Воскресенье, 19.05.2024, 19:17
Всего понемногу...
Меню сайта
Категории
AVR [6]
Питание [4]
Генераторы [0]
ESR [6]
Детекторы [0]
Справочник [13]
Поиск
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Ваши данные:
 
Главная » Статьи » Радиотехника » ESR

Измеритель эквивалентного сопротивления электролитических конденсаторов (ESR) на PIC16F873
Абрамов Сергей
г.Оренбург

 Опытные радиолюбители знают, что прежде чем устанавливать в прибор электролитический конденсатор неплохо бы убедиться в его исправности. Особенно это важно если конденсатор был демонтирован с ранее отработавшей свое техники. Проверка омметром не дает полной картины исправности конденсаторов, с его помощью можно лишь констатировать короткое замыкание и приблизительную емкость. А такой параметр как эквивалентное последовательное сопротивление напрямую влияющее на качество конденсатора определить не удастся.
 Итак, что такое эквивалентное последовательное сопротивление? Электролитические конденсаторы представляют из себя сложные электрохимические устройства внутри которых находится жидкий электролит и фольга к которой при помощи клепки и точечной сварки присоединяются химически несовместимые выводы. Так вот с течением времени и под действием химических процессов и токов протекающих через конденсатор, контакт в месте точечной сварки нарушается и увеличивается его сопротивление до десятков Ом. Это аналогично присоединению последовательно с конденсатором активного сопротивления, а значит и ухудшению его зарядно-разрядных характеристик. Вследствие чего возрастает нагрев конденсатора и происходит дальнейшее увеличение сопротивления. Данные неисправности часто возникают если конденсатор работает на высоких частотах, например в преобразователях напряжения.
 Измерять эквивалентное сопротивление необходимо на частотах порядка 50-100 кГц, так как на данной частоте емкость конденсатора практически не влияет на сопротивление измеряемой цепи. На данных частотах прибор определит сопротивление в области контакта с обкладками, так как реактивное сопротивление емкости на этих частотах имеет практически нулевое значение.
 Важным параметром измерителя является определение эквивалентного сопротивления конденсатора в цепи прибора без его выпаивания. Это легко решается если в измерительной цепи напряжение не будет превышать порога открывания транзисторов и диодов и находиться в пределах 0,2-0,4 вольта.
 Схема измерителя приведена на рис1 и представляет из себя цифровой омметр работающий на переменном напряжении частотой 100 кГц и позволяет измерять сопротивления от 0 до 25,5 Ом. Он состоит из блока питания Т1, VD1-VD4, D1, C2, C5, C6, кварцевого генератора ZQ1, C7, C8 на частоту 20 МГц, источник опорного напряжения D2,R2, усилитель выходного тока VT1,VT2, ограничителя амплитуды VD5, VD7, повышающего трансформатора Т2, однополупериодного выпрямителя VD6,C3, микроконтроллера D3 и схемы индикации HG1, VT3-VT5, R5-R15.
 После подачи питания, вывод RA0 микроконтроллера настраивается как вход аналого-цифрового преобразователя, с индикацией на трехразрядную светодиодную матрицу HG1. С выхода RC2 микроконтроллера выдается меандр с частотой 100 кГц, который через резистор R3 подается на усилитель тока на VT1,VT2, нагрузкой которого является резистор R1, а также диоды VD5, VD7, включенные встречно-параллельно для ограничения амплитуды на измеряемой емкости. Далее меандр, пройдя через емкость С1 и измеряемую емкость Cx, подается на первичную обмотку повышающего трансформатора Т2. Со вторичной обмотки импульсы выпрямляются диодом VD6 и сглаживаются конденсатором С3. Затем постоянное напряжение подается через делитель R4 на вход аналого-цифрового преобразователя, находящегося в микроконтроллере D3. Емкость С9 необходима для фильтрации высокочастотных выбросов и помех.


рис1.

О деталях: Трансформатор T1 мощностью 2-3 ватта и вторичной обмоткой 9-12 вольт. Т2 намотан на ферритовом кольце марки М2000НМ и размером К10х6Х3. Первичная обмотка намотана проводом диаметром 0,26 мм и состоит из 42 витков. Вторичная обмотка содержит 700 витков провода диаметром 0,08 мм. Резистор R4 типа СП5-3. Конденсаторы C6-C9 - любые керамические. С1, С4 - типа К73-17, но в крайнем случае можно поставить и электролитические. Электролитические конденсаторы типа К50-35. Источник опорного напряжения TL431 с напряжением стабилизации 2,5 вольта, в крайнем случае можно заменить подстроечным резистором 10 кОм - один вывод подключают к +5 В, другой к 0 В, а центральный к RA3 и выставляют на нем 2,5 В.
 Налаживание: подключаем к клеммам Сх резистор номиналом 1-5 Ом и подстройкой резистора R4 добиваемся соответствия на индикаторе.
Прошивка программы находится в таблице 1, программа на асемблере здесь
В заключение следует заметить, что измеряемые емкости должны быть разряжены, иначе возможен выход из строя микроконтроллера.

Табл 1.
:020000040000FA
:020000001C28BA
:020008000900ED
:100020008A0182073F3406345B344F3466346D34C2
:100030007D3407347F346F348312031385018601C6
:100040008701970191018316313092008312183095
:1000500095008B0183160B30850000308600003040
:1000600087008C018D018030810005309F00831254
:100070008C010C3097000430920000309000013069
:10008000A1006400722081309F0072201F1564005F
:100090001F1947281E08FE218A017720211C592894
:1000A0008712220810207F39860087172110A1149B
:1000B0007128A11C65288713230810207F3986002A
:1000C00086170717A11021157128211D7128071304
:1000D000240810207F3986008613871621112114E9
:1000E000892041283C30A500A50B74280800A200F7
:1000F000A301A4010A302202031C8128A200A30A42
:100100007A280A302302031C8828A300A40A812825
:0401100008000800DB
:0403FC008A148207D6
:10040000FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF3454
:10041000FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF3444
:10042000FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF3434
:10043000FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF3424
:10044000FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF3414
:10045000FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF3404
:10046000FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34F4
:10047000FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34E4
:10048000FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34D4
:10049000FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34C4
:1004A000FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34B4
:1004B000FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34A4
:1004C000FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF3494
:1004D000FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF3484
:1004E000FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF3474
:1004F000FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF3464
:10050000FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF3453
:10051000FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF34FF3443
:10052000FF34FD34FA34F534F034EB34E634E1349E
:10053000DC34D734D234CD34C834C534C234BE34BC
:10054000BB34B834B434B134AF34AD34AA34A73486
:10055000A534A334A0349D349B3499349634933419
:1005600091348F348C3489348734853482347F34A9
:100570007D347B3478347534733471346E346C3438
:100580006A3468346634643461345F345D345A34B8
:10059000583456345434523450344E344C344A3433
:1005A0004834463445344334413440343E343C349A
:1005B0003B343934373435343434323430342E34F7
:1005C0002C342A342834263425342334223420345D
:1005D0001F341E341D341C341A34193417341534A6
:1005E00014341334123410340F340E340D340B34ED
:1005F0000A3409340834073406340534033400342B
:02400E00460F5B
:00000001FF

Литература
1. Омельяненко А. Измеритель ESR электролитических конденсаторов (РЭТ, 2002, N2)



Источник: http://radio-konst.narod.ru/moi_konstrukcii/izm_ESR/izm_ESR.html
Категория: ESR | Добавил: adelay (27.04.2013) | Автор: Абрамов Сергей
Просмотров: 1276 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
ADelay © 2024
Конструктор сайтов - uCoz