Устройство для проверки электролитических конденсаторов

Предлагаемое устройство для проверки электролитических конденсаторов на ESR содержит минимум деталей и, несмотря на внешнюю похожесть схемы на ранее опубликованные, имеет, на мой взгляд, лучшие характеристики. Диапазон измеряемых сопротивлений(1 — 6) Ом. Шкала, практически, линейна и прямая, т. е. нуль — слева. Питание от 2-х никель-кадмиевых аккумуляторов, ток потребления — (0.3 — 0.7) мА.

Схема состоит из задающего генератора частотой около 70 кГц, выполненного на мс 561ЛН2, трансформатора и измерительной головки с выпрямителем.Трансформатор подключен параллельно генератору, шунтирован относительно низким сопротивлением последнего. Индуктивность первичной обмотки трансформатора достаточно велика. Все эти факторы избавляют схему от паразитных резонансов при проведении измерений. В качестве трансформатора использован ТМС 15 (видимо, от какого-то старого телевизора). Его первичная обмотка имеет индуктивность 45 мГн, сопротивление — 14 Ом. Из 2-х других обмоток, используется меньшая, индуктивностью 0.11 мГн. Кстати, использование большей обмотки позволяет легко сместить диапазон измеряемых сопротивлений в большую сторону. Выпрямляющий диод работает при напряжении около 2-х вольт, что делает шкалу, практически, линейной. Выпрямляющий диод должен быть импульсным (высокая частота) и высоковольтным (чтобы не пробило при подключении заряженного конденсатора).

Подключать параллельно головке конденсатор не следует, т.к. он будет заряжаться от пиков напряжения, возникающих на фронтах напряжения генератора. Настройка заключается в установке частоты ( ок. 70 кГц ) и установке стрелки в конец шкалы при разомкнутых щупах. Частота генератора сильно зависит от напряжения питания, однако аккумуляторы очень стабильно держат напряжение почти до полного разряда. Щупы — 20 см.

Дополнение:

Этот прибор был повторён во множестве экземпляров и зарекомендовал себя с самой лучшей стороны. При повторении прибора были опробованы некоторые изменения, о которых ниже.

1. Некоторые трудности при изготовлении прибора были связаны с типом применённого трансформатора. На этом месте хорошо работает любой трансформатор с индуктивностью первичной обмотки не менее 10 мГн и коэффициентом трансформации 20 — 40. Очень удобно использовать переходной трансформатор от компьютерного блока питания на микросхемеTL — 494. Его первичная обмотка имеет вывод от средней точки(не используется). Величина индуктивности 15 — 20 мГн. У одной из 2-х вторичных обмоток есть отвод от очень малого числа витков(эта обмотка имеет три вывода). Так вот, в качестве вторичной обмотки в данном приборе, использовать эту малую часть. 

2. Для питания прибора удобно использовать (если собирать в миниатюрном корпусе) 3-х вольтовую литиевую батарейку типа CR2032 (стоят на материнских платах, например). Для повышения разрешения прибора при измерении маленьких (менее 0.15 Ом) величин ESR, можно заменить диод ВА 159 на диод Шоттки(1N5819) и увеличить напряжение питания до 4.5 — 5 вольт. Потребляемый ток при этом возрастёт до 2-3 мА.

3. Прибор удобно собирать в корпусе от дешёвого китайского тестера. Головка тестера имеет ток полного отклонения 50 мкА, поэтому, последовательно с ней нужно будет включить резистор, величиной несколько килоом (см. ниже). Можно собрать и как приставку к тестеру. Использовать предел 0.5 вольта или 50 мкА.

4.Если есть необходимость в более длинных(40 — 50 см) щупах, то их следует выполнить как витые щупы из четырёх проводов. Два по два провода (диаметр в изоляции около одного мм) свиваются между собой, а потом две косички свиваются между собой и соединяются параллельно. При длине 40 см, вносимая погрешность — около 0.1Ом.

5.Прибор практически не чувствителен к заряженным конденсаторам, но наличие 2-х встречно-параллельно включенных диодов параллельно щупам, не повредит.

Настройка

Установить частоту около 70-и килогерц. Замкнуть щупы между собой. Резистор, включенный последовательно с микроамперметром поставить в положение минимального сопротивления. Вращением движка резистора, через который напряжение генератора подаётся на измерительную часть, добиться отклонения стрелки вправо от нуля на 3-5 делений(при 50-и делениях шкалы). Разомкнуть щупы и резистором, включенным последовательно с микроамперметром, поставить стрелку чуть правее 50-го деления шкалы. После этого, можно градуировать.

Список радиоэлементовОбозначение
Тип
Номинал
Количество
ПримечаниеМагазинМой блокнот

DD1-DD3
МикросхемаК561ЛН21
VD1
Выпрямительный диодBA1591
VD2, VD3
Выпрямительный диод1N40072

Конденсатор620 пФ1

Конденсатор0.1 мкФ1

Конденсатор1 мкФ1

Резистор470 Ом1

Подстроечный резистор1 кОм1

Подстроечный резистор5 кОм1

Резистор8.2 кОм1
РА1
Микроамперметр50 мкА1
TV1
Трансформатор1

Выключатель1

Батарея питания2.6 В1
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.