Пробник ESR конденсаторов

Пробник ESR конденсаторов так уж получилось, что в настоящее время максимум отказов аппаратуры приходится на электролитические конденсаторы. Особенно это касается импульсных источников питания, схем развертки, схем УМЗЧ, мощных преобразователей напряжения. Известным с дедовских времен способом – подключаем к конденсатору омметр и смотрим как циферки бегут можно удостовериться только в наличии емкости и очень примерно оценить ток утечки.

Пробник ESR конденсаторов

Можно специальным прибором измерить емкость конденсатора. Но большинство неисправных электролитических конденсаторов эти проверки успешно проходят, потому что причиной неисправности чаще всего бывает не отсутствие или сильное понижение емкости, не ток утечки, а высокая величина ESR. Эту величину можно понять, как постоянное сопротивление, включенное последовательно конденсатору. Это сопротивление уменьшает ток зарядки/разрядки конденсатора и при значительной величине делает конденсатор непригодным для работы в схемах где требуется большой ток зарядки / разрядки, например, в схеме подавления пульсаций выпрямителя. Или в схеме кадровой развертки телевизора. А также в других схемах.

Практически просто так измерить ESR конденсатора проблематично, потому что это сопротивление эквивалентно включенному ему последовательно, а не параллельно, как в случае тока утечки. Можно измерить общее сопротивление конденсатора на переменном токе, но это будет величина, состоящая из активной и реактивной составляющей. Нужно как-то выбрать режим измерения так что бы величина емкостного сопротивления была пренебрежимо мала. Если учесть, что электролитические конденсаторы, о которых идет речь, обладают значительной емкостью (не менее 100 мкФ), то занизить до пренебрежимо малой величины емкостное сопротивление можно повышением частоты переменного тока, на котором производится измерение до величины более 100 кГц. Как известно, емкостное сопротивление с увеличением частоты снижается, и здесь при емкости от 100 мкФ и более его величиной уже можно будет пренебречь. А вот активная составляющая от частоты не зависит.

Поэтому, измерять ESR можно по падению переменного напряжения на измеряемой емкости, но при условии, что частота переменного напряжения будет достаточно высока. На рисунке в статье показана схема пробник ESR конденсаторов электролитических. На операционном усилителе А1.1 собран генератор переменного напряжения частотой 100 кГц. Переменное напряжение с него через резисторы R5 и R6 поступает на конденсатор, подлежащий испытанию (Сх). Сопротивление этого конденсатора совместно с сопротивлением выше указанных резисторов (плюс не электролитической емкости С2) образует делитель напряжения. Напряжение на Сх получается прямо пропорциональным его величине ESR.

Теперь это напряжение нужно измерить милливольтметром на ОУ А1.2 и измерительной головке Р1. ОУ усиливает переменное напряжение, снятое с Сх, затем следует детектор на диодах VD2 и VD3 и через R11 -микроамперметр постоянного тока со шкалой 100 мкА. Питается пробник ESR конденсаторов от «плоской батареи» напряжением 4,5V. Настройка пробник ESR конденсаторов сводится к калибровке. Нужны постоянные резисторы сопротивлением от 0,5 до 20 Ом. Устанавливаете вместо Сх резистор 20 Ом и резистором R11 ставите стрелку микроамперметра на максимум. Затем резисторы других сопротивлений и делаете соответствующие метки на шкале микроамперметра. Недостаток пробник ESR конденсаторов в том, что при отсутствии Сх стрелка зашкаливает, поэтому сначала подключайте Сх, а потом уже питание выключателем С1.

 

Закладка Постоянная ссылка.

Добавить комментарий