Sebagai sebahagian daripada tugas saya, saya perlu membaiki peralatan industri. Analisis kerosakan menunjukkan bahawa sebahagian besar daripadanya adalah disebabkan oleh kapasitor elektrolitik yang gagal. Menggunakan meter ESR sangat memudahkan pencarian kapasitor tersebut. Yang pertama saya banyak membantu dalam perkara ini, tetapi dari masa ke masa saya mahu mempunyai peranti dengan skala yang lebih bermaklumat, dan pada masa yang sama "menguji" penyelesaian litar lain.

Anda mungkin bertanya, mengapa analog lagi? Sudah tentu, saya mempunyai meter ESR dengan penunjuk digital untuk kajian terperinci tentang kapasitor besar, tetapi ini tidak diperlukan untuk penyelesaian masalah operasi. Di samping itu, terdapat simpati yang lama untuk penunjuk penunjuk, yang diwarisi dari masa lalu Soviet, jadi saya mahukan sesuatu yang sedikit vintaj.
Hasil daripada pembuatan prototaip, saya tetap bertahan ludens, yang membolehkan anda bereksperimen secara meluas dengan penimbang pengukur.

Kekerapan operasi penjana ialah 60 kHz. Untuk kemudahan, peranti ini direka bentuk sebagai peranti dwi-julat - dengan skala yang sempit dan lanjutan. Litar mikro boleh digantikan dengan TL072.

Reka bentuk

Multimeter dipilih sebagai "ujian eksperimen" YX-360TR, mujurlah ia ada di mana-mana, dan kepala pengukur sesuai.

Kami mengeluarkan semua bahagian dalam yang tidak perlu, keluarkan papan nama, dan potong bahagian yang menonjol pada panel hadapan dengan pisau bedah. Tempat duduk untuk suis julat dipotong dengan jigsaw, dan bukaan yang terhasil ditutup dengan plexiglass (polistirena) dengan ketebalan yang sesuai.

Papan yang baru dihasilkan mesti betul-betul mengikut kontur papan kilang untuk memastikan pengikat pada pengapit sedia ada.

Mari kita beralih kepada pembuatan papan litar bercetak:

Mengenai butiran

Perintang R10, R12 dan R11, R13, yang bergantung pada permulaan dan penghujung julat ukuran, dipilih semasa proses penentukuran. Nilai perintang ini mungkin berbeza daripada nilai standard siri E24, jadi mereka mungkin akan ditetapkan jenis seperti saya.
Saya akui bahawa anda tidak perlu memilih apa-apa sama sekali jika anda menggunakan multimeter yang disyorkan dan penimbang saya. Ini boleh dilakukan dengan penyeragaman dalam pengeluaran kepala pengukur, tetapi saya tidak akan bergantung sepenuhnya kepada rakan-rakan Cina dalam perkara ini.

Satu lagi bahagian skim yang memakan masa ialah pengubah. Saya menggunakan teras magnet daripada pengubah padanan daripada bekalan kuasa ATX. Memandangkan ini adalah teras berbentuk W standard, penggulungan tidak sepatutnya menimbulkan sebarang kesulitan tertentu.
Belitan primer mengandungi 400 lilitan dawai dengan diameter 0.13 mm, belitan sekunder mengandungi 20 lilitan wayar dengan diameter 0.2..0.4 mm. Penggulungan sekunder saya terletak di antara dua lapisan primer, saya tidak tahu betapa pentingnya ini di sini, hanya kerana kebiasaan lama.

Pengijazahan skala

Seperti yang telah saya katakan, rupa skala dan julat pengukur boleh berbeza-beza secara meluas. Di sini unsur penentu utama ialah kepekaan kepala pengukur, rintangan perintang R10, R12 dan R11, R13. Lebih banyak kombinasi mungkin muncul jika, sebagai tambahan kepada ini, anda bereksperimen dengan rintangan perintang litar pengukur (R5, R6) dan nisbah transformasi Tr1 (dalam had yang munasabah, sudah tentu).

Sebelum penentukuran, bukannya perintang R10, R12 (R11, R13), perintang boleh ubah dengan nilai yang hampir dengan nilai yang dijangka dipasang, dan peluncur perintang R14 ditetapkan ke kedudukan tengah. Kemudian perintang dengan rintangan yang sepadan dengan penghujung julat pengukur disambungkan ke probe pengukur, dan perintang R10 (R11) menetapkan anak panah lebih dekat ke sebelah kiri skala, di mana titik terakhir julat pengukur akan berada. Atas sebab yang jelas, ia tidak boleh menggantikan sifar mekanikal mikroammeter.
Seterusnya, litar pintas probe dan gunakan perintang R12 (R13) untuk menetapkan anak panah ke tanda paling kanan skala. Operasi ini diulang beberapa kali sehingga anak panah meletakkan dirinya dengan tepat pada titik mula dan akhir julat tanpa bantuan kami. Sekarang bahawa kita telah "menemui" sempadan julat pengukur, kita mengukur rintangan perintang pembolehubah yang sepadan dan pemateri pemalar di tempatnya.

Kami mencari titik perantaraan skala dengan menyambungkan perintang bagi rintangan yang sepadan dengan probe. Untuk memudahkan proses, adalah dibenarkan untuk tujuan ini menggunakan stor rintangan dengan penggulungan dwifilar. Selepas itu, saya menyemak peranti yang dipasang dengan majalah P33 - penyimpangan dalam bacaan ternyata tidak penting. Untuk mengingati lokasi titik perantaraan, tidak perlu menandakan skala dengan pensil; cukup untuk menuliskan nilai berangka yang diperoleh mengikut skala kilang pada sekeping kertas, kemudian letakkan tanda pada tempat templat yang sepadan dalam program.

Dilampirkan pilihan skala saya yang dibuat dalam Sprint. Fail itu sudah mengandungi templat skala kilang, yang boleh didayakan dengan menandai kotak "paparan".
Skala yang diperoleh dengan cara ini dilekatkan pada skala kilang menggunakan pensel alat tulis pelekat.

Penampilan

Panel hadapan dilukis dalam Visio; selepas dicetak, helaian itu dilaminasi. Panel yang dipotong dengan teliti dimasukkan tanpa celah ke dalam tempat duduk dan diikat dengan gam yang sesuai (saya mempunyai "Moment" kalis air).

Wayar penyambung adalah lembut untuk dibengkokkan, dengan keratan rentas 0.5..1.0 sq.mm., adalah tidak digalakkan untuk menjadikannya terlalu panjang. Probe kilang perlu diampelas ringan untuk mengurangkan rintangan sentuhan dan menembusi salutan varnis pada papan.

Baru-baru ini, dalam radio amatur dan kesusasteraan profesional, banyak perhatian telah diberikan kepada peranti seperti kapasitor elektrolitik. Dan ia tidak menghairankan, kerana frekuensi dan kuasa semakin meningkat "di hadapan mata kita," dan kapasitor ini memikul tanggungjawab besar untuk prestasi kedua-dua komponen individu dan litar secara keseluruhan.

Saya ingin memberi amaran kepada anda dengan segera bahawa kebanyakan komponen dan penyelesaian litar diperoleh daripada forum dan majalah, jadi saya tidak menuntut sebarang pengarang di pihak saya; sebaliknya, saya ingin membantu pembaikan baru memikirkan litar yang tidak berkesudahan dan variasi meter dan probe. Semua rajah yang disediakan di sini telah dipasang dan diuji lebih daripada sekali, dan kesimpulan yang sesuai telah dibuat berkenaan pengendalian reka bentuk ini atau itu.

Jadi, skim pertama, yang telah menjadi hampir klasik untuk pemula ESR Metrobuilders "Manfred" - beginilah cara pengguna forum memanggilnya, selepas penciptanya, Manfred Ludens ludens.cl/Electron/esr/esr.html

Ia diulang oleh ratusan, dan mungkin beribu-ribu radio amatur, dan kebanyakannya berpuas hati dengan hasilnya. Kelebihan utamanya ialah litar pengukuran berurutan, yang mana ESR minimum sepadan dengan voltan maksimum pada perintang shunt R6, yang, seterusnya, mempunyai kesan yang baik terhadap operasi diod pengesan.

Saya tidak mengulangi skim ini sendiri, tetapi mendapat yang serupa melalui percubaan dan kesilapan. Di antara keburukan, kita boleh perhatikan "berjalan" sifar pada suhu, dan pergantungan skala pada parameter diod dan op-amp. Peningkatan voltan bekalan diperlukan untuk operasi peranti. Kepekaan peranti boleh ditingkatkan dengan mudah dengan mengurangkan perintang R5 dan R6 kepada 1-2 ohm dan, dengan itu, meningkatkan keuntungan op-amp; anda mungkin perlu menggantikannya dengan 2 yang berkelajuan lebih tinggi.

Pensampel EPS pertama saya, yang masih berfungsi dengan baik sehingga hari ini.

Litar itu tidak dipelihara, dan seseorang mungkin mengatakan bahawa ia tidak pernah wujud; Saya mengumpul dari seluruh dunia, sedikit demi sedikit, apa yang sesuai dengan saya dari reka bentuk litar, bagaimanapun, litar berikut dari majalah radio telah diambil sebagai asas :

Perubahan berikut telah dibuat:

1. Dikuasakan oleh bateri litium telefon bimbit
2. Penstabil dikecualikan, kerana had voltan operasi Bateri Litium agak sempit
3. Transformer TV1 TV2 dipinggirkan dengan perintang 10 dan 100 Ohm untuk mengurangkan pelepasan apabila mengukur kapasiti kecil
4. Keluaran 561ln2 telah ditimbal oleh 2 transistor pelengkap.

Secara umum, peranti ternyata seperti ini:

Selepas memasang dan menentukur peranti ini, 5 set telefon digital Meredian, yang telah diletakkan dalam kotak berlabel "putus asa" selama 6 tahun, telah dibaiki dengan segera. Semua orang di jabatan mula membuat sampel yang sama untuk diri mereka sendiri :).

Untuk fleksibiliti yang lebih besar, saya menambah fungsi tambahan:

1. penerima sinaran inframerah, untuk ujian visual dan pendengaran alat kawalan jauh (fungsi yang sangat popular untuk pembaikan TV)
2. pencahayaan tempat di mana kuar menyentuh kapasitor
3. "vibrick" daripada telefon mudah alih, membantu menyetempatkan kesan pematerian dan mikrofon yang buruk secara terperinci.

Video kawalan jauh

Dan baru-baru ini di forum "radiokot.ru", Encik Simurg menyiarkan artikel khusus untuk peranti serupa. Di dalamnya, dia menggunakan bekalan voltan rendah, litar pengukuran jambatan, yang memungkinkan untuk mengukur kapasitor dengan tahap ESR ultra-rendah.

Rakan sekerjanya RL55, mengambil litar Simurg sebagai asas, sangat memudahkan peranti itu, menurut kenyataannya, tanpa merosot parameter. Gambar rajahnya kelihatan seperti ini:

Peranti di bawah, saya terpaksa memasang tergesa-gesa, seperti yang mereka katakan, "atas keperluan." Saya melawat saudara-mara, dan TV di sana rosak dan tiada siapa boleh membaikinya. Atau sebaliknya, adalah mungkin untuk membaikinya, tetapi selama tidak lebih dari seminggu, transistor mendatar dihidupkan sepanjang masa, tiada litar TV. Kemudian saya teringat bahawa saya telah melihat kit ujian mudah di forum, saya mengingati litar dengan hati, seorang saudara juga sedikit terlibat dalam radio amatur, dia "memuat" penguat audio, jadi semua bahagian telah dijumpai dengan cepat. Beberapa jam mengepam dengan besi pematerian, dan peranti kecil ini dilahirkan:

Dalam 5 minit, 4 elektrolitik kering telah disetempatkan dan diganti, yang ditentukan oleh multimeter sebagai normal, dan sejumlah minuman mulia telah diminum untuk berjaya. Selepas pembaikan, TV telah berfungsi dengan baik selama 4 tahun.

Peranti jenis ini telah menjadi seperti ubat penawar dalam masa sukar apabila anda tidak mempunyai penguji biasa dengan anda. Ia dipasang dengan cepat, pembaikan dibuat, dan akhirnya ia disampaikan dengan sungguh-sungguh kepada pemilik sebagai cenderahati, dan "sekiranya sesuatu berlaku." Selepas majlis sebegini, biasanya jiwa pembayar akan terbuka dua kali, malah tiga kali ganda lebih luas :)

Saya mahukan sesuatu yang segerak, saya mula memikirkan skema pelaksanaan, dan kini dalam majalah "Radio 1 2011", seolah-olah dengan sihir, artikel diterbitkan, saya tidak perlu berfikir. Saya memutuskan untuk memeriksa jenis haiwan itu. Saya memasangnya dan ternyata seperti ini:

Produk itu tidak menyebabkan kegembiraan tertentu, ia berfungsi hampir seperti semua yang sebelumnya, tentu saja, terdapat perbezaan dalam bacaan 1-2 bahagian, dalam kes tertentu. Mungkin bacaannya lebih dipercayai, tetapi probe adalah probe, dan ini hampir tidak mempunyai kesan ke atas kualiti pengesanan kecacatan. Saya juga dilengkapi dengan LED supaya saya dapat melihat "di manakah anda meletakkannya?"

Secara umum, anda boleh melakukan pembaikan demi jiwa anda. Dan untuk pengukuran yang tepat, anda perlu mencari litar meter ESR yang lebih pepejal.

Akhir sekali, di laman web monitor.net, ahli buratino menyiarkan projek ringkas tentang cara anda boleh membuat siasatan ESR daripada multimeter digital murah biasa. Projek itu menarik minat saya sehingga saya memutuskan untuk mencubanya, dan inilah yang terhasil daripadanya.

Badan diadaptasi daripada penanda

Bagaimana untuk memeriksa kapasitor. Maklumat teori tentang kapasitor

Pada asasnya, mengikut reka bentuk mereka, kapasitor terdiri daripada dua jenis: kutub dan bukan kutub. Kapasitor kutub termasuk kapasitor elektrolitik, manakala kapasitor bukan kutub termasuk semua yang lain. Kapasitor kutub mendapat nama mereka daripada fakta bahawa apabila menggunakannya dalam pelbagai produk buatan sendiri, adalah perlu untuk mengekalkan kekutuban; jika ia rosak secara tidak sengaja, kapasitor kemungkinan besar perlu dibuang. Oleh kerana letupan bekas bukan sahaja cantik kesannya, tetapi juga sangat berbahaya.

Tetapi jangan risau dengan segera: hanya kapasitor jenis Soviet yang meletup, tetapi ia sudah sukar dicari, dan yang diimport hanya "kentut" sedikit. Untuk pemeriksaan kapasitor anda perlu ingat, iaitu: hakikat bahawa kapasitor hanya melewati arus ulang-alik, ia melewati arus terus hanya pada awalnya selama beberapa mikrosaat (kali ini bergantung pada kapasitansinya), dan kemudian ia tidak lulus. Untuk memeriksa kapasitor menggunakan multimeter, anda perlu ingat bahawa kapasitansinya mestilah dari 0.25 μF.

Bagaimana untuk memeriksa kapasitor. Eksperimen dan pengalaman praktikal

Kami mengambil multimeter dan menetapkannya untuk menguji kesinambungan atau mengukur rintangan, dan menyambungkan probe ke terminal kapasitor.

Oleh kerana arus terus dibekalkan daripada multimeter, kami akan mengecas kapasitor. Dan sejak kami mengecasnya, rintangannya mula meningkat sehingga ia menjadi sangat besar. Jika, apabila kita menyambungkan probe ke kapasitor, multimeter mula berbunyi dan menunjukkan rintangan sifar, maka kita membuangnya. Dan jika kita segera melihat 1 pada multimeter, maka terdapat pecah di dalam kapasitor dan ia juga harus dibuang keluar

PS: Anda tidak boleh menguji bekas besar dengan cara ini. :(

Dalam litar moden, peranan kapasitor telah meningkat dengan ketara, kerana kuasa dan frekuensi operasi peranti telah meningkat. Oleh itu, adalah sangat penting untuk memeriksa parameter ini untuk semua elektrolit sebelum memasang litar atau apabila mendiagnosis kerosakan.

Rintangan Siri Setara - rintangan siri setara ialah jumlah rintangan ohmik bersambung siri bagi sesentuh petunjuk dan elektrolit dengan plat kapasitor elektrolitik.

Meter ESR berdasarkan multimeter dail Sunwa YX-1000A

Litar ini beroperasi pada prinsip menguji kapasitor dengan arus ulang alik nilai tertentu. Kemudian penurunan voltan merentasi kapasitor adalah berkadar terus dengan modulus rintangan kompleksnya. Peranti sedemikian akan mengesan bukan sahaja peningkatan rintangan dalaman, tetapi juga kehilangan kapasiti. Litar ini terdiri daripada tiga bahagian utama: penjana nadi persegi, penukar dan petunjuk

Penjana nadi segi empat tepat dipasang pada cip digital yang terdiri daripada enam elemen NOT logik. Peranan penukar voltan AC-DC dilakukan oleh DA2, dan petunjuk adalah pada cip DA3 dan 10 LED.

Skala meter ESR adalah bukan linear. Untuk mengembangkan julat pengukuran terdapat suis julat. dibuat dalam program Sprint Layout juga tersedia.

Elektrolit oksida boleh dipermudahkan dalam bentuk dua plat jalur aluminium yang dipisahkan oleh spacer yang diperbuat daripada bahan berliang yang diresapi dengan komposisi khas - elektrolit. Dielektrik dalam unsur tersebut ialah filem oksida yang sangat nipis yang terbentuk pada permukaan kerajang aluminium apabila voltan kekutuban tertentu dikenakan pada plat. Plumbum wayar dilekatkan pada penutup pita ini. Pita itu digulung menjadi gulungan, dan semuanya diletakkan di dalam perumahan yang dimeteraikan. Oleh kerana ketebalan dielektrik yang sangat kecil dan kawasan plat yang besar, kapasitor oksida mempunyai kapasiti yang agak besar walaupun dimensinya kecil.

Asas litar ini terdiri daripada lapan penguat operasi dengan maklum balas negatif dan menduduki kedudukan operasi yang stabil jika dua inputnya sepadan dengan voltan yang digunakan. Penguat 1A dan 1B menjana ayunan pada frekuensi 100 kHz, yang ditetapkan oleh rantai C1 dan R1. Diod D2 dan D3 direka untuk mengehadkan amplitud bawah dan atas isyarat keluaran, jadi tahap dan frekuensi tahan terhadap perubahan voltan bekalan bateri.

Litar radio amatur ini membolehkan anda mengawal EPS dalam litar sehingga 600 volt, tetapi hanya jika litar itu tidak mempunyai voltan ulang-alik dengan frekuensi lebih daripada 100 Hz.

Output op amp 1B dimuatkan pada perintang R8F. Kapasitor yang sedang diuji disambungkan melalui probe. Kapasitor C3 menyekat. Diod D4 dan D5 melindungi peranti daripada arus pengecasan kapasitor C3. Perintang R7 direka untuk menyahcas C3 selepas pengukuran. Voltan pincang DC daripada diod D1 dan isyarat daripada perintang R9F dijumlahkan pada input penguat kendalian 1D. Setiap satu daripada tiga peringkat mempunyai keuntungan sebanyak 2.8.

Butiran: 1. Cip op-amp LM324N. 2. Perintang "F" 1% ketepatan; semua yang lain - 5% 3. R7 daripada 0.5 watt, selebihnya 0.25 watt. 4. R21 menetapkan kelinearan di tengah skala: 330 hingga 2.2 ohm. 5. R24 membetulkan offset DC pada infiniti ESR. 6. R26 membantu menetapkan sifar (skala penuh): 68 hingga 240 ohm. 7. R6F=150 Ohm, R12F=681 Ohm

Meter ESR pada komponen radio yang tersedia

Litar probe terdiri daripada: penjana, litar pengukur, penguat, dan penunjuk. T1 ialah transistor komposit. Skala LED buatan sendiri digunakan sebagai penunjuk.

Untuk mempercepatkan proses pemasangan, probe untuk menguji kapasitor dibuat pada papan roti dan diletakkan di dalam perumah yang diperbuat daripada sekeping saluran kabel. Pin diperbuat daripada dawai tembaga

Set penghantaran termasuk alat pengukur itu sendiri, tiga probe untuknya dan empat kaki untuk papan. Meter Esr direka untuk dijalankan pada bateri litium 14500 dengan voltan 3.7 volt, tetapi anda tidak boleh memesannya, tetapi mengambilnya dari bateri komputer riba lama, dan tidak kira saiznya lebih besar.

Mengenai mengawal meter ESR.

1 - USB untuk bekalan kuasa dan pengecasan bateri. Peranti untuk menguji kapasitor elektrolitik boleh digunakan tanpa bateri litium, menggunakan kuasa luaran, tetapi kemudian ralat peranti meningkat sedikit.
2 - hidupkan peranti
3 - Penunjuk operasi. Mula bercahaya selepas probe memasuki mod ujian
4 - Butang untuk memulakan proses pengukuran. Kami menekannya hanya selepas menyambungkan kapasitansi yang diukur ke kenalan
5 - Penyambung untuk menyambung probe pengukur atau transistor saiz yang sesuai
6 - Panel untuk mengukur komponen radio kecil, yang kakinya boleh masuk ke dalam lubang
7 - Pad kenalan untuk menguji SMD.

MG328 direka bentuk untuk beroperasi pada bateri 14500, tetapi saya memutuskan untuk memasang bateri 18650 di sana. Untuk melakukan ini, saya menyahpateri pemegang asal dan memateri terus elemen 18650 di tempatnya. Dari segi dimensi, semuanya sesuai dengan dimensi standard daripada papan siap.

Selepas kuasa dibekalkan ke papan daripada USB, penunjuk pengecasan mula menyala. Peranti mempunyai mod ujian sendiri. Untuk memulakannya, anda perlu menyambungkan ketiga-tiga probe bersama-sama dan tekan butang ujian. Selepas ini, DIY MG328 akan bertukar kepada mod ujian kendiri. Selain itu, mod ini boleh diakses melalui menu. Untuk melakukan ini, anda perlu menekan butang ujian selama dua saat.

Untuk menavigasi menu, anda perlu menekan butang ujian untuk memilih mana-mana item, dan kemudian tahan butang yang sama selama beberapa saat. Kejutan yang menyenangkan ialah item menu yang ditemui - penjana frekuensi.

Gambar-gambar di bawah menunjukkan contoh mengukur pelbagai jenis komponen radio.

Secara umum, saya gembira dengan alat pengukur seperti gajah. Sudah dalam banyak pembaikan saya, saya menemui kapasitor mati, tanpa tanda-tanda masalah luaran.

Apabila membaiki atau mereka bentuk radio, anda sering perlu berurusan dengan elemen seperti kapasitor. Ciri utamanya ialah kapasiti. Oleh kerana ciri-ciri peranti dan mod operasi, kegagalan elektrolit menjadi salah satu punca utama kerosakan peralatan radio. Untuk menentukan kapasiti elemen, pelbagai peranti ujian digunakan. Ia mudah dibeli di kedai, atau anda boleh membuatnya sendiri.

Definisi fizikal kapasitor

Kapasitor ialah elemen elektrik yang berfungsi untuk menyimpan cas atau tenaga. Secara struktur, unsur radio terdiri daripada dua plat yang diperbuat daripada bahan konduktif, di antaranya terdapat lapisan dielektrik. Plat konduktif dipanggil plat. Mereka tidak disambungkan antara satu sama lain melalui kenalan biasa, tetapi masing-masing mempunyai terminal sendiri.

Kapasitor mempunyai rupa berbilang lapisan, di mana lapisan dielektrik bergantian dengan lapisan plat. Mereka adalah silinder atau parallelepiped dengan bucu bulat. Parameter utama elemen elektrik ialah kapasitansi, unit pengukurannya ialah farad (F, Ф). Pada rajah dan dalam kesusasteraan, komponen radio ditetapkan oleh huruf Latin C. Selepas simbol, nombor siri pada rajah dan nilai kapasiti nominal ditunjukkan.

Oleh kerana satu farad adalah nilai yang agak besar, nilai sebenar kapasitansi kapasitor jauh lebih rendah. Oleh itu, apabila merakam Adalah lazim untuk menggunakan singkatan bersyarat:

• P - picofarad (pF, pF);
• N - nanofarad (nF, nF);
• M - mikrofarad (mF, µF).

Prinsip operasi

Prinsip operasi komponen radio bergantung pada jenis rangkaian elektrik. Apabila disambungkan ke terminal plat sumber arus terus, pembawa cas jatuh pada plat konduktif kapasitor, di mana ia terkumpul. Pada masa yang sama, perbezaan potensi muncul pada terminal plat. Nilainya meningkat sehingga mencapai nilai yang sama dengan sumber semasa. Sebaik sahaja nilai ini diratakan, cas berhenti terkumpul pada plat dan litar elektrik rosak.

Dalam rangkaian arus ulang-alik, kapasitor mewakili rintangan. Nilainya berkaitan dengan kekerapan arus: semakin tinggi, semakin rendah rintangan dan sebaliknya. Apabila unsur radio terdedah kepada arus ulang alik, cas terkumpul. Dari masa ke masa, arus cas berkurangan dan hilang sepenuhnya. Semasa proses ini, caj tanda yang berbeza tertumpu pada plat peranti.

Dielektrik yang diletakkan di antara mereka menghalang pergerakan mereka. Pada saat perubahan separuh gelombang, kapasitor dilepaskan melalui beban yang disambungkan ke terminalnya. Arus nyahcas berlaku, iaitu tenaga yang terkumpul oleh unsur radio mula mengalir ke dalam litar elektrik.

Kapasitor digunakan dalam hampir semua litar elektronik. Ia berfungsi sebagai elemen penapis untuk menukar riak semasa dan memotong pelbagai frekuensi. Di samping itu, mereka mengimbangi kuasa reaktif.

Ciri dan jenis

Mengukur parameter kapasitor melibatkan mencari nilai ciri mereka. Tetapi di antara mereka, yang paling penting ialah kapasiti, yang biasanya diukur. Nilai ini menunjukkan jumlah cas yang boleh terkumpul oleh unsur radio. Dalam fizik, kapasiti elektrik ialah nilai yang sama dengan nisbah cas pada mana-mana plat kepada beza keupayaan di antara mereka.

Dalam kes ini, kapasitansi kapasitor bergantung pada kawasan plat unsur dan ketebalan dielektrik. Selain kapasiti, peranti radio juga dicirikan oleh kekutuban dan nilai rintangan dalaman. Menggunakan instrumen khas, kuantiti ini juga boleh diukur. Rintangan peranti mempengaruhi pelepasan diri unsur. selain itu, Ciri-ciri utama kapasitor termasuk:

Kapasitor dikelaskan mengikut kriteria yang berbeza, tetapi pertama sekali ia dibahagikan mengikut jenis dielektrik. Ia boleh menjadi gas, cecair dan pepejal. Selalunya, kaca, mika, seramik, kertas dan filem sintetik digunakan. selain itu, kapasitor berbeza dalam keupayaannya untuk menukar nilai kapasitansi dan boleh menjadi:

Juga, bergantung pada tujuan, kapasitor adalah tujuan umum dan khas. Jenis peranti pertama adalah voltan rendah, dan jenis kedua berdenyut, bermula, dll. Tetapi tanpa mengira jenis dan tujuan, prinsip mengukur parameternya adalah sama.

Alat pengukur

Untuk mengukur parameter kapasitor, kedua-dua instrumen khusus dan instrumen tujuan am digunakan. Meter kapasitansi dibahagikan kepada dua jenis mengikut jenisnya: digital dan analog. Peranti khusus boleh mengukur kapasiti unsur dan rintangan dalamannya. Penguji mudah biasanya hanya mendiagnosis kerosakan dielektrik atau kebocoran besar. Di samping itu, jika penguji adalah pelbagai fungsi (multimeter), maka ia juga boleh mengukur kapasiti, tetapi biasanya had pengukurannya rendah.

Oleh itu, sebagai penguji kapasitor boleh digunakan:

• Meter ESR atau RLC;
• multimeter;
• penguji.

Dalam kes ini, diagnostik elemen dengan peranti kepunyaan jenis pertama boleh dijalankan tanpa menyahparutnya dari litar. Jika jenis kedua atau ketiga digunakan, maka elemen atau sekurang-kurangnya satu terminalnya mesti diputuskan daripadanya.

Menggunakan Meter ESR

Mengukur parameter ESR adalah sangat penting apabila menguji kapasitor untuk prestasi. Hakikatnya ialah hampir semua teknologi moden berdenyut, menggunakan frekuensi tinggi dalam operasinya. Sekiranya rintangan setara kapasitor adalah tinggi, maka kuasa dilepaskan padanya, dan ini menyebabkan pemanasan unsur radio, yang membawa kepada kemerosotannya.

Secara struktur, meter khusus terdiri daripada perumah dengan skrin kristal cecair. Bateri jenis KRONA digunakan sebagai sumber kuasanya. Peranti ini mempunyai dua penyambung warna berbeza yang mana probe disambungkan. Probe merah dianggap positif, dan kuar hitam dianggap negatif. Ini dilakukan supaya ukuran kapasitor kutub dapat diambil dengan betul.

Sebelum mengukur rintangan ESR, komponen radio mesti dinyahcas, jika tidak peranti mungkin gagal. Untuk melakukan ini, terminal kapasitor ditutup dengan rintangan kira-kira satu kilo-ohm untuk masa yang singkat.

Pengukuran langsung berlaku dengan menyambungkan terminal komponen radio ke probe peranti. Dalam kes kapasitor elektrolitik, adalah perlu untuk memerhatikan polariti, iaitu, menyambung tambah kepada tambah, dan tolak kepada tolak. Selepas ini, peranti dihidupkan, dan selepas beberapa ketika hasil pengukuran rintangan dan kapasitansi elemen muncul pada skrinnya.

Perlu diingatkan bahawa sebahagian besar peranti sedemikian dihasilkan di China. Operasi mereka adalah berdasarkan penggunaan mikropengawal, operasi yang dikawal oleh program. Apabila mengukur, pengawal membandingkan isyarat yang dilalui melalui elemen radio dengan yang dalaman dan, berdasarkan perbezaan, menghasilkan data menggunakan algoritma yang kompleks. Oleh itu, ketepatan pengukuran peranti sedemikian bergantung terutamanya pada kualiti komponen yang digunakan dalam pembuatannya.

Apabila mengukur kapasiti, anda juga boleh menggunakan meter imitans. Ia serupa dalam rupa kepada meter ESR, tetapi boleh juga mengukur kearuhan. Prinsip operasinya adalah berdasarkan laluan isyarat ujian melalui elemen yang diukur dan analisis data yang diperolehi.

Menyemak dengan multimeter

Multimeter boleh mengukur hampir semua parameter asas, tetapi ketepatan keputusan ini akan lebih rendah daripada semasa menggunakan peranti ESR. Mengukur dengan multimeter boleh diwakili seperti berikut:

Jika penguji memaparkan nilai OL atau Overload, ini bermakna kapasitansi terlalu tinggi untuk diukur dengan multimeter atau kapasitor rosak. Apabila hasil yang diperoleh didahului oleh beberapa sifar, had pengukuran mesti diturunkan.

Penggunaan penguji

Jika anda tidak mempunyai multimeter di tangan yang boleh mengukur kapasitansi, anda boleh mengambil ukuran dengan cara yang diubahsuai. Untuk melakukan ini, anda memerlukan perintang, bekalan kuasa dengan tahap isyarat keluaran malar, dan peranti yang mengukur voltan. Adalah lebih baik untuk mempertimbangkan teknik pengukuran menggunakan contoh tertentu.

Biar ada kapasitor yang kapasitinya tidak diketahui. Untuk mengenalinya anda perlu melakukan perkara berikut:

Algoritma pengukuran ini tidak boleh dipanggil tepat, tetapi ia cukup mampu memberikan gambaran umum tentang kapasiti elemen radio.

Jika anda mempunyai pengetahuan tentang radio amatur, anda boleh memasang peranti untuk mengukur kapasiti dengan tangan anda sendiri. Terdapat banyak penyelesaian litar dengan pelbagai tahap kerumitan. Kebanyakannya adalah berdasarkan pengukuran kekerapan dan tempoh denyutan dalam litar dengan kapasitor yang diukur. Litar sedemikian adalah kompleks, jadi lebih mudah untuk menggunakan ukuran berdasarkan pengiraan reaktans apabila melepasi denyutan frekuensi tetap.

Litar peranti sedemikian adalah berdasarkan multivibrator, kekerapan operasi yang ditentukan oleh kapasitansi dan rintangan perintang yang disambungkan ke terminal D1.1 dan D1.2. Menggunakan suis S1, julat pengukuran ditetapkan, iaitu perubahan frekuensi. Daripada keluaran multivibrator, denyutan dihantar ke penguat kuasa dan kemudian ke voltmeter.

Instrumen ditentukur pada setiap had menggunakan kapasitor rujukan. Kepekaan ditetapkan oleh perintang R6.

Meter ESR DIY. Terdapat senarai luas kerosakan peralatan, puncanya adalah elektrolitik. Faktor utama dalam kerosakan kapasitor elektrolitik ialah "pengeringan", biasa kepada semua amatur radio, yang berlaku disebabkan oleh pengedap yang lemah pada perumahan. Dalam kes ini, kapasitifnya atau, dengan kata lain, reaktansi meningkat akibat penurunan kapasiti nominalnya.

Di samping itu, semasa operasi, tindak balas elektrokimia berlaku di dalamnya, yang menghakis titik sambungan antara petunjuk dan plat. Sentuhan merosot, akhirnya membentuk "rintangan sentuhan", kadang-kadang mencapai beberapa puluh ohm. Ini betul-betul sama jika perintang disambungkan secara bersiri ke kapasitor yang berfungsi, dan lebih-lebih lagi, perintang ini diletakkan di dalamnya. Rintangan ini juga dipanggil "rintangan siri setara" atau ESR.

Kewujudan rintangan siri memberi kesan negatif terhadap operasi peranti elektronik dengan memesongkan operasi kapasitor dalam litar. Peningkatan ESR (kira-kira 3...5 Ohm) mempunyai kesan yang sangat kuat terhadap prestasi, yang membawa kepada pembakaran litar mikro dan transistor yang mahal.

Jadual di bawah menunjukkan nilai purata ESR (dalam miliohm) untuk kapasitor baharu pelbagai kapasiti bergantung pada voltan yang direka bentuk.

Bukan rahsia lagi bahawa reaktansi berkurangan dengan peningkatan kekerapan. Sebagai contoh, pada frekuensi 100 kHz dan kapasiti 10 μF, komponen kapasitif tidak akan lebih daripada 0.2 Ohm. Apabila mengukur penurunan voltan ulang-alik yang mempunyai frekuensi 100 kHz dan lebih tinggi, kita boleh mengandaikan bahawa dengan ralat di kawasan 10...20%, hasil pengukuran akan menjadi rintangan aktif kapasitor. Oleh itu, ia sama sekali tidak sukar untuk dipasang.

Penerangan meter ESR untuk kapasitor

Penjana nadi dengan frekuensi 120 kHz dipasang menggunakan elemen logik DD1.1 dan DD1.2. Kekerapan penjana ditentukan oleh litar RC pada elemen R1 dan C1.

Untuk penyelarasan, elemen DD1.3 telah diperkenalkan. Untuk meningkatkan kuasa denyutan daripada penjana, elemen DD1.4...DD1.6 telah dimasukkan ke dalam litar. Seterusnya, isyarat melalui pembahagi voltan merentasi perintang R2 dan R3 dan pergi ke kapasitor Cx yang sedang dikaji. Unit pengukuran voltan berselang-seli mengandungi diod VD1 dan VD2 dan multimeter sebagai meter voltan, sebagai contoh, M838. Multimeter mesti ditukar kepada mod pengukuran voltan DC. Meter ESR dilaraskan dengan menukar nilai R2.

Litar mikro DD1 - K561LN2 boleh digantikan dengan K1561LN2. Diod VD1 dan VD2 adalah germanium, adalah mungkin untuk menggunakan D9, GD507, D18.

Komponen radio meter ESR terletak pada, yang boleh anda buat sendiri. Secara struktur, peranti dibuat dalam perumah yang sama dengan bateri. Probe X1 dibuat dalam bentuk penusuk dan dilekatkan pada badan peranti, probe X2 ialah dawai tidak lebih daripada 10 cm dengan jarum di hujungnya. Kapasitor boleh disemak terus pada papan; tidak perlu menyahsoldernya, yang menjadikannya lebih mudah untuk mencari kapasitor yang rosak semasa pembaikan.

Persediaan peranti

1, 5, 10, 15, 25, 30, 40, 60, 70 dan 80 ohm.

Ia perlu menyambungkan perintang 1 Ohm ke probe X1 dan X2 dan putar R2 sehingga multimeter membaca 1 mV. Kemudian, bukannya 1 Ohm, sambungkan perintang seterusnya (5 Ohm) dan, tanpa menukar R2, rekod bacaan multimeter. Lakukan perkara yang sama dengan rintangan yang tinggal. Hasilnya ialah jadual nilai dari mana reaktansi boleh ditentukan.