Тестер ESR конденсаторов (Перевод с английского)

[TIGR]

Alex_641
На миллиОмах у вас как работает?По моему этод метод достаточно точно измеряет низкоомные сопротивления.
Проверил свой тумблер,измеренный пинцетом Манфредом(0,0015Ом).Зачет,0,002Ом.

[TIGR]

Проверил измеритель на двух эквивалентах сопротивления из куска медного провода 0,5мОм и 0,001Ом.Полет нормальный.

[Alex_641]

До сотых ома нормально работает . До тысячных как тестер . До десятитысячных никак не работает . Там же АЦП обычного микроконтроллера 10 бит . Мне то не нужны такие точные показания .

[TIGR]

Alex_641 писал(а):

До сотых ома нормально работает . До тысячных как тестер . До десятитысячных никак не работает .

До тесятитысячных иногда,кто работает с конденсаторами SP-CAP.

[Alex_641]

Ну можно прикрутить АЦП 16 или 24 бит , а ещё к нему нужен будет ИОН, а это удорожит конструкцию в десятки раз .. А ещё и увеличит физические размеры устройства.

[TIGR]

Alex_641 писал(а):

Ну можно прикрутить АЦП 16 или 24 бит , а ещё к нему нужен будет ИОН, а это удорожит конструкцию в десятки раз ..

Это еще лет 10 ждать,а работать нужно сегодня.Пользуемся тем что есть,три измерителя где один другому не мешает.Цифровик C/ESR,Манфред 100кГц и пинцет ESR 200кГц.
Вот полимерник SP-CAP 100мкФ.

Если говорить о пинцете ESR 200кГц,он вообще не имеет мировых аналогов в соотношении простое схемное решение/результат.

[TIGR]

Пинцет-измеритель ESR 200кГц в новой версии,изменения на схеме.Измерение ESR электролитических,полимерных,танталовых,пленочных конденсаторов.Китайцы десять лет не могут попасть в диапазон <10мОм,фото уже было.
Шкала линейная до 10мОм.Одно деление-1мОм.

Супер LOW электролит 4мОм.

Тантал 5мОм.

Полипропилен 4мОм.

SP-CAP 3мОм.

Полистирол 8мОм.

[TIGR]

Китайский пленочный конденсатор имеет худшие показатели по сравнению с полистирольным советским.Качество диэлектрика.
ESR 20мОм.

[petrovjvj]

Было грустно, сел за письменный стол и "сваял" следующее:
Улеглася метелица… путь озарен…
Ночь глядит миллионами тусклых очей…
Погружай меня в сон, колокольчика звон!
Выноси меня, тройка усталых коней!

Мутный дым облаков и холодная даль
Начинают яснеть; белый призрак луны
Смотрит в душу мою — и былую печаль
Наряжает в забытые сны.

То вдруг слышится мне — страстный голос поет,
С колокольчиком дружно звеня:
«Ах, когда-то, когда-то мой милый придет —
Отдохнуть на груди у меня!

У меня ли не жизнь!.. чуть заря на стекле
Начинает лучами с морозом играть,
Самовар мой кипит на дубовом столе,
И трещит моя печь, озаряя в угле,
За цветной занавеской кровать!..

У меня ли не жизнь!.. ночью ль ставень открыт,
По стене бродит месяца луч золотой,
Забушует ли вьюга — лампада горит,
И, когда я дремлю, мое сердце не спит
Все по нем изнывая тоской».

То вдруг слышится мне, тот же голос поет,
С колокольчиком грустно звеня:
«Где-то старый мой друг?.. Я боюсь, он войдет
И, ласкаясь, обнимет меня!

Что за жизнь у меня! и тесна, и темна,
И скучна моя горница; дует в окно.
За окошком растет только вишня одна,
Да и та за промерзлым стеклом не видна
И, быть может, погибла давно!..

Что за жизнь!.. полинял пестрый полога цвет,
Я больная брожу и не еду к родным,
Побранить меня некому — милого нет,
Лишь старуха ворчит, как приходит сосед,
Оттого, что мне весело с ним!..»

Каково же было мое удивление, когда под утро, через интернет нашел, что до меня это уже было создано....

Вложения

09.png

(92.3 KiB) Скачиваний: 293

[petrovjvj]

Все схемы на контроллерах ненадежны и дороги.

Лучше уж такиой пробник....

[petrovjvj]

Хотя лучше даже простенькая схема измерителя LOW ESR с испанского ресурса.
Мой перевод и редактирование.
Источник :Kakopa
Оригинал статьи здесь:_http://www.neoteo.com/medidor-de-esr-esr-meter.

Схема измерителя LOW esr конденсаторов своими руками.
Прибор для измерения эквивалентного последовательного сопротивления конденсаторов (ESR) и проверки их на КЗ.
ESR-метр, ESR-тестер оксидных конденсаторов.
Измерение малых сопротивлений,шунтов,низкоомных резисторов.



Основными параметрами, которые мы должны учитывать при испытании или выборе электролитического конденсатора, является значение его эквивалентного последовательного сопротивления (ESR). В мире ремонта огромное количество неисправностей, присутствующих в электронном оборудовании, генерируется электролитическими конденсаторами и потерей их регламентированного ESR. Мы можем столкнуться с конденсаторами, которые имеют очень хорошее (или приближенное к номинальному) значение их емкости и все же являются причиной тысяч проблем и неудобств из-за потери их ESR. Инструмент, который мы рассмотрим сегодня, несомненно, станет идеальным помощником на вашем столе. Не пропустите самый ценный инструмент, которым обладают сегодня лучшие разработчики и технические службы.

Как мы уже упоминали в начале, одной из основных причин сбоев в современном оборудовании является деградация электролитических конденсаторов, которые возникают на разных этапах эксплуатации устройства. Удаление всех подозрительных электролитов из общего их числа при проведении соответствующих испытаний, приведет нас к очень сложным сценариям. Конденсаторы, которые теряют свой ESR, могут сохранить значение емкости (в мкФ), и с обычным измерителем емкости мы можем ошибиться, полагая, что все в порядке, когда на самом деле многие конденсаторы будут в плохом состоянии. Двигаться в этом направлении-пустая трата времени. Кроме того, возможность ошибки полярности при переустановке хорошего конденсатора всегда существует, и электролитический конденсатор при ошибке поляризации может вызвать неприятные взрывы, которые могут привести к более плохим проблемам по сравнению с начальными. Измеритель ESR, который мы рассмотрим сегодня, позволяет проверять электролитические конденсаторы, не отключая их из схемы. То есть работа становится намного более гибкой, и если мы добавим к ней эффективность она превратится в лучший способ работы.
Теория указывает нам, что реальный конденсатор сильно отличается от идеальной модели, где существует только одно значение емкости. Как мы знаем, настоящий конденсатор состоит из индуктивностей и резисторов, свойственных материалам и типу конструкции, которыми обладают эти устройства. В элементарном аспекте практика никогда не противоречит теории и заключается в существовании диэлектрика, который отделяет” пластины, составляющие конденсатор. Тепло является одним из фундаментальных факторов, которые ухудшают диэлектрик конденсатора. Кроме того, какими бы малыми ни были значения EPR и ESR, они являются значениями, которые никогда не равны нулю. По этой причине при циркуляции тока конденсаторы всегда будут рассеивать мощность в виде тепла. Чем выше пульсации, поступающие на конденсатор, и чем выше значения последовательных и параллельных резисторов, тем выше будет его температура. Это явление приведет к постепенной деградации диэлектрика, что приведет к постепенному подъему значений резистивных компонентов. Эта разрушительная спираль со временем приводит к сбоям, иногда необратимым, которые не всегда легко устранить. ESR Meter (ESR Meter) - это инструмент, который помогает решить эти проблемы очень просто и эффективно.
Поэтому логика подсказывает нам, что при разработке схемы с использованием электролитических конденсаторов, мы должны уделять особое внимание функции, которую они будут выполнять, и в соответствии с этим оценивать качество этих элементов, чтобы избежать головных болей в течение срока службы оборудования. Конечно, мои друзья азиаты всегда предпочитали использовать более дешевые компоненты, и благодаря этому оборудование выходит из строя после года использования. И мы не говорим о дешевом или одноразовом оборудовании. От видеокамер до лучших телевизоров высокой четкости. Все они обладают этим признаком, превосходящим срок службы устройства. Качество электролитических конденсаторов.
Схема, которую мы приведем сегодня, несомненно, станет идеальным помощником измерителя емкости конденсаторов. Точно так же с очень простой сборкой и без особых неудобств вы сможете собрать этот инструмент, о котором вы, возможно, знали и не могли купить. Теперь, с очень легкими в использовании и очень недорогими компонентами, этот инструмент может стать реальностью всего за один рабочий день, с TL084 и несколькими дискретными компонентами вокруг него. Но прежде чем мы перейдем к реализации, стоит уточнить некоторые важные моменты касающиеся электролитов, которые мы должны рассмотреть, чтобы научиться определять их качество. Некоторые из этих концепций заключаются в следующем:
Инструмент, который мы создадим сегодня, будет эффективен для конденсаторов со значениями от 0,47 мкФ и выше. Но в любом случае, конденсаторы 100nF (0,1 мкФ) могут быть испытаны без каких-либо проблем.
ESR уменьшается с увеличением емкости. То есть для 1uF у нас будет более высокий ESR, чем для 470 мкФ.
Напряжение изоляции вызывает увеличение ESR конденсатора. То есть один из 100мкФ X 400V будет иметь более высокий ESR, чем один из 100мкФ X 50V.
Собранный прибор имеет возможность различать конденсаторы в хорошем состоянии и резисторы с низким сопротивлением. И еще вы сможете понять, является ли полное отклонение стрелки прибора из-за конденсатора в отличном состоянии или из-за короткого замыкания в нем.
Есть и ограничениями с которыми мы должны научиться сосуществовать, при тестировании электролитических конденсаторов и всегда иметь их в нашем сознании, чтобы знать, что конденсатор хорош, несмотря на сомнительное измерение. То есть 1uF X 50Volts всегда будет вызывать меньшее отклонение стрелки прибора, если мы сравним его с одним из 100uF X 50Volts. Эта рекомендация имеет решающее значение для оптимизации работы и эффективного устранения самых сложных сбоев, которые могут возникнуть. Существуют таблицы с правильными омическими значениями, которые вы должны получить при каждом измерении, но бесполезно знать, указывает ли ESR 0,032 Ом или 0,056 ом. Оба конденсатора могут считаться в хорошем состоянии. В Google вы можете найти вышеупомянутые таблицы, если хотите, но по прошествии некоторого времени практического использования прибора, опыт станет вашим безусловным союзником.
Работа схемы базируется вокруг работы счетверенного операционного усилителя TL084, и в зависимости от измерителя, который вы используете для обозначения значения ESR (мы используем старый стрелочный VU-meter), вам нужно будет питать цепь от 9 вольт или 12 вольт. Такие напряжения очень легко найти в батарейках, которые мы используем ежедневно в наших разработках, поэтому мы считаем, что это не будет проблемой и для вас. В схеме одна из секций TL084 используется для создания виртуальной земли, которую будет использовать измеритель. То есть, подавая на него 12 вольт, мы будем рассматривать его как источник +6 вольт, 0 (или GND) и – 6 вольт. Во второй секции IC мы находим генератор 100 кГц. Этот генератор отвечает за генерацию переменного напряжения, которое мы будем подавать на тестируемый конденсатор. Третья секция отвечает за получение изменений в сбалансированном входном мосту, и их усиление. Наконец, четвертая секция используется для генерации энергии, необходимой для отклонения стрелки прибора.
Если углубиться в схему, то на входе подключения можно увидеть пару диодов 1N4007 служащих для защиты прибора от остаточных зарядов, которые могут существовать в тестируемых конденсаторах. Это аспект, который вы должны учитывать, поскольку вы можете спалить все, если подключите к прибору конденсатор с большим зарядом. Перед измерением всегда старайтесь разрядить конденсаторы. Убедитесь в этом, чтобы гарантировать срок службы оборудования. Диоды помогут предотвратить серьезное повреждение, но если вы сведете к нулю любой шанс повреждения, то будет ли это бесспорно лучше? Используемые сопротивления в этом секторе цепи должны иметь низкие допуски, предпочтительно 1%. В нашем случае мы используем обычные резисторы, выбранные с одинаковым кажущимся значением в партии из более чем 50 резисторов. Именно по этой причине схема работает исправно. В противном случае вы можете получить неверные значения ESR, что заставит вас предположить исправность конденсатора, когда на самом деле это не так. Или наоборот.
Интересная часть схемы связана с выводом 7 TL084. Там происходит разделение постоянной составляющей и результата измерения. Для этого используется конденсатор емкостью 100 n (C2), который подключается к четвертой секции ИС и пропускает все, что является активным компонентом сигнала и затем показывает это значение на индикаторе. Если на выводе 7 есть значения постоянного тока, создаваемые замыканием в измерительной цепи (-то есть КЗ проверяемого конденсатора) на GND, транзистор T1 будет открыт и это приведет к свечению красного светодиода. Будьте осторожны на этапе настройки этого узла. Не вносите слишком много изменений в эту часть схемы, так как это может вызвать большой ток светодиода и чрезмерное энергопотребление, а нулевая отметка (1-я ножка TL084) будет смещена и для исправного конденсатора. Другими словами, за счет сопротивления измерительных проводов вы получите более низкое значение маркировки (и из-за энергии, потребляемой светодиодом) по сравнению с истинным значением испытуемого электролита.
Остальная конструкция не заслуживает дальнейшего объяснения, и вы сами решите, как приспособить сборку в соответствии с возможностями вашего корпуса или в соответствии с вашими потребностями. Вы можете установить его и подключить к измерителю емкости, чтобы оба прибора были в одном корпусе. Важно то, чтобы вы понимали, что этот прибор имеет исключительную важность для полного понимания правильной работы электролитического конденсатора.

[TIGR]

Все как бы нормально,но LOW ESR режет ухо.

[petrovjvj]

TIGR писал(а):

Все как бы нормально,но LOW ESR режет ухо.

Не морочьте людям голову цифрами. Цены на калибраторы с точностью 0.01 можете посмотреть например тут:
_https://moskva.tiu.ru/p136588774-te1017-portativnyj-mnogofunktsionalnyj.html
Увеличение точности измерителя любых величин на один порядок увеличивает цену таких прибора в 10-100 раз.
Цена измерителю с точностью ESR-0,0002Ом около миллиона зеленых...

[TIGR]

petrovjvj писал(а):

Цены на калибраторы с точностью 0.01 можете посмотреть например тут:

Вы какой то скрытный ТС.Для начала не мешало бы озвучить параметры вашего тестера.
Беру на себя смелость угадать параметры вашего тестера:0,1-100Ом.

[petrovjvj]

TIGR писал(а):

petrovjvj писал(а):

Цены на калибраторы с точностью 0.01 можете посмотреть например тут:

Вы какой то скрытный ТС.Для начала не мешало бы озвучить параметры вашего тестера.
Беру на себя смелость угадать параметры вашего тестера:0,1-100Ом.

Да, примерно так, с таким индикатором, и 0.01-100 Ом с "паятелем".
Первоисточник:
_http://www.payatel.ru/540-shema-izmereniya-malenkih-tokov-multimetrom.html

Ну а "Чистый ESR-0,0002Ом"- это подразумевается здесь и сейчас:
_https://rollton.ru/
Иначе чем бы Вы это измерили?

Вложения

11.jpg

(41.84 KiB) Скачиваний: 218

[TIGR]

petrovjvj писал(а):

Да, примерно так, с таким индикатором, и 0.01-100 Ом

Этой схемотехникой 0,01Ом не "поднять."Даже 0,05 под большим сомнением.Длина щупов какая ?Чем компенсировать собрались.Здесь нет программной корректировки.Куда не ткнись,свои подводные камни.
Ваши схемы подкупают простотой,но часто получить желаемые параметры(LOW ESR) не возможно.

[petrovjvj]

TIGR писал(а):

petrovjvj писал(а):

Да, примерно так, с таким индикатором, и 0.01-100 Ом

Этой схемотехникой 0,01Ом не "поднять."Даже 0,05 под большим сомнением.Длина щупов какая ?Чем компенсировать собрались.Здесь нет программной корректировки.Куда не ткнись,свои подводные камни.
Ваши схемы подкупают простотой,но часто получить желаемые параметры(LOW ESR) не возможно.

Если использовать схему для практического применения, то значения порядка 0.01 в применении мастеров, вряд ли целесообразны, судя по следующей таблице. Но и такие значения выжать возможно, с доработками разумеется.

[TIGR]

Все давно определились в своих симпатиях,опираясь на проблемы реализации конкретной схемы,практический опыт и потребности.Таблица Боба Паркера имеет отдаленное отношение к конденсаторам LOW ESR.Большинство 3300мкФ/6,3в,применяемых в материнских платах,имеют по даташиту макс.ESR 0,012Ом.Этот номинал в таблице отсутствует.Макс.по таблице 0,06Ом и большинство конденсаторов группы Low,Super Low,Ultra Low туда не влазит.

[petrovjvj]

TIGR писал(а):

Все давно определились в своих симпатиях,опираясь на проблемы реализации конкретной схемы,практический опыт и потребности.Таблица Боба Паркера имеет отдаленное отношение к конденсаторам LOW ESR.Большинство 3300мкФ/6,3в,применяемых в материнских платах,имеют по даташиту макс.ESR 0,012Ом.Этот номинал в таблице отсутствует.Макс.по таблице 0,06Ом и большинство конденсаторов группы Low,Super Low,Ultra Low туда не влазит.

Хорошо, тогда давайте определимся с задачами.
Техзадание и флаг Всем в руки.
Прибор хорош для мастерских, а в "motherboard" видно визуально что менять, если речь идет только об "оксидах", а не об мостах...
И об границах LOW. А судьи кто?

[TIGR]

Хорошо, тогда давайте определимся с задачами.

Все давно определились,кроме вас.


Добавлено after 1 hour 21 minute 6 seconds:

petrovjvj писал(а):

И об границах LOW. А судьи кто?

Интеересный вопрос.