Разделы

В сети

Пользователей: 104
Из них просматривают:
Аналоги: 28. Видео: 1. Даташиты: 14. Инструкции: 6. Новости: 30. Остальное: 6. Ошибки: 1. Программы: 1. Производители: 2. Торрент: 1. Форум: 10. Чат: 4.
Участников: 6
Гостей: 98

an , KT315 , alex01981 , Google , wolf170571 , Яндекс , далее...
Рекорд 2375 человек онлайн установлен 26.12.2015.

Партнёры


Партнёры

Новые объявления

Измерения

Приставка к мультиметру - измеритель ESR

Написал MACTEP в 02.06.2009 12:40:00 (99693 прочтений)

Не секрет, что наибольшее число отказов современной аппаратуры происходит по вине оксидных конденсаторов. Это не только обрыв, потеря емкости, короткое замыкание, но и дефект, выражающийся в увеличении активной составляющей конденсатора.

 



 

Идеальный конденсатор, работая на переменном токе должен обладать только реактивным (емкостным) сопротивлением. Активная составляющая должна быть близка к нулю. Реально, хороший оксидный (электролитический) конденсатор должен обладать активным сопротивлением (ESR) не более 0,5-5 Ом (зависит от емкости, номинального напряжения). Практически, в аппаратуре, проработавшей несколько лет, можно встретить, казалось бы исправный конденсатор емкостью 10 мкФ с ESR до 100 Ом и более. Такой конденсатор, несмотря на наличие емкости, - негоден, и скорее всего является причиной неисправности или некачественной работы аппарата, в котором он работает.

 

 

На рисунке 1 показана схема приставки к мультиметру для измерения ESR оксидных конденсаторов. Чтобы измерить активную составляющую сопротивления конденсатора необходимо выбрать такой режим измерения, при котором реактивная составляющая будет очень мала. Как известно, реактивное сопротивление емкости снижается с увеличением частоты. Например, на частоте 100 кГц при емкости 10 мкФ реактивная составляющая буде менее 0,2 Ом. То есть, измеряя сопротивление оксидного конденсатора емкостью более 10 мкФ по падению на нем переменного напряжения частотой 100 кГц и более, можно утверждать, что. при заданной погрешности 10-20% результат измерения можно будет принять практически только как величину активного сопротивления.
И так, схема, показанная на рисунке 1, представляет собой генератор импульсов частоты 120 кГц, выполненный на логических инверторах микросхемы D1, делитель напряжения, состоящий из сопротивлений R2,R3 и тестируемого конденсатора СХ, и измерителя переменного напряжения на СХ, состоящего из детектора VD1-VD2 и мультиметра, включенного на измерение малых постоянных напряжений.
Частота установлена цепью R1-C1. Элемент D1.3 является согласующим, а на элементах D1.4-D1.6 сделан выходной каскад.

Подстройкой сопротивления R2 выполняют юстировку прибора. Так как в популярном мультиметре М838 нет режима измерения малых переменных напряжений (а именно с этим прибором у автора работает приставка), в схеме пробника имеется детектор на германиевых диодах VD1-VD2. Мультиметр измеряет постоянное напряжение на С4.
Источником питания служит «Крона». Это такая же батарея, как та, которой питается мультиметр, но приставка должна питаться от отдельной батареи.
Монтаж деталей приставки выполнен на печатной плате, разводка и расположение деталей которой показаны на рисунке 2.
Конструктивно приставка выполнена в одном корпусе с источником питания. Для подключения к мультиметру используются Собственные щупы мультиметра. Корпусом служит обычная мыльница.
От точек Х1 и Х2 сделаны коротенькие щупы. Один из них жесткий, в виде шила, а второй гибкий длиной не более 10 см, око-неченый таким же заостренным щупом. Эти щупы можно подключать к конденсаторам, как к немонтированным, так к расположенным на плате (выпаивать их не требуется), что значительно упрощает поиск дефектного конденсатора при ремонте. Желательно подобрать к этим щупам «крокодильчики» для удобства проверки немонтированных (или демонтированных) конденсаторов.

Микросхему К561ЛН2 можно заменить аналогичной К1561ЛН2, ЭКР561ЛН2, а с изменениями в плате - К564ЛН2, CD4049.
Диоды Д9Б - любые гарманиевые, например, любые Д9, Д18, ГД507. Можно попробовать применить и кремниевые.
Выключатель S1 - микротумблер предположительно китайского производства. У него плоские выводы под печатный монтаж.
Налаживание приставки. После проверки монтажа и работоспособности подключите мультиметр. Желательно частотомером или осциллографом проверить частоту на Х1-Х2. Если она лежит в пределах 120-180 кГц, -нормально. Если нет, - подберите сопротивление R1.
Подготовьте набор постоянных резисторов сопротивлением 1 Ом, 5 Ом, 10 Ом, 15 Ом, 25 Ом, 30 Ом, 40 Ом, 60 Ом, 70 Ом и 80 Ом (или около того). Подготовьте лист бумаги. Подключите вместо испытуемого конденсатора резистор сопротивлением 1 Ом. Поверните ползунок R2 так, чтобы мультиметр показал напряжение 1 mV. На бумаге запишите «1   Ом =  1mV». Далее,  подключайте другие резисторы, и, не меняя положение R2, делайте аналогичные записи (например. «60Ом = 17mV»).
Получится таблица расшифровки показаний мультиметра. Эту таблицу нужно аккуратно оформить (вручную или на компьютере) и наклеить на корпус приставки, так чтобы таблицей было удобно пользоваться. Если таблица бумажная, - наклейте на её поверхность скотч-ленты, чтобы защитить бумагу от истирания.
Теперь, проверяя конденсаторы, вы считываете показания мультиметра в милливольтах, затем по таблице примерно определяете ESR конденсатора и принимаете решение о его пригодности.
Хочу заметить, что эту приставку можно приспособить и для измерения емкости оксидных конденсаторов. Для этого нужно существенно понизить частоту мультивибратора, подключив параллельно С1 конденсатор емкостью 0,01 мкФ. Для удобства можно сделать переключатель «С / ESR». Так же потребуется сделать еще одну таблицу, - со значениями емкостей.
Желательно, для соединения с мультиметром использовать экранированный кабель, чтобы исключить влияние наводок на показания мультиметра.

 

 

Аппарат, на плате которого вы ищите неисправный конденсатор, должен быть выключен, как минимум за полчаса до начала поисков (чтобы конденсаторы, имеющиеся в его схеме, разрядились).
Приставку можно использовать не только с мультиметром, но и с любым прибором, способным измерять милливольты постоянного или переменного напряжения. Если ваш прибор способен измерять малое переменное напряжение (милливольтметр переменного тока или дорогой мультиметр) можно детектор на диодах VD1 и VD2 не делать, а измерять переменное напряжение прямо на испытуемом конденсаторе. Естественно, табличку нужно делать под конкретный прибор, с которым вы планируете работать в дальнейшем. А в случае использования прибора со стрелочным индикатором можно на его шкалу нанести дополнительную шкалу для измерения ESR.


Радиоконструктор, 2009, №01 стр. 11-12  Степанов В.


Литература:
1 С Рычихин. Пробник оксидных конденсаторов  Радио, №10, 2008, стр.14-15.

 

Скачать плату в формате .lay

 
Комментарии принадлежат их авторам. Мы не несем ответственности за их содержание.
Отправитель Нити
alex19945
Отправлено: 04.02.2010 12:29  Обновлено: 04.02.2010 12:29
Старший сотрудник
Дата регистрации: 12.01.2010
Откуда:
Сообщений: 65
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
А кто нибудь собирал
Работает
и какой маштаб печатной платы
MACTEP
Отправлено: 04.02.2010 13:32  Обновлено: 04.02.2010 13:32
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 6468
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Схема настолько проста, что сомневаться в работе не стОит...
А масштаб... Будешь распечатывать, изменишь масштаб на нужный.
Могу нарисовать в .lay. Там масштаб правильный будет при распечатывании
alex19945
Отправлено: 04.02.2010 13:36  Обновлено: 04.02.2010 13:36
Старший сотрудник
Дата регистрации: 12.01.2010
Откуда:
Сообщений: 65
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
пожалуйста нарисуй.
alex19945
Отправлено: 04.02.2010 15:46  Обновлено: 04.02.2010 15:46
Старший сотрудник
Дата регистрации: 12.01.2010
Откуда:
Сообщений: 65
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Спасибо
evildesign
Отправлено: 04.02.2010 19:32  Обновлено: 04.02.2010 19:32
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3375
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
По погрешностям приставку ну никак нельзя отнести к измерительным приборам. Скорее индикатор. К тому же на практике для ремонта совсем необязательно что-то измерять. Достаточно просто оценить уровень. Поэтому вместо мультиметра можно использовать любой стрелочный индикатор с резистором последовательно для подстройки.
locksmith4
Отправлено: 07.01.2012 12:50  Обновлено: 07.01.2012 12:50
Сотрудник
Дата регистрации: 11.06.2009
Откуда: Киев
Сообщений: 33
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Вот я не додумался сразу и уменьшив печатку в 4 раза запихнул его в мультиметр использовал придел измерения "h"... Отличная вещь! экономит кучу времени! (а печатка действительно ОГРОМНАЯ...)
MACTEP
Отправлено: 07.01.2012 14:35  Обновлено: 07.01.2012 14:35
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 6468
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Ждем от вас миниатюрную печатку)))
KT315
Отправлено: 10.01.2012 18:40  Обновлено: 10.01.2012 18:40
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2026
Пользователь активен!
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Какие минусы у этого измерителя ESR?
evildesign
Отправлено: 10.01.2012 18:50  Обновлено: 10.01.2012 18:50
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3375
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
плывут показания по мере разряда батареи. Добавить стабилизатор. Частота сильно завышена- достаточно 80 кГц.
KT315
Отправлено: 11.01.2012 8:34  Обновлено: 11.01.2012 8:34
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2026
Пользователь активен!
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
И всего-то?))))
Меня больше интересует вопрос о точности измерений.
"По погрешностям приставку ну никак нельзя отнести к измерительным приборам. Скорее индикатор"
Тут так велика погрешность?

И как защитить прибор от заряженных конденсаторов? Может диод параллельно щупам поставить?
evildesign
Отправлено: 11.01.2012 9:25  Обновлено: 11.01.2012 9:25
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3375
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
От сильно заряженных конденсаторов не убережешься. А все остальные и так разрядятся через 100 Ом.
Точность измерения не обеспечивает сам метод измерения, не позволяя разделить активную и реактивную составляющие. Да и ESR конденсаторов чаще необходимо по принципу больше-меньше. Для ремонта этого вполне достаточно.
alexfloka
Отправлено: 11.01.2012 10:11  Обновлено: 11.01.2012 10:11
Модератор
Дата регистрации: 25.02.2009
Откуда: ПМР Рыбница
Сообщений: 1914
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
У меня мерялка ESR сделана с трансформаторной развязкой, как на схеме, заряженных конденсаторов не боится.
Транс генератора: I - 100 вит 0, 09. II - 1,5 вит 0,56.
Транс измерителя: I - 10вит 0,56. II - (к прибору) 100вит. 0,09.
Намотка на ферритовых кольцах 10 - 12 мм. размеры не критичны.
Открыть изображение в новом окне
evildesign
Отправлено: 11.01.2012 11:15  Обновлено: 11.01.2012 11:15
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3375
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Почему это не боится? Будет БАБАХ!
alexfloka
Отправлено: 11.01.2012 11:30  Обновлено: 11.01.2012 11:30
Модератор
Дата регистрации: 25.02.2009
Откуда: ПМР Рыбница
Сообщений: 1914
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
у трансов по несколько витков толстого провода, да, ёмкость разряжается через них, но прибор целый.
evildesign
Отправлено: 11.01.2012 11:47  Обновлено: 11.01.2012 11:47
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3375
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Тогда в схеме статьи R3 ставим 2 Вт и добавляем на выход кремниевый диод параллельно выходным щупам для ограничения напряжения. Схема в этом случае будет защищена и бабаха сильного не будет.
KT315
Отправлено: 15.01.2012 20:15  Обновлено: 15.01.2012 20:15
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2026
Пользователь активен!
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Какой ESR метр посоветуете собрать?
evildesign
Отправлено: 15.01.2012 21:01  Обновлено: 15.01.2012 21:01
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3375
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Если для ремонта, то со светодиодами. Тут на сайте обсуждали.
KT315
Отправлено: 15.01.2012 22:32  Обновлено: 15.01.2012 22:32
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2026
Пользователь активен!
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
А для чего кроме ремонта его можно применять?
Со светодиодами, он же аналоговый))))
MACTEP
Отправлено: 15.01.2012 22:37  Обновлено: 15.01.2012 22:37
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 6468
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
А какая разница? Это же не емкость проверять. Для ESR достаточно знать, хороший или плохой
KT315
Отправлено: 16.01.2012 8:37  Обновлено: 16.01.2012 8:37
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2026
Пользователь активен!
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
А зачем тогда писать:
"Если для ремонта, то со светодиодами."
Если бы объединить схему с мультиметром с генератором от светодиодного - цены бы наверно такому пробнику не было)))
evildesign
Отправлено: 16.01.2012 10:48  Обновлено: 16.01.2012 10:50
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3375
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Транзистор, у меня ESR метр используется для лабораторных целей. Значения ESR, ESL и тангенса угла потерь используются в расчетах и необходимы для точного отбора элементов.
Для ремонта цифры вредны. Достаточно отсеивать по признаку плохо-хорошо.
KT315
Отправлено: 16.01.2012 10:57  Обновлено: 16.01.2012 10:57
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2026
Пользователь активен!
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Светодиодный пробник то чем лучше этого?)))
evildesign
Отправлено: 16.01.2012 11:29  Обновлено: 16.01.2012 11:29
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3375
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
автономность; 4-х проводная схема, которая позволяет точнее определять значения сопротивлений и сместить диапазон в стороны меньших значений сопротивлений; большая наглядность результатов.
WarHeart
Отправлено: 11.10.2012 22:56  Обновлено: 11.10.2012 23:17
Школьник
Дата регистрации: 11.10.2012
Откуда: Запорожье
Сообщений: 1
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
В схеме (рис.1) неточность. На элементе D1.3 вместо цифр 8 и 7 должны быть 9 и 8 соответственно.
Открыть изображение в новом окне
MACTEP
Отправлено: 11.10.2012 23:15  Обновлено: 11.10.2012 23:15
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 6468
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Исправил
Babay
Отправлено: 20.02.2013 7:57  Обновлено: 20.02.2013 7:57
Студент
Дата регистрации: 14.02.2013
Откуда: Россия, г.Барнаул
Сообщений: 4
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Не получалось запустить пока не уменьшил R2 до 500ом, а R3 до 90ом.
evildesign
Отправлено: 20.02.2013 10:12  Обновлено: 20.02.2013 10:12
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3375
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Это как? А что принципиально изменилось?
Babay
Отправлено: 20.02.2013 16:24  Обновлено: 20.02.2013 16:24
Студент
Дата регистрации: 14.02.2013
Откуда: Россия, г.Барнаул
Сообщений: 4
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
При номиналах делителя по схеме на мультиметре MY62 на пределе 200mv переменки были одни нули, Уменьшил - увидел цифры значений, смог выставить при резисторе 1ом - 1mv. Изменилось то, что у меня теперь есть чем проверить конденсаторы.
MACTEP
Отправлено: 20.02.2013 18:13  Обновлено: 20.02.2013 18:15
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 6468
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Зачем подбирать R2? Это же подстроечник. И так же ничего не даст замена R3 100 Ом на 90 Ом.
Вероятно, вы в трех соснах двух резисторах заблудились...
evildesign
Отправлено: 20.02.2013 18:59  Обновлено: 20.02.2013 18:59
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3375
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
МАСТЕР, все гораздо проще- 200mV переменки... Это хороший мультиметр, и если вы на него подаете постоянное напряжение в режиме пременного , то чего от него хотите?
Babay
Отправлено: 21.02.2013 13:27  Обновлено: 21.02.2013 13:27
Студент
Дата регистрации: 14.02.2013
Откуда: Россия, г.Барнаул
Сообщений: 4
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Собирал урезанную схему, без С3, С4, VD1 и VD2, так что предел измерения думаю выбрал правильно. Моё первое сообщение не для продвинутых, они эту схему собирать не будут. Не у всех начинающих она получается. Чем насмехаться соединили бы сами 6 деталек да проверили.
evildesign
Отправлено: 21.02.2013 13:53  Обновлено: 21.02.2013 13:53
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3375
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Т.е. вы на вход мультиметра подавали НЕ знакопеременное импульсное напряжение экспонененциальной формы?
Данный мультиметр на этом входе измеряет переменное синусоидальное напряжение. Так что-пальцем в небо. Показания будут абсолютно разными в зависимости от типа мультиметра.
Babay
Отправлено: 21.02.2013 18:11  Обновлено: 21.02.2013 18:11
Студент
Дата регистрации: 14.02.2013
Откуда: Россия, г.Барнаул
Сообщений: 4
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Надо понимать вас так, что в моём случае нужно собирать схему полностью и измерения проводить на пределе 200mv постоянки?
evildesign
Отправлено: 21.02.2013 18:19  Обновлено: 21.02.2013 18:19
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3375
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
да.
T112-10
Отправлено: 09.04.2016 1:06  Обновлено: 09.04.2016 1:06
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2053
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
А почему нельзя питать измеритель от батареи мультиметра?
terio007
Отправлено: 09.04.2016 14:38  Обновлено: 09.04.2016 14:38
Инженер
Дата регистрации: 03.01.2012
Откуда: Новосибирск
Сообщений: 800
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
С чего вы взяли, что нельзя?
Питайте на здоровье! 
evildesign
Отправлено: 09.04.2016 21:08  Обновлено: 09.04.2016 21:08
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3375
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Питать от батареи мультиметра нельзя. Чтобы ответить на вопрос почему- достаточно взглянуть на схему мультиметра. Щуп COM  не соединен с минусом батареи.
T112-10
Отправлено: 10.04.2016 0:42  Обновлено: 10.04.2016 0:42
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2053
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Да, посмотрел схемы - действительно СОМ и "-9В" не соединяются. А жаль.
terio007
Отправлено: 10.04.2016 7:06  Обновлено: 10.04.2016 7:06
Инженер
Дата регистрации: 03.01.2012
Откуда: Новосибирск
Сообщений: 800
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Да, действительно не получится, таки покупка второй Кроны - суровая необходимость...
T112-10
Отправлено: 11.04.2016 11:58  Обновлено: 11.04.2016 11:58
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2053
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
Увы...

Или пойти на изврат: сделать преобразователь 7...10В → 9В с развязкой.
Но достоинство у такого способа таки есть - напряжение питания приставки будет стабилизировано.
evildesign
Отправлено: 11.04.2016 17:06  Обновлено: 11.04.2016 17:06
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3375
 Приставка к мультиметру - измеритель ESR
КПД такого преобразователя будет не очень высоким. К тому же будет огромная проблема с проходной емкостью и влиянием на АЦП.

Разное

Во время ремонта телевизора не ставьте настольную лампу на его корпус.

Интересно

Храните микросхемы в упаковке, обеспечивающей закорачивание их выводов, например, завернутыми в алюминиевую фольгу.

Похожие новости