Прибор для проверки электролитических конденсаторов своими руками

Содержание

Прибор для проверки электролитических конденсаторов

Прибор для проверки электролитических конденсаторов своими руками

Мастера, ремонтирующие радиоаппаратуру, хорошо знают, как часто в отказе аппаратуры виноват электролитический конденсатор. Причем неисправность конденсатора заключается не в потере емкости, а в увеличении активного паразитного сопротивления и обычный измеритель емкости не позволяет выявить такую неисправность.

  Эта статья знакомит с несложным и недорогим прибором, позволяющим достаточно достоверно проверить качество электролитических конденсаторов без их демонтажа. Прибор можно самостоятельно собрать из деталей предлагаемого набора Он позволяет измерять ESR — «последовательное эквивалентное сопротивление» конденсаторов (ESR — Equivalent Series Resistance). Дополнительно прибор позволяет измерять сопротивление низкоомных резисторов, контактных сопротивлений реле и переключателей. Прибор имеет два диапазона измерений: 1:1 и 1:10. Выбор диапазона осуществляется переключателем.

 Немного информации для радиолюбителей, начинающих заниматься ремонтом радиоаппаратуры. Существует обширный класс неисправностей радиоэлектронной аппаратуры, связанный с отказами электролитических конденсаторов. Электролитические конденсаторы — это сложные электрохимические устройства, содержащие жидкий активный электролит, в них применяется точечная сварка и клепка химически несовместимых металлов.

Изготовление электролитических конденсаторов требует строгого соблюдения технологической дисциплины, так как малейшее ее нарушение ведет к отказам компонентов Причем коварство этих отказов заключается в том, что их часто невозможно обнаружить при входном контроле, они проявляются в процессе эксплуатации радиоаппаратуры. А так как электролитические конденсаторы используются чаще всего как фильтры питания и переходные конденсаторы, происходит постепенное ухудшение качества работы аппаратуры.

Увеличивается количество помех на экране телевизора, усилители начинают все больше «фонить», звук в них постепенно теряет басы, а управляющие микроконтроллеры все чаще начинают давать сбои. Потребители обычно такие дефекты даже не относят к поломкам, а считают это результатом старения аппаратуры. Но даже когда отказ конденсатора привел к полной неработоспособности устройства, замена отказавшего конденсатора не гарантирует качественного ремонта. Ведь велика вероятность того, что и другие конденсаторы в устройстве уже находятся на грани отказа, и это приведет к повторным ремонтам.

По этой причине некоторые мастера предпочитают в случае отказа одного из электролитических конденсаторов заменять на плате все конденсаторы на новые. Способ конечно надежный, но весьма трудоемкий и дорогостоящий. Имея же прибор для внутрисхемной диагностики электролитических конденсаторов, можно быстро проверить все конденсаторы и заменить только низкокачественные.

 Диагностика электролитических конденсаторов основывается на принципе: «сопротивление конденсатора должно быть бесконечно большим на постоянном токе и предельно малым на высокой частоте». Сопротивление конденсатора на постоянном токе легко проверить при помощи омметра, работающего на постоянном токе. Для проверки сопротивления конденсаторов на высокой частоте существуют специальные приборы — измерители последовательного эквивалентного сопротивления (ESR).

Известные приборы с цифровой индикацией имеют высокую стоимость. Цифровая индикация, необходимая при точных измерениях, оказывается неудобной для быстрых качественных оценок. К тому же конструкция щупов, несмотря на использование цифровой коррекции, не позволяет проводить правильные измерения озчень малых сопротивлений.

Это связано с тем, что приборы измеряет модуль комплексного сопротивления цепи между своими клеммами, но она состоит из суммы сопротивления щупов и сопротивления Тестируемого конденсатора. Теоретически можно вычесть сопротивление щупов из суммарного сопротивления цепи и получить точное знамение сопротивления конденсатора.

Но на практике комплексное сопротивление щупов в процессе измерений меняется из-за нестабильности контакта в клеммах прибора, изменения индуктивности прово-дов при изменении их взаимного расположения и влияния на них окружающих предметов. Все это не позволяет правильно оценивать сверхмалые сопротивления.

Описание прибора

 Прибор, который можно собрать из набора, работает на принципе тестирования конденсатора переменным током фиксированной величины. В этом случае падение напряжения на конденсаторе прямо пропорционально модулю его комплексного сопротивления. Такой прибор реагирует не только на увеличенное внутреннее сопротивление, но и на потерю конденсатором емкости. Функционально прибор состоит из трех основных узлов: генератора прямоугольных импульсов, прецизионного преобразователя переменного напряжения в постоянное напряжение и блока индикации {Рис. 3).

 Генератор прямоугольных импульсов выполнен на логической интегральной схеме DA1. состоящей из шести логических элементов НЕ. Преобразователь переменного напряжения в постоянное напряжение выполнен на специализированной интегральной микросхеме DA2. Микросхема имеет широкий диапазон линейного преобразования переменного в постоянное напряжение (40 дБ).

Блок индикации выполнен на микросхеме специализированного усилителя индикации DA3. В приборе использован аналоговый индикатор на 10 светодиодах с логарифмической шкалой. Шкала измерителя нелинейная. Она сжата в области больших сопротивлений и растянута в области малых сопротивлений. Такая шкала удобна для считывания показаний и обеспечивает наглядный отсчет в широком диапазоне измерений.

Для дополнительного расширения диапазона измерений в прибор введен переключатель диапазонов.

 Другая особенность прибора — это использование четырехпроводной схемы подключения измерительных щупов. При такой схеме к измеряемому конденсатору двумя проводами подводится сигнал от генератора, а двумя другими проводами к тому же конденсатору подключается измерительная цепь. Между собой эти две пары проводов соединяются только на конденсаторе. При такой схеме подключения сопротивление соединительных проводов не влияет на результаты изменений, что позволило надежно регистрировать сопротивления порядка 0,05 Ом.

Основные технические характеристики прибора демонстрируют возможности его применения.

Технические характеристики

Напряжение питания [В]……………………………………………………….6 (4 элемента AAA)

Ток потребления, не более [мА]……………………………………………. 100

Щиапазон измерения малых сопротивлений [Ом]………………………0.1—3

Диапазон измерения больших сопротивлений [Ом]……………………1.0—30

Индикация…………………………………………………………………………10 светодиодов

Формат индикации…………………………………«светящийся столб»/«бегущая точка»

Габаритные размеры корпуса [мм]…………………………………………120x70x20

Принцип действия

 Прибор выполнен в корпусе BOX-G080 (Рис. 1). В корпусе закреплена печатная плата и кассета на 4 батареи размера AAA (Рис. 2).

 Принцип действия прибора заключается в следующем. На делитель напряжения, образованный образцовым резистором и проверяемым конденсатором, подается переменное напряжение с генератора прямоугольных импульсов. Конденсатор включен в нижнее плечо делителя.

С выхода делителя переменное напряжение пропорциональное ESR измеряемого конденсатора поступает на вход преобразователя переменного напряжения в постоянное напряжение.

С выхода преобразователя постоянное напряжение поступает на блок индикации, который преобразует поступившее на его вход постоянное напряжение в соответствующее ему количество светящихся светодиодов. Таким образом, измеряемое значение ESR в приборе преобразуется в количество «горящих» светодиодов.

 Рассмотрим электрическую схему устройства. На микросхеме DA1 (HEF4049BP) выполнен генератор прямоугольных импульсов, частота которого определяется элементами времязадающей цепи Rl, C1 (- 80 кГц). С выхода генератора (выводы 2, 4, 6, 11, 15 DA1) прямоугольные импульсы поступают на конденсатор СЗ и далее на делитель напряжения, образованный резистором R3/R2 и испытуемым конденсатором С.

Переключатель SW1 позволяет в качестве верхнего плеча делителя выбрать резистор R3 или R2. Так как значения измеряемых сопротивлений много меньше номиналов токоограничивающих резисторов, можно считать, что конденсатор тестируется фиксированным током.

Напряжение на конденсаторе будет определяться его емкостным сопротивлением и ESR, то есть будет прямо пропорционально его комплексному сопротивлению.

Переменное напряжение с испытуемого конденсатора через конденсатор С4 поступает на вход (вывод 5 DA2) микросхемы преобразователя КР157ДА1. Микросхема представляет собой сдвоенный линейный детектор с динамическим диапазоном более 50 дБ. Здесь эта микросхема использована в нестандартном включении.

Одна ее половина включена в режиме линейного усилителя переменного тока с коэффициентом усиления около 10, а другая в режиме линейного детектора. Такое включение позволило увеличить чувствительность прибора без увеличения постоянного смещения на выходе детектора. Микросхема с высокой точностью преобразует переменное напряжение на ее входе в пропорциональное ему постоянное напряжение на ее выходе.

Поскольку входное напряжение, снимаемое с конденсатора С, пропорционально измеряемому значению ESR, напряжение на выходе преобразователя будет также пропорционально ESR.

 С выхода преобразователя (вывод 12 DA2), постоянное напряжение поступает на сглаживающий фильтр R9, С7 и далее на вход логарифмического индикатора на микросхеме LM3915 (вывод 5 DA3). Значения сигнала с шагом 3 дБ отображаются линейкой из 10 светодиодов. Использование логарифмического индикатора позволило обеспечить широкий диапазон измеряемых значений при относительно небольшом числе светодиодов индикации.

Особенностью включения микросхемы является то, что опорное напряжение на вывод 6 микросхемы подается не от внутреннего стабилизатора, а с делителя R10, R12, подключенного непосредственно к шине питания. При таком включении при снижении напряжения питания повышается чувствительность индикатора. Одновременно при этом снижается выходное напряжение генератора на микросхеме DA1.

Оба эти эффекта компенсируют друг друга, и поэтому удается обеспечить правильные показания прибора при изменении напряжения питания без использования дополнительных стабилизаторов. Яркость свечения светодиодов индикатора задается резистором R11. Итак, микросхема DA3 преобразовала входное постоянное напряжение в соответствующее количество светящихся светодиодов, подключенных к ее выходам. Суммарный потребляемый прибором ток определяется главным образом током «потребления светодиодов индикации.

Читайте также  Прибор для проверки длины кабеля

На плате предусмотрена съемная перемычка J1, определяющая режим работы индикатора. При установленной перемычке индикатор работает в режиме «светящийся столб», а при снятой — в более экономичном режиме «бегущая точка», при котором снижается ток потребления прибора. Последний режим будет полезен при питании прибора от батарей.

 Диоды D1 и D2 предназначены для защиты прибора при подключении его к неразряженным конденсаторам. С той же целью рекомендуется использовать конденсаторы СЗ и С4 на рабочее напряжение не менее 250 В.

Монтаж и настройка

 Приборы подобного вида являются достаточно сложными радиоэлектронными устройствами. Однако используя элементы из набора NM8032 (Табл. 1), можно собрать устройство всего за 30…40 мин. В наборе имеется все, что нужно для сборки прибора, включая подробную инструкцию, печатную плату, корпус и даже наклейку на лицевую панель. Расположение элементов на плате показано на Рис. 4.

Рис.4  Расположение элементов

Табл. 1 Перечень элементов         

 Позиция  Характеристика  Наименование и/или примечание  Кол.
 DA1  HEF4049BP  Микросхема  1
 DA2  К157ДА1  Микросхема  1
 DA3  LM3915  Микросхема  1
 D1, D2  1N4148  Диод  2
 HL1…HL6  LED 0 3 мм  Светодиод зеленого свечения  6
 HL7…HL8  LED 0 3 мм  Светодиод желтого свечения  2
 HL9…HL10  LED 0 3 мм  Светодиод красного свечения  2
 SW1, SW2  Переключатель SS-8  2
 R1  20кОм  Красный, черный, оранжевый*
 R2  2кОм  Красный, черный, красный*
 R3  110 Ом  Коричневый, коричневый, коричневый*
 R4, R7, R8  10 кОм  Коричневый, черный, оранжевый*  3
 R5  5.6 кОм  Зеленый, голубой, красный*
 R6  56 кОм  Зеленый, голубой, оранжевый*
 R9  30 кОм  Оранжевый, черный, оранжевый*
 R10  4.7 кОм  Желтый, фиолетовый, красный*
 R11  1.2 кОм  Коричневый, красный, красный*
 R12  3 кОм  Оранжевый, черный, красный*
 С1  330 пФ  331 — маркировка
 С2, СЗ, С4, С6, С7  0.22 мкФ  224 — маркировка
 С5  10 мкФ, 16…50 В
 С8

Источник: http://radio-hobby.org/modules/news/article.php?storyid=1039

Прибор для измерения электролитических конденсаторов своими руками

Прибор для проверки электролитических конденсаторов своими руками

Прибор для проверки качества электролитических конденсаторов. В статье описывается.  · Как сделать измеритель емкости любых конденсаторов своими руками. Принцип действия измерителя, схема. Приборы для измерения емкости.5/5(2). Измеритель емкости конденсаторов своими руками — ниже представлена схема и описание как не прилагая больших усилий можно самостоятельно изготовить прибор для .

  • Можно ли подорить крестик своей дочке.
  • Предназначен для использования его электрической ёмкости. Когда ток силой 1 А протекает через конденсатор ёмкостью 1 Ф напряжение изменяется на 1 В за 1 с. Одна фарада ёмкость огромная, поэтому обычно применяются микрофарады мкФ или пикофарады пФ. На практике используются значения от нескольких пикофарад до десятков тысяч микрофарад. Зарядный ток конденсатора отличается от тока через резистор.

    Он зависит не от величины напряжения, а от скорости изменения последнего. По этой причине для измерения ёмкости требуются специальные схемные решения, применительно к особенностям конденсатора.

    Магазин бытовой техники

    Электролитический оксидный полярный конденсатор, ёмкостью мкФ, рассчитанный на номинальное напряжение 50 В постоянного тока. Встречается обозначение WV — рабочее напряжение.

    Можно ли маслом хлорофиллипт горло мазать ребенку

    В маркировке неполярного конденсатора обязательно указывается возможность работы в цепях переменного тока высокого напряжения VAC. Плёночный конденсатор ёмкостью пФ 0. Значение в этом случае, определяется последней цифрой трёхзначного числа, обозначающей количество нолей. Третьей цифрой может быть 8 или 9. Тогда первые две умножаются на 0. Ёмкости до пФ маркируются, за редкими исключениями, соответствующим числом. Этого достаточно для получения данных об изделии, так маркируется подавляющее число конденсаторов.

    Производитель может придумать свои, уникальные обозначения, расшифровать которые не всегда удаётся. Особенно это относится к цветовому коду отечественной продукции. По стёртой маркировке узнать ёмкость невозможно, в такой ситуации не обойтись без измерений. Выполнив математические преобразования здесь не приводятся , определяются свойства цепи, из которых следует, что если заряженный конденсатор подключить к резистору, то он будет разряжаться так, как показано на графике.

    Произведение RC называют постоянной времени цепи. При других значениях напряжение будет изменяться по экспоненциальному закону. При 2. Этих сведений достаточно для расчёта ёмкости с помощью простейших приспособлений. Для определения ёмкости неизвестного конденсатора следует включить его в цепь из резистора и источника питания. Ещё необходим секундомер. Для исключения влияния внутреннего сопротивления источника питания на параметры цепи, на входе надо установить выключатель.

    Напряжение на конденсаторе контролируется вольтметром. Время отсчитывается с момента включения питания — при зарядке и выключении, если контролируется разряд. Таким способом можно узнать ёмкость электролитических конденсаторов с точностью, определяемой погрешностями измерений времени, напряжения и сопротивления. Самым доступным методом замера ёмкости является широко распространённый мультиметр с такой возможностью. В большинстве случаев, подобные устройства имеют верхний предел измерений в десятки микрофарад, что достаточно для стандартных применений.

    Для проверки достаточно вставить выводы конденсатора в предназначенные гнёзда и прочитать показания, весь процесс занимает минимум времени.

    Такая функция присутствует не у всех моделей мультиметров, но встречается часто с разными пределами измерений и способами подключения конденсатора. Для определения более подробных характеристик конденсатора тангенса угла потерь и прочих , используются другие устройства, сконструированные для конкретной задачи, не редко являются стационарными приборами.

    В схеме измерения, в основном, реализован мостовой метод. Применяются ограничено в специальных профессиональных областях и широкого распространения не имеют. Не принимая во внимание разные экзотические решения, такие как баллистический гальванометр и мостовые схемы с магазином сопротивлений, изготовить простой прибор или приставку к мультиметру по силам и начинающему радиолюбителю. Широко распространённая микросхема серии вполне подходит для этих целей. Это таймер реального времени со встроенным цифровым компаратором, в данном случае используется как генератор.

    Конденсатор Сх заряжается с частотой следования импульсов через диод VD1, до фиксированного напряжения. Разряд происходит во время паузы через сопротивления R10, R12—R После прохождения интегрирующей цепи R11 C3 на выходе появляется напряжение, соответствующее длине импульса и пропорциональное величине ёмкости Сх. Сюда и подключается Х 1 мультиметр для измерения напряжения на пределе mV. Наладку конструкции необходимо делать с прибором, который будет применяться в дальнейшем. Конденсаторы для наладки надо подобрать с ёмкостью, равной поддиапазонам измерений и как можно точнее, от этого будет зависеть погрешность.

    Отобранные конденсаторы поочерёдно подключаются к Х1. В первую очередь настраиваются поддиапазоны 20 пФ—20 нФ, для этого соответствующими подстроечными резисторами R1, R3, R5, R7 добиваются соответствующих показаний мультиметра, возможно придётся несколько изменить номиналы последовательно включённых сопротивлений.

    На других поддиапазонах 0. Тщательнейшим образом необходимо отмыть печатную плату от флюса и другой грязи, иначе паразитные ёмкости и сопротивления между проводниками могут привести к полной неработоспособности изделия. При выборе источника питания следует учитывать, что амплитуда импульсов напрямую зависит от его стабильности. Интегральные стабилизаторы серии 78хх вполне здесь применимы Схема потребляет ток не более 20—30 миллиампер и конденсатора фильтра ёмкостью 47— микрофарад будет достаточно.

    Это надо учитывать при работе на крайних пределах. Измерителем может быть практически любой вольтметр с высоким входным сопротивлением, под который проведена калибровка. Источник питания должен иметь на выходе 5—15 вольт при токе 0.

    Подойдут стабилизаторы с фиксированным напряжением: , , , 78Lxx.

    Полезные товары

    Большинство глюков и неисправностей в компьютерной технике связаны с выходом из строя конденсаторов. Такой же точно у нас на радиорынке продают за 20 баксов.

    C помощью этого тестера можно измерять такие параметры конденсатора, как ёмкость, ESR эквивалентное последовательное сопротивление и утечку тока.

    Меряет хорошо, проверял на новых конденсаторах. Кроме ёмкости показывает так же ESR эквивалентное последовательное сопротивление.

    Схема на транзисторах

    ESR вообще штука коварная- конденсатор может выглядеть целым и не вздувшимся, но работать не будет если ESR выше нормы.

    Ориентироваться нужно по таблице: 2. Синяя колодка для установки выводных элементов не позволяет поставить в нее конденсатор с короткими ножками выпаяный из платы. Потому для проверки конденсатора я припаивал к нему проводки: И это я сделал напрасно, так как на тестере есть специальная площадка для тестирования SMD-компонентов и на ней можно удобно тестить выводные элементы с короткими ногами:.

    Тестировать конденсаторы не выпаивая их из платы не получится, тестер не работает в качестве внутрисхемного ESR-пробника. В предыдущем примере я благополучно протестил конденсатор mF. Тот же конденсатор, но впаянный в плату, не тестируется: 4. Тестер питается от батарейки-кроны на 9 В. Но зачем же держать отдельную крону для такого девайса?

    Читайте также  Прибор для сварки скруток медных проводов

    Эмкость и конденсаторы

    Тестер будет использоваться по случаю и не где-нибудь в полях, а в рабочем кабинете. Потому переделаем его на работу от блока питания.

    Видим, что напряжение от кроны идет двумя путями:. На 7 вольт блока питания я, к сожалению, не нашел, нашел на Подсоединил к тестеру, включил:.

    В остальном отличий от использования кроны не заметил- результат измерения эталонного конденсатора точно такой же, как и в случае, когда в качестве питания подключена крона.

    Значит, система работает. Я и не сомневался, но проверять всегда надо. Далее выпаял разъем питания мама из старого ADSL-модема и припаял его на тестер вместо крепления батарейки-кроны:.

    Принципиальные схемы на пассивных элементах

    Теперь тестер работает от блока питания:. И в дальнейшем не надо будет вечно выколупывать крону из ампервольтметра, когда вдруг понадобится срочно замерить конденсатор. В последнее время выход из стоя электролитических конденсаторов стал одной из основных причин поломок радиоаппаратуры.

    Но для правильной диагностики не всегда достаточно иметь только измеритель емкости, поэтому сегодня мы поговорим об еще одном параметре — ESR. Что это, на что влияет и чем измеряют, я попробую рассказать в этом обзоре. Для начала скажу, что этот обзор будет кардинально отличаться от предыдущего, хотя оба этих обзора об измерительных приборах радиолюбителя. Паять в этом обзоре я ничего не буду. Схемы в этом обзоре также не будет, думаю что к концу обзора будет понятно, почему. Если о предыдущем приборе знало очень много людей, то этот почти никому неизвестен.

    Радиодетали, электронные блоки и игрушки из китая:

    Обзор будет маленьким. Для начала, как всегда, упаковка. К упаковке прибора претензий не возникло, простенько и компактно. Комплектация совсем спартанская, в комплекте только сам прибор и инструкция, щупы и батарейка в комплект не входят.

    Инструкция также не блещет информативностью, общие фразы и картинки. Технические характеристики прибора, указанные в инструкции.

    Как подключить samsung к телевизору

    Ну и более понятным языком. Эквивалентное последовательное сопротивление ESR Диапазон — 0,01 — 20 Ом, работает в диапазоне конденсаторов от 0. Для начала я расскажу что же это такое — ESR. Внешне конденсатор это обычно деталька с двумя выводами, но на самом деле все компоненты выглядят сложнее, чем кажутся на первый взгляд.

    Так как мы говорим о конденсаторах, то для примера его и рассмотрим внимательнее.

    Источник: https://dfmnvw.xn--80adumfg5h.xn--p1ai/134-pribor-dlya-izmereniya-elektroliticheskih-kondensatorov-svoimi-rukami.php

    NM8032 — Прибор для проверки электролитических конденсаторов купить в Мастер Кит. Драйвер, программы, схема, отзывы, инструкция, своими руками, DIY

    Прибор для проверки электролитических конденсаторов своими руками

    NM8032 — Прибор для проверки электролитических конденсаторов купить в Мастер Кит. Драйвер, программы, схема, отзывы, инструкция, своими руками, DIY

    NM8032 — Прибор для проверки электролитических конденсаторов купить в Мастер Кит. Драйвер, программы, схема, отзывы, инструкция, своими руками, DIY

    У нас Вы можете купить Мастер Кит NM8032 — Прибор для проверки электролитических конденсаторов: цена, фото, DIY, своими руками, технические характеристики и комплектация, отзывы, обзор, инструкция, драйвер, программы, схема

    Мастер Кит, NM8032, Прибор для проверки электролитических конденсаторов, цена, описание, фото, купить, DIY, своими руками, отзывы, обзор, инструкция, доставка, драйвер, программы, схема

    https://masterkit.ru/shop/1334141

    Набор для сборки

    о поступлении на склад

    Напряжение питания (В) 6
    Потребляемый ток, не более (мА) 100
    Ширина (мм) 70
    Длина (мм) 120
    Высота (мм) 20

    Инструкции

    На микросхеме DA1-HEF4049BP собран генератор импульсов, работающий на частоте около 80 кГц. Сигнал с выхода генератора (выводы 2,4,6,11,15 DA1) поступает через разделительный конденсатор С3, токоограничивающие резисторы R3 или R2 и переключатель SW1 на измеряемый конденсатор. Переключатель SW1 служит для переключения диапазонов измерения прибора. Так как значения измеряемых сопротивлений много меньше номиналов токоограничивающих резисторов, можно считать, что измеряемые конденсаторы запитываются фиксированным током.

    В этом случае напряжение на измеряемом конденсаторе прямо пропорционально его комплексному сопротивлению.Сигнал с измеряемого конденсатора поступает на микросхему DA2-КР157ДА1, которая выступает в роли усилителя и детектора. Микросхема представляет собой сдвоенный линейный выпрямитель с динамическим диапазоном более 50 дБ. Здесь эта микросхема использована не совсем в стандартном включении. Одна ее половина включена в режиме линейного усилителя переменного тока с коэффициентом усиления около 10, а другая в режиме линейного выпрямителя.

    Такое включение позволило увеличить чувствительность прибора, без увеличения постоянного смещения на выходе выпрямителя.С выхода линейного выпрямителя сигнал поступает на сглаживающий фильтр R9C7, и далее на вход логарифмического индикатора на микросхеме DA3-LM3915. Эта микросхема представляет собой логарифмический индикатор уровня. Значения сигнала с шагом 3 дБ отображаются линейкой из 10 светодиодов. Использование логарифмического индикатора позволило обеспечить широкий диапазон измеряемых значений при относительно небольшом числе светодиодов индикации.

    Особенностью включения микросхемы является то, что опорное напряжение на 6 вывод микросхемы подается не от внутреннего стабилизатора, а с делителя R10, R12, подключенного непосредственно к шине питания. При таком включении, при снижении напряжения питания повышается чувствительность индикатора. Одновременно при этом снижается выходное напряжение генератора на микросхеме DA1. Оба эти эффекта компенсируют друг друга и поэтому, без использования дополнительных стабилизаторов, удается обеспечить правильные показания прибора при изменении напряжения питания.

    Яркость свечения светодиодов индикатора задается значением резистора R11.

    Дополнительная информация

    Проверьте комплектность набора согласно перечню элементов. Закрепите печатную плату в корпусе (при установке может потребоваться срезать ножовкой углы платы по пунктирным линиям) и просверлите отверстия под светодиоды, используя печатную плату как трафарет. Отформуйте выводы компонентов (кроме светодиодов) и смонтируйте их на печатной плате. Конденсаторы С5; С8 устанавливаются горизонтально. В контактные отверстия светодиодов впаяйте проволочные штыри согласно рисунка (можно использовать обрезки от выводов элементов).

    Вставьте светодиоды, с ориентацией согласно печатной плате, в отверстия корпуса прибора, смонтируйте печатную плату, пропустив выводы светодиодов в отверстия диаметром 3 мм. Отформуйте и запаяйте светодиоды. Впаяйте провода щупов в контактные отверстия 1-2, 3-4. Скрутите между собой провода, подходящие к контактам 1-2 и 3-4. Подпаяйте к зажимам типа «крокодил» провода, подходящие к контактам 1-3 и 2-4. Сделайте в корпусе отверстия для переключателей и проводов щупов. Вклейте в корпус батарейный отсек и подпаяйте выводы батареи к плате.

    Проверьте правильность монтажа.

    Статьи

    • Прибор NM8032 для проверки ESR электролитических конденсаторов

    Что потребуется для сборки

    • Паяльник, бокорезы, пинцет, канифоль, припой. Все это можно приобрести в виде набора NR01 (см. закладку Сопутствующие товары)

    Техническое обслуживание

    • Провода должны соединяться между собой непосредственно на зажимах.

    Вопросы и ответы

    • NM8032 в наличие есть?
      • Конструктор снят с розничной продажи. Доступен только под заказ при партии от 100 шт.

    Copyright www.maxx-marketing.net

    Источник: https://masterkit.ru/shop/1334141

    Прибор для проверки электролитических конденсаторов своими руками

    Прибор для проверки электролитических конденсаторов своими руками

    Конденсатор — элемент электрической цепи, состоящий из проводящих электродов (обкладок), разделённых диэлектриком. Предназначен для использования его электрической ёмкости. Конденсатор, ёмкостью С, к которому приложено напряжение U, накапливает заряд Q на одной стороне и — Q — на другой. Ёмкость здесь в фарадах, напряжение — вольтах, заряд — кулоны. Когда ток силой 1 А протекает через конденсатор ёмкостью 1 Ф напряжение изменяется на 1 В за 1 с.

    Одна фарада ёмкость огромная, поэтому обычно применяются микрофарады (мкФ) или пикофарады (пФ). 1Ф = 106 мкФ = 109 нФ = 1012 пФ. На практике используются значения от нескольких пикофарад до десятков тысяч микрофарад. Зарядный ток конденсатора отличается от тока через резистор. Он зависит не от величины напряжения, а от скорости изменения последнего. По этой причине для измерения ёмкости требуются специальные схемные решения, применительно к особенностям конденсатора.

    Обозначения на конденсаторах

    Проще всего определить значение ёмкости по маркировке, нанесённой на корпус конденсатора.

    Электролитический (оксидный) полярный конденсатор, ёмкостью 22000 мкФ, рассчитанный на номинальное напряжение 50 В постоянного тока. Встречается обозначение WV — рабочее напряжение. В маркировке неполярного конденсатора обязательно указывается возможность работы в цепях переменного тока высокого напряжения (220 VAC).

    Плёночный конденсатор ёмкостью 330000 пФ (0.33 мкФ). Значение в этом случае, определяется последней цифрой трёхзначного числа, обозначающей количество нолей. Далее буквой указана допустимая погрешность, здесь — 5 %. Третьей цифрой может быть 8 или 9. Тогда первые две умножаются на 0.01 или 0.1 соответственно.

    Ёмкости до 100 пФ маркируются, за редкими исключениями, соответствующим числом. Этого достаточно для получения данных об изделии, так маркируется подавляющее число конденсаторов. Производитель может придумать свои, уникальные обозначения, расшифровать которые не всегда удаётся. Особенно это относится к цветовому коду отечественной продукции. По стёртой маркировке узнать ёмкость невозможно, в такой ситуации не обойтись без измерений.

    Вычисления с помощью формул электротехники

    Простейшая RC — цепь состоит из параллельно включённых резистора и конденсатора.

    Выполнив математические преобразования (здесь не приводятся), определяются свойства цепи, из которых следует, что если заряженный конденсатор подключить к резистору, то он будет разряжаться так, как показано на графике.

    Произведение RC называют постоянной времени цепи. При значениях R в омах, а C — в фарадах, произведение RC соответствует секундам. Для ёмкости 1 мкФ и сопротивления 1 кОм, постоянная времени — 1 мс, если конденсатор был заряжен до напряжения 1 В, при подключении резистора ток в цепи будет 1 мА.

    Читайте также  Приборы для измерения тока напряжения мощности

    При зарядке напряжение на конденсаторе достигнет Vo за время t ≥ RC. На практике применяется следующее правило: за время 5 RC, конденсатор зарядится или разрядится на 99%. При других значениях напряжение будет изменяться по экспоненциальному закону. При 2.2 RC это будет 90 %, при 3 RC — 95 %.

    Этих сведений достаточно для расчёта ёмкости с помощью простейших приспособлений.

    Схема измерения

    Для определения ёмкости неизвестного конденсатора следует включить его в цепь из резистора и источника питания. Входное напряжение выбирается несколько меньшим номинального напряжения конденсатора, если оно неизвестно — достаточно будет 10–12 вольт. Ещё необходим секундомер. Для исключения влияния внутреннего сопротивления источника питания на параметры цепи, на входе надо установить выключатель.

    Сопротивление подбирается экспериментально, больше для удобства отсчёта времени, в большинстве случаев в пределах пяти — десяти килоом. Напряжение на конденсаторе контролируется вольтметром. Время отсчитывается с момента включения питания — при зарядке и выключении, если контролируется разряд. Имея известные величины сопротивления и времени, по формуле t = RC вычисляется ёмкость.

    Удобнее отсчитывать время разрядки конденсатора и отмечать значения в 90 % или 95 % от начального напряжения, в этом случае расчёт ведётся по формулам 2.2t = 2.2RC и 3t = 3RC. Таким способом можно узнать ёмкость электролитических конденсаторов с точностью, определяемой погрешностями измерений времени, напряжения и сопротивления. Применение его для керамических и других малой ёмкости, с использованием трансформатора 50 Hz, вычислением емкостного сопротивления — даёт непрогнозируемую погрешность.

     Измерительные приборы

    Самым доступным методом замера ёмкости является широко распространённый мультиметр с такой возможностью.

    В большинстве случаев, подобные устройства имеют верхний предел измерений в десятки микрофарад, что достаточно для стандартных применений. Погрешность показаний не превышает 1% и пропорциональна ёмкости. Для проверки достаточно вставить выводы конденсатора в предназначенные гнёзда и прочитать показания, весь процесс занимает минимум времени.

    Такая функция присутствует не у всех моделей мультиметров, но встречается часто с разными пределами измерений и способами подключения конденсатора.

    https://www.youtube.com/watch?v=qPGggmHiIBQ

    Для определения более подробных характеристик конденсатора (тангенса угла потерь и прочих), используются другие устройства, сконструированные для конкретной задачи, не редко являются стационарными приборами.

    В схеме измерения, в основном, реализован мостовой метод. Применяются ограничено в специальных профессиональных областях и широкого распространения не имеют.

    Самодельный С — метр

    Не принимая во внимание разные экзотические решения, такие как баллистический гальванометр и мостовые схемы с магазином сопротивлений, изготовить простой прибор или приставку к мультиметру по силам и начинающему радиолюбителю. Широко распространённая микросхема серии 555 вполне подходит для этих целей. Это таймер реального времени со встроенным цифровым компаратором, в данном случае используется как генератор.

    Частота прямоугольных импульсов задаётся выбором резисторов R1–R8 и конденсаторов С1, С2 переключателем SA1 и равняется: 25 kHz, 2.5 kHz, 250 Hz, 25Hz — соответственно положениям переключателя 1, 2, 3 и 4–8. Конденсатор Сх заряжается с частотой следования импульсов через диод VD1, до фиксированного напряжения. Разряд происходит во время паузы через сопротивления R10, R12–R15.

    В это время образуется импульс длительностью, зависимой от емкости Сх (больше ёмкость — длиннее импульс). После прохождения интегрирующей цепи R11 C3 на выходе появляется напряжение, соответствующее длине импульса и пропорциональное величине ёмкости Сх. Сюда и подключается (Х 1) мультиметр для измерения напряжения на пределе 200 mV.

    Положения переключателя SA1 (начиная с первого) соответствуют пределам: 20 пФ, 200 пФ, 2 нФ, 20 нФ, 0.2 мкФ, 2 мкФ, 20 мкФ, 200 мкФ.

    Наладку конструкции необходимо делать с прибором, который будет применяться в дальнейшем. Конденсаторы для наладки надо подобрать с ёмкостью, равной поддиапазонам измерений и как можно точнее, от этого будет зависеть погрешность. Отобранные конденсаторы поочерёдно подключаются к Х1.

    В первую очередь настраиваются поддиапазоны 20 пФ–20 нФ, для этого соответствующими подстроечными резисторами R1, R3, R5, R7 добиваются соответствующих показаний мультиметра, возможно придётся несколько изменить номиналы последовательно включённых сопротивлений. На других поддиапазонах (0.

    2 мкФ–200 мкФ) калибровка проводится резисторами R12–R15.

    Провода, соединяющие резисторы с переключателем должны быть как можно короче, а если позволяет конструкция — размещены на его выводах. Переменные желательно использовать многооборотные, лучше вообще — постоянные, но это не всегда возможно. Тщательнейшим образом необходимо отмыть печатную плату от флюса и другой грязи, иначе паразитные ёмкости и сопротивления между проводниками могут привести к полной неработоспособности изделия.

    При выборе источника питания следует учитывать, что амплитуда импульсов напрямую зависит от его стабильности.

    Погрешность измерений, при соблюдении всех условий, может составить около 5 %, на первом и последнем поддиапазонах, по причине влияния ёмкости самой конструкции и выходного сопротивления таймера, возрастает до 20 %. Это надо учитывать при работе на крайних пределах.

    Конструкция и детали

    R1, R5 6,8k R12 12k R10 100k C1 47nF

    R2, R6 51k R13 1,2k R11 100k C2 470pF

    R3, R7 68k R14 120 C3 0,47mkF

    R4, R8 510k R15 13

    Диод VD1 — любой маломощный импульсный, конденсаторы плёночные, с малым током утечки. Микросхема — любая из серии 555 (LM555, NE555 и другие), русский аналог — КР1006ВИ1. Измерителем может быть практически любой вольтметр с высоким входным сопротивлением, под который проведена калибровка. Источник питания должен иметь на выходе 5–15 вольт при токе 0.1 А. Подойдут стабилизаторы с фиксированным напряжением: 7805, 7809, 7812, 78Lxx.

    Вариант печатной платы и расположение компонентов

    по теме

    Источник: https://ProFazu.ru/provodka/instruments/izmeritel-emkosti-kondensatorov-svoimi-rukami.html

    Универсальный стрелочный прибор для проверки деталей

    Аналоговые (со стрелочной измерительной головкой) тестеры типа 4353, 43101 и аналогичные были в своё время широко распространены и, возможно, есть в «закромах» многих радиолюбителей.

    Современные цифровые приборы, конечно, имеют гораздо меньшие габариты и большую функциональность и универсальность, тем не менее, из такого «старого» тестера можно при желании сделать вполне удобный измерительный прибор.

    Тем более, что стрелочный индикатор во многих случаях оказывается гораздо удобнее и нагляднее для отображения информации, если, конечно, при измерениях не требуется запредельная точность.

    Так например, с использованием стрелочной головки от подобного тестера мной был сделан небольшой настольный измерительный прибор, который позволяет с достаточной для радиолюбителя точностью измерить ёмкость конденсаторов ( 5 пФ — 10 мкФ), индуктивности катушек ( от единиц мкГн до 1 Гн ), ёмкости электролитов ( 1 мкФ — 10 000 мкФ)  и их ESR, иметь «под рукой» фиксированные образцовые частоты ( 10, 100. 1000 Гц, 10, 100, 1000 кГц ). И, кроме того, имеет встроенный модуль для оперативной проверки работоспособности различных транзисторов малой и большой мощности и определения цоколёвки неизвестных транзисторов. Причём проверить параметры большинства элементов можно, не выпаивая их из схемы.

    Прибор собирался в корпусе меньших размеров, чем «родной» от тестера и делался по «модульному» принципу — по желанию можно добавлять или исключать отдельные измерительные узлы и при этом не производить никаких существенных изменений в остальной схеме.

    Можно сохранить также и  изначальные фунции измерения напряжений и токов, если это потребуется. Причём совсем не обязательно ориентироваться на применённую здесь стрелочную головку от взятого мной тестера — подойдёт любая другая с током полного отклонения 50 … 200 мкА, это не принципиально.

    Ниже будут даны схемы и описания отдельных функциональных узлов-«модулей», структурная схема их соединений в приборе в целом.

    Каждый «модуль» предназначен для измерения-проверки различных радиодеталей широкого применения и может использоваться не только в составе такого прибора, но и, конечно, отдельно, в виде небольшой независимой конструкции.

    Сами схемы измерительных узлов, входящие в состав, не новы и не раз были опубликованы в своё время в различных источниках и проверены на практике многими радиолюбителями, показав стабильную и надёжную работу, Никаких редких и дорогих элементов констукция не содержит, схемы чрезвычайно «лаконичные» и просты в понимании, не требуют особых приборов для настроек, при этом обеспечивают достаточную точность измерений при внимательной и грамотной сборке и применении заведомо исправных деталей.

    Генератор образцовых частот

    Даже простейший генератор сигналов в радиолюбительской практике полезен сам по себе и часто входит в других приборов, например, измеряющих ёмкости и индуктивности. Здесь удобно применить в качестве генератора широко известная схема на цифровых элементах, простую и легко повторяемую:

    Задающий генератор на МС типа К561ЛА7 (или К561ЛЕ5, К176ЛА7, ЛЕ5 и подобные) выдаёт на своём выходе частоту, которая стабилизирована кварцевым резонатором в цепи обратной связи — в данном случае 1 МГц. Далее сигнал проходит через несколько каскадов-делителей частоты на 10 например, на МС К176ИЕ4, СD4026 или любых других счётчиков-делителей на 10) и с выхода каждого каскада снимается сигнал с частотой, в десять раз меньше предудыщей.

    Источник: https://1000eletric.com/pribor-dlya-proverki-elektroliticheskih-kondensatorov-svoimi-rukami/