Простой аналоговый измеритель ESR, начнем, пожалуй из далека так как название статьи говорит про аналоговый измеритель ESR. Нужен аналоговый измеритель ESR для проверки и поиска неисправных конденсаторов? Можно просто собрать себе самому. Да сейчас возникнет у многих вопрос зачем, когда простых тестеров в продаже большой выбор. Но как говорится, а по чему бы и нет, лично для меня. Вот схема простой аналоговый измеритель ESR, на мой взгляд достаточно простого измерителя.
Этот измеритель ESR, позволяет в некоторых случаях проверять и находить неисправные конденсаторы даже на плате. Во-первых, начнем с того, что такое ESR? На самом деле ESR обозначает эквивалентное последовательное сопротивление конденсатора. ESR зависит от частоты, температуры и изменяется по мере старения компонентов. Для алюминиевых электролитических конденсаторов, используемых в источниках питания, к примеру импульсных, обычно важно иметь низкое значение ESR.
Типовой метод, используемый для измерения ESR, состоит в том, чтобы подать на конденсатор известный переменный ток (Icap) на некоторой частоте, где емкостное реактивное сопротивление конденсатора очень маленькое, так что ESR преобладает. Измеряя результирующее переменное напряжение, развиваемое на выводах конденсатора (Vcap), ESR можно определить по закону Ома: ESR = Vcap/Icap.
Поскольку простой аналоговый измеритель ESR желательно чтобы работал от батареи, источник питания лучше использовать двухполярный для питания операционных усилителей, которые применяются в схеме измерителя ESR. В схеме, которая приведена выше, в качестве генератора и преобразователя импеданса используется микросхема 74HC14, которая имеет шесть инверторов с триггерами Шмитта на входах. Один из инверторов включен как релаксационный генератор, а остальные пять инверторов работают как преобразователь импеданса.
marketWidget_multimetr
Детекторная часть измерителя ESR выполнена на диодах, диоды D1 и D2 обрезают верх и низ 100 кГц переменного напряжения. Это позволяет тестировать конденсаторы в цепи (в платах), потому что любые другие переходы в плате не будут шунтироваться в прямом направлении относительно низким сигналом переменного напряжения. С детектора сигнал развязан по постоянному напряжению конденсатором С3 и усиливается двумя операционными усилителями с коэффициентом усиления по напряжению 4,7 для первого усилителя и коэффициентом усиления 10 для второго, это обеспечивает общее усиление 47.
Этот простой аналоговый измеритель ESR работает от одной 9-вольтовой батареи. Необходимое питание как вариант можно получить с помощью повторителя напряжения выполненного на операционном усилителе с усилением тока, как вариант приведу на схеме.
Коротко о работе с таким типом приборов, измеритель ESR работает как омметр. Перед измерением конденсатора его выводы замыкают накоротко, а потенциометром регулируем на полное отклонение стрелки (нулевое ESR). Откалибровать прибор можно с помощью однопроцентных резисторов. Ну вот такой прибор можно выполнить самостоятельно для проверки работоспособности электролитических конденсаторов.