meetri kasutamine

ESR-i parameetri mõõtmine on kondensaatori jõudluse testimisel väga oluline. Fakt on see, et peaaegu kogu kaasaegne tehnoloogia on impulss, kasutades oma töös kõrgeid sagedusi. Kui kondensaatori ekvivalenttakistus on kõrge, vabaneb sellele võimsus ja see põhjustab raadioelemendi kuumenemist, mis viib selle lagunemiseni.

Struktuurselt koosneb spetsiaalne arvesti vedelkristallekraaniga korpusest. Toiteallikana kasutatakse KRONA tüüpi akut. Seadmel on kaks erinevat värvi pistikut, mille külge on ühendatud sondid. Punast sondi peetakse positiivseks ja musta sondi negatiivseks. Seda tehakse polaarkondensaatori korrektseks mõõtmiseks.

Enne ESR-i takistuse mõõtmist tuleb raadiokomponent tühjendada, vastasel juhul võib seade ebaõnnestuda. Selleks suletakse kondensaatori klemmid lühikeseks ajaks umbes kilooomise takistusega.

Otsene mõõtmine toimub, ühendades raadiokomponendi klemmid seadme sondidega. Elektrolüütkondensaatori puhul on vaja jälgida polaarsust, st ühendada pluss plussiga ja miinus miinusega. Pärast seda lülitub seade sisse ja mõne aja pärast ilmuvad selle ekraanile elemendi takistuse ja mahtuvuse mõõtmise tulemused.

Tuleb märkida, et suurem osa sellistest seadmetest on valmistatud Hiinas. Nende töö põhineb mikrokontrolleri kasutamisel, mille tööd juhib programm. Mõõtmisel võrdleb kontroller raadioelemendist läbi lastud signaali sisemise signaaliga ning toodab erinevuste põhjal keerulise algoritmi abil andmed. Seetõttu sõltub selliste seadmete mõõtmise täpsus peamiselt nende valmistamisel kasutatud komponentide kvaliteedist.

Mahtuvuse mõõtmisel võite kasutada ka immittantsmõõturit. Välimuselt sarnaneb see ESR-mõõturiga, kuid võib lisaks mõõta induktiivsust. Selle tööpõhimõte põhineb testsignaali läbimisel läbi mõõdetud elemendi ja saadud andmete analüüsil.

Kontrollimine multimeetriga

Multimeeter suudab mõõta peaaegu kõiki põhiparameetreid, kuid nende tulemuste täpsus on väiksem kui ESR-seadme kasutamisel. Mõõtmine multimeetriga saab esitada järgmiselt:

Kui tester kuvab väärtuse OL või Overload, tähendab see, et mahtuvus on multimeetriga mõõtmiseks liiga suur või kondensaator on katki. Kui saadud tulemusele eelneb mitu nulli, tuleb mõõtepiiri langetada.

Testeri rakendus

Kui teil pole käepärast mahtuvust mõõtvat multimeetrit, saate mõõta improviseeritud vahenditega. Selleks vajate takistit, konstantse väljundsignaali tasemega toiteallikat ja seadet, mis mõõdab pinget. Parem on kaaluda mõõtmistehnikat konkreetse näite abil.

Olgu kondensaator, mille võimsus on teadmata. Et teda tundma õppida peate tegema järgmist.

Seda mõõtmisalgoritmi ei saa nimetada täpseks, kuid see on üsna võimeline andma üldise ettekujutuse raadioelemendi võimsusest.

Kui teil on amatöörraadio tundmine, saate oma kätega mahtuvuse mõõtmise seadme kokku panna. Erineva keerukusega vooluringilahendusi on palju. Paljud neist põhinevad mõõdetud kondensaatoriga ahelas impulsside sageduse ja perioodi mõõtmisel. Sellised ahelad on keerulised, mistõttu on fikseeritud sagedusega impulsside edastamisel lihtsam kasutada reaktiivtakistuse arvutamisel põhinevaid mõõtmisi.

Sellise seadme vooluahel põhineb multivibraatoril, mille töösageduse määrab klemmidega D1.1 ja D1.2 ühendatud takisti mahtuvus ja takistus. Lüliti S1 abil seadistatakse mõõtmisvahemik, see tähendab, et sagedus muutub. Multivibraatori väljundist saadetakse impulsid võimsusvõimendisse ja seejärel voltmeetrisse.

Seade kalibreeritakse iga piiri juures võrdluskondensaatori abil. Tundlikkus määratakse takistiga R6.

DIY ESR arvesti. Seal on lai nimekiri seadmete riketest, mille põhjus on täpselt elektrolüütiline. Elektrolüütkondensaatorite rikke peamine tegur on kõigile raadioamatööridele tuttav "kuivamine", mis tuleneb korpuse halvast tihendamisest. Sel juhul suureneb selle mahtuvus ehk teisisõnu reaktants nimivõimsuse vähenemise tulemusena.

Lisaks toimuvad selles töötamise ajal elektrokeemilised reaktsioonid, mis söövitavad juhtmete ja plaatide ühenduskohti. Kontakt halveneb, moodustades lõpuks "kontakttakistuse", ulatudes mõnikord mitmekümne oomini. See on täpselt sama, kui takisti on jadamisi ühendatud töötava kondensaatoriga ja pealegi asetatakse see takisti selle sisse. Seda takistust nimetatakse ka "ekvivalentseks seeriatakistuseks" või ESR-iks.

Jadatakistuse olemasolu mõjutab negatiivselt elektroonikaseadmete tööd, moonutades ahela kondensaatorite tööd. Suurenenud ESR (umbes 3...5 oomi) mõjutab jõudlust äärmiselt tugevalt, põhjustades kallite mikroskeemide ja transistoride põlemist.

Allolevas tabelis on näidatud keskmised ESR-i väärtused (millioomides) erineva võimsusega uute kondensaatorite jaoks, sõltuvalt pingest, mille jaoks need on ette nähtud.

Pole saladus, et reaktants väheneb sageduse suurenedes. Näiteks sagedusel 100 kHz ja mahtuvusega 10 μF ei ole mahtuvuslik komponent suurem kui 0,2 oomi. 100 kHz ja kõrgema sagedusega vahelduvpinge languse mõõtmisel võime eeldada, et veaga 10...20% on mõõtmise tulemuseks kondensaatori aktiivne takistus. Seetõttu pole seda üldse keeruline kokku panna.

Kondensaatorite ESR-mõõturi kirjeldus

Impulssgeneraator sagedusega 120 kHz on kokku pandud loogikaelementide DD1.1 ja DD1.2 abil. Generaatori sageduse määrab RC-ahel elementidel R1 ja C1.

Koordineerimiseks võeti kasutusele element DD1.3. Generaatorist tulevate impulsside võimsuse suurendamiseks viidi ahelasse elemendid DD1.4…DD1.6. Järgmisena läbib signaal pingejagurit läbi takistite R2 ja R3 ning läheb uuritavasse kondensaatorisse Cx. Vahelduvpinge mõõteplokis on dioodid VD1 ja VD2 ning pingemõõtjana multimeeter, näiteks M838. Multimeeter tuleb lülitada alalispinge mõõtmise režiimile. ESR-mõõturit reguleeritakse R2 väärtuse muutmisega.

Mikroskeemi DD1 - K561LN2 saab asendada K1561LN2-ga. Dioodid VD1 ja VD2 on germaanium, võimalik kasutada D9, GD507, D18.

Peal asuvad ESR-mõõturi raadiokomponendid, mida saate ise valmistada. Struktuurselt on seade valmistatud akuga samas korpuses. Sond X1 on valmistatud tiiva kujul ja kinnitatud seadme korpuse külge, sond X2 on kuni 10 cm pikkune traat, mille otsas on nõel. Kondensaatorite testimine on võimalik otse plaadil, neid pole vaja lahti joota, mis hõlbustab oluliselt vigase kondensaatori otsimist remondi ajal.

Seadme seadistamine

1, 5, 10, 15, 25, 30, 40, 60, 70 ja 80 oomi.

Sondide X1 ja X2 külge on vaja ühendada 1 oomi takisti ja pöörata R2, kuni multimeeter näitab 1 mV. Seejärel ühendage 1 oomi asemel järgmine takisti (5 oomi) ja salvestage multimeetri näit ilma R2 muutmata. Tehke sama ülejäänud takistustega. Tulemuseks on väärtuste tabel, mille põhjal saab määrata reaktantsi.