Esr метр своими руками

Esr метр своими руками схема Как сделать ESR метр своими руками Чаще всего, если современная радиоэлектронная аппаратура выходит из строя, виноваты электролитические конденсаторы.

Дополнительные трудности в поиске вышедших из строя конденсаторов возникают из-за того, что сложно измерить их емкость, ведь емкость в неисправном конденсаторе может почти не отличаться от номинала, но ESR будет высоким. По этой причине в данном материале и пойдет речь о том, как сделать ESR-метр своими руками. Чаще всего именно из-за высокого значения ESR правильная работа радиоаппаратуры не может быть реализована в полной мере.

Чтобы облегчить поиск неисправностей, мы сделаем простой аналоговый ESR-метр. Конденсаторы с емкостью более нескольких микрофарад будут иметь значение, приблизительно равное ESR. Существует мнение, что ESR-метру не нужна очень высокая точность, на практике доказано, что ESR в неисправном конденсаторе во много раз больше, чем в рабочем элементе.

Процесс изготовления устройства начинается с моделирования схемы в LTspice. На схеме можно увидеть названия основных функциональных узлов. Результатом моделирования является график, который показывает, насколько отклоняется стрелка микроамперметра с учетом значений ESR.

Питание устройства осуществляется подачей напряжения 9 В, а для стабилизации напряжения используется микросхема LM Кроме того, чтобы сделать измеритель ESR своими руками, придется использовать транзисторы 2N n-p-n и 2N p-n-p , однако, нормальная работа схемы будет обеспечена при использовании любых обычных транзисторов. В выборе диодов остановимся на 1N Ток измерительной головки составляет 50 мкА. Значение максимального напряжения на выводах измеряемого конденсатора не превышает мВ, что позволяет использовать прибор для внутрисхемного тестирования без выпаивания конденсатора.

Здесь вы можете видеть разводку платы, она имеет одну сторону и на ней нет перемычек. Мы постарались использовать SMD элементы, хотя некоторые монтажные отверстия все равно понадобятся. Плата была сделана на станке с ЧПУ, и мы фрезеровали провода, но можно использовать LUT или фоторезист. Шкала была сделана в CorelDraw, затем она была распечатана на фотобумаге. Процесс сборки завершен.

На фотографии вы можете увидеть внутренности ESR-метра. А вот готовый прибор: Перед началом измерений необходимо разрядить конденсаторы. При токе питания 26 мА, при питании от батареи "Крона", непрерывная работа прибора может осуществляться в течение 24 часов. Ну, вот и все! Теперь вы можете сделать ESR-метр своими руками. Все, что вам нужно - это немного терпения и минимум инструментов.

ESR метр своими руками - измеритель емкости конденсатора. Схема и описание ESR метра своими руками. Существует большой список поломок оборудования, причиной которых является именно электролитический конденсатор.

Основной фактор выхода из строя оборудования.

Основной фактор выхода из строя электролитических конденсаторов, это знакомое всем радиолюбителям "высыхание", которое происходит из-за плохой герметизации корпуса. При этом его емкость или, другими словами, реактивное сопротивление увеличивается из-за снижения номинальной емкости. Кроме того, в процессе эксплуатации в нем происходят электрохимические реакции, которые вызывают коррозию в местах соединения выводов с обмотками.

Ухудшается контакт, в результате чего возникает "контактное сопротивление", которое иногда достигает нескольких десятков Ом. Это точно так же, как если резистор подключить последовательно с хорошим конденсатором, а этот резистор поместить внутрь него.

Это сопротивление также называют "эквивалентным последовательным сопротивлением" или ESR. Существование последовательного сопротивления негативно влияет на электронные устройства, искажая работу конденсаторов в цепи.

Чрезвычайно высокое ESR порядка 3-5 Ом влияет на работу импульсных источников питания, приводя к выгоранию дорогостоящих микросхем и транзисторов.

В таблице ниже приведены средние значения ESR в миллиомах для новых конденсаторов различной емкости в зависимости от напряжения, на которое они рассчитаны. Не секрет, что реактивное сопротивление уменьшается с увеличением частоты. Например, при частоте кГц и емкости 10 мкФ емкостная составляющая будет не более 0,2 Ом. Поэтому собрать измеритель ESR конденсатора своими руками совсем несложно. Частота генератора определяется RC-цепочкой на элементах R1 и С1.

Для согласования вводится элемент DD1. Для увеличения мощности импульса от генератора в схему вводятся элементы DD1. Затем сигнал проходит через делитель напряжения на резисторах R2 и R3 и поступает на исследуемый конденсатор Cx.

Измеритель переменного напряжения.

Узел измерения переменного напряжения содержит диоды VD1 и VD2 и мультиметр, в качестве измерителя напряжения, например, мультиметр М необходимо переключить в режим измерения постоянного напряжения. ESR измерителя регулируется путем изменения значения R2.

Радиодетали измерителя ESR расположены на печатной плате, которую можно изготовить своими руками. Конструктивно прибор выполнен в том же корпусе, что и силовой элемент. Щуп Х1 выполнен в виде шила и крепится к корпусу прибора, щуп Х2 представляет собой проволоку длиной не более 10 см, на конце которой находится игла.

Тестирование конденсаторов возможно прямо на плате, нет необходимости их выпаивать, что значительно облегчает поиск неисправного конденсатора при ремонте. Настройка устройства После завершения установки и тестирования необходимо проверить частоту пробников X1 и X2 с помощью осциллографа. Она должна быть в пределах ...кГц.

.

Если это не так, то регулировкой резистора R1 достигается нужная частота. Далее необходимо подготовить набор резисторов следующих номиналов: 1, 5, 10, 15, 25, 30, 40, 60, 70 и 80 Ом. К щупам X1 и X2 нужно подключить резистор 1 Ом и поворотом R2 заставить мультиметр показывать 1 мВ. Затем подключить следующий резистор 5 Ом вместо 1 Ом и записать показания мультиметра, не меняя R2.

То же самое проделать с оставшимися резисторами. В результате вы получите таблицу значений, по которой сможете определить реактивное сопротивление. Я решил проверить это на практике. И чуть было не купил в Интернете разрекламированный прибор под названием "ESR - mikro".

Остановило меня то, что его очень хвалили - "через край". Поэтому я решил сделать его сам. Мне не хотелось пытаться разрабатывать микроконтроллерные устройства, поэтому я выбрал самую простую, если не сказать примитивную схему, но с очень хорошим описанием.

Я углубился в информацию и, обладая некоторыми способностями к рисованию, начал проектировать свой собственный вариант печатной платы. Чтобы она помещалась в толстый корпус фломастера.

Не получилось - не все детали поместились в запланированный объем. Я опомнился, нарисовал печатную плату в авторском изображении, вытравил ее и собрал. Все получилось. Все вышло очень аккуратно и опрятно. Единственное - пробник не хотел работать, сколько бы я с ним не боролся.

Я не хотел сдаваться. Для лучшего восприятия схемы я перерисовал ее по-своему. И так "родная" за две недели борьбы, она стала более понятной визуально. Схема ESR-метра Я доработал печатную плату хитрым способом. Теперь она стала "двухсторонней". На второй стороне я собрал те детали, которые не поместились на первой.

Для удобства решения этого узкого места я расположил их в "свесе". Это был не вопрос тонкости, нужен был пробник. Я протравил и припаял детали. На этот раз я разместил микросхему на панели, а для питания закрепил разъем, который можно надежно закрепить на плате пайкой, а позже на него можно будет "повесить" корпус. А вот подстроечный резистор, с которым пробник работал лучше всего, мне попался только такой - не миниатюрный.

.

Обратная сторона - продукт прагматизма и вершина аскетизма. Здесь что-то можно сказать только о щупах, несмотря на простоту конструкции они довольно удобны, а функциональность вообще выше всяких похвал - способны контактировать с электролитическим конденсатором любого размера. Все поместил в импровизированный корпус, место крепления - резьбовое соединение разъема питания. На корпус, соответственно, пошел минус блока питания. То есть он заземлен. Какая-никакая, а защита от статики и помех.

Потенциометра в комплекте не было, но всегда "под рукой", теперь будет потенциометр. Штекер от динамика радиоприемника, раз и навсегда позволит избежать путаницы с гнездами мультиметра. Питание от лабораторного БП, но с персональным проводом с вилкой от елочной гирлянды. И оно, это невзрачное чудо, заработало сразу и как надо. И с настройкой проблем не было - соответствовало одному ому, один милливольт легко устанавливается примерно в среднем положении регулятора.

А 10 Ом соответствует 49 мВ. Неисправный конденсатор, соответствует примерно 0,1 Ом. Неисправный конденсатор, соответствует более чем 10 Ом. Тестер справился со своей задачей, и неисправные электролитические конденсаторы на плате ремонтируемого устройства были найдены.

Все подробности об этой схеме можно найти в архиве. Максимально допустимые значения ESR для новых электролитических конденсаторов приведены в таблице: Через некоторое время мне захотелось придать устройству более презентабельный вид, но заученная максима "лучшее - враг хорошего" не позволила мне его трогать, поэтому я сделал бы другое, более элегантное и совершенное.

Навигация

thoughts on “Esr метр своими руками

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *