Этот простой тестер конденсаторов способен проверять протекающие электролитические конденсаторы в диапазоне от 1 мкФ до 450 мкФ. Он может тестировать большие пусковые и рабочие конденсаторы, а также миниатюрные конденсаторы 1 мкФ на 10 В. Как только вы поймете временной цикл, вы можете протестировать до 0,5 мкФ и до 650 мкФ.
Генри Боуман
Как сделать этот тестер емкости
Схема измерителя утечки конденсатора была сделана из некоторых ненужных деталей, которые у меня были под рукой, а также из пары операционных усилителей и таймера 555. Тест основан на заданном по времени цикле зарядки, когда два отсека напряжения показывают заряд 37% и 63%.
Обращаясь к схеме, конденсатор подключен к клеммам, обозначенным C. Одна сторона заземлена, а другая сторона подключена к поворотному переключателю, а также ко входам двух операционных усилителей. Положение «G» на поворотном переключателе - это заземление с низким сопротивлением для разряда конденсаторов при подключении. Конденсаторы большой емкости перед подключением всегда следует разряжать.
Принципиальная электрическая схема
Стабилитрон на 12 В также предназначен для защиты по напряжению. Если на конденсаторе отмечена полярность, красная точка или + должна быть подключена к положительному щупу. Селекторный переключатель также должен находиться в положении «G» при подключении. S2 должен находиться в положении «разгрузка».
Размеры резистора поворотного переключателя были определены путем обращения формулы T = RC, так что R = T / C. Каждое значение резистора на поворотном переключателе выбирается таким образом, чтобы обеспечить приблизительное время зарядки 5,5 секунд. Фактическое среднее время зарядки составляет от 4,5 до 6,5 секунд.
Допуски резисторов и небольшие различия в номиналах конденсаторов создают разницу в 5,5-секундной конструкции. Напряжение питания должно быть очень близким к 9 вольт. Любое более низкое или более высокое напряжение повлияет на напряжение на резистивных делителях на входных контактах 3 IC 2 и IC 3.
Как протестировать
Напряжение на вилке адаптера переменного / постоянного тока было выше заявленных 9 вольт. Я использовал последовательно понижающий резистор на 110 Ом, чтобы снизить его до 9 В. Когда конденсатор подключен к испытательным клеммам, переключатель выбора должен быть перемещен от «G» к тому же значению или ближайшему значению из конденсатор для проверки .
Когда S2 приводится в действие для зарядки, 9 вольт подается на резистор селекторного переключателя через общий стеклоочиститель к конденсатору, чтобы начать заряд конденсатора. Напряжение 9 В также подается на эмиттер Q1, транзистора с усилением по току. Q1 немедленно будет проводить и запитывать 555, поскольку база Q1 находится под резистивным потенциалом земли от выходного контакта 6 IC 3.
Таймер 555 загорается светодиодом 2 раз в секунду, пока не будет достигнуто 63% заряда. Два операционных усилителя сконфигурированы как компараторы напряжения. При достижении заряда 37% (3,3 В) выход IC2 становится высоким, загорается светодиод 3.
Когда достигается 63% заряда (5,7 В), IC 3 переходит в высокий уровень, загорается светодиод 4, а также прекращается подача питания Q1 на таймер. Работа S2 для разряда обеспечивает заземление через тот же резистор, который заряжал конденсатор.
555 не работает во время разряда. Светодиод 4 сначала погаснет, указывая на то, что напряжение упало ниже 63%, затем светодиод 3 также погаснет, когда напряжение упадет ниже 37%. Ниже приведены индикаторы неисправностей для тестов конденсаторов после проверки того, что вы выбрали правильный диапазон и правильно подключена полярность:
Открытый конденсатор : Загораются светодиоды 3 и 4 сразу после нажатия переключателя зарядки. Через конденсатор не протекает ток, поэтому оба компаратора сразу же обеспечат высокий выходной сигнал.
Закороченный конденсатор : светодиоды 3 и 4 никогда не загораются. Светодиод таймера 2 будет постоянно мигать.
Короткое замыкание с высоким сопротивлением или изменение значения: 1. Светодиод 3 может гореть, а светодиод 4 не гореть. 2. Оба светодиода 3 и 4 могут гореть, но время зарядки больше или меньше расчетного. Попробуйте использовать заведомо исправный конденсатор и повторите проверку.
У меня был конденсатор с маркировкой 50 мкФ, который заряжался до 63% за 12-13 секунд. Я проверил его с помощью цифрового тестера конденсаторов, и он показал фактическое значение 123 мкФ!
Если у вас есть конденсатор, который находится в среднем диапазоне между двумя значениями конденсатора, проверьте оба значения. Среднее значение между высокими и низкими интервалами зарядки должно находиться в диапазоне 4,5-6,5 секунд.
0,5 мкФ будет иметь время зарядки 2,5-3 секунды в положении 1 мкФ. Кроме того, тестирование конденсатора емкостью 650 мкФ в позиции 450 мкФ обеспечит время зарядки 8-10 секунд. Альтернативой поворотному переключателю могут быть переключатели spst для каждого резистора. Перед установкой проверьте сопротивление каждого резистора с помощью цифрового омметра. Резисторы 6 кОм и 3,4 кОм, используемые в сетях делителей напряжения операционного усилителя, следует выбирать из соображений низких допусков. Напряжение 3 и 6 вольт на делителях было бы достаточно близко для цикла зарядки.
Еще один простой тестер конденсаторов
Следующая конструкция представляет собой простую схему тестера утечки электролитического конденсатора. Довольно много излучающих конденсаторов создают внутреннее сопротивление, которое изменяется в ответ на изменения температуры и / или напряжения.
Эта внутренняя утечка может вести себя как переменный резистор, включенный параллельно синхронизирующему конденсатору.
В невероятно короткие интервалы времени утечка конденсатора может быть номинальной, но по мере увеличения временного интервала ток утечки может привести к значительному изменению схемы таймера или, возможно, к полному отказу.
В любом случае непредсказуемый конденсатор синхронизации может превратить безупречно работающую схему таймера в ненадежный мусор.
Как работает схема
На рисунке ниже представлена схематическая диаграмма нашего электролитического детектора утечки. В этой схеме используется PNP-транзистор общего назначения (Q1) 2N3906, подключенный к схеме постоянного тока, в результате чего на испытательный конденсатор подается зарядный ток 1 мА.
Для отображения заряда конденсатора и тока утечки используется двухдиапазонная измерительная схема. Пару батареек обеспечивают питание цепи.
Стабилитрон 5 В (D1) фиксирует на базе Q1 постоянный потенциал 5 В, обеспечивая постоянное падение напряжения вокруг R2 (эмиттерный резистор Q1) и постоянный ток на тестируемом конденсаторе (обозначенном Cx).
При установке в положение 1 S1 напряжение, используемое на Cx, ограничивается примерно до 4 В, когда S1 находится в положении 2, напряжение на конденсаторе увеличивается примерно до 12 В. Дополнительная батарея может быть включена последовательно с B1 и B2 для улучшения напряжение зарядки примерно до 20 В.
Когда S2 находится в нормально замкнутом положении (как показано), измеритель подключается параллельно с R3 (шунтирующим резистором измерителя), что позволяет схеме отображать 1 мА на полномасштабном уровне. Когда S2 нажат (разомкнут), диапазон измерения контура уменьшается до 50 мкА полной шкалы.
Настройка схемы
Схемы на рис. 2 и 3 демонстрируют несколько способов выбора шунтирующего резистора (R3 на рис. 1) для увеличения диапазона M1 с диапазона 50 мкА по умолчанию до 1 мА.
Предполагая, что у вас есть соответствующий вольтметр, который может измерять 1 В, вы можете использовать схему, показанную на рис. 2, для определения R3.
В этой процедуре отрегулируйте R1 (потенциометр 10 кОм) на максимальное сопротивление и отрегулируйте R3 (потенциометр на 500 Ом) до минимального значения.
Подключите батарею, как показано, и выполните точную настройку R1 для получения показаний 1 В на M1. Осторожно увеличивайте предустановленное значение R3, пока M2 (измеритель тока) не покажет отклонение на полную шкалу. Изучите только R1, пока вы изменяете предустановку R3, чтобы поддерживать показание 1V на M1.
В то время как M1 показывает 1 вольт, а M2 отображает полную шкалу, потенциометр установлен на правильном значении сопротивления, необходимом для R3. Вы можете использовать потенциометр для шунтирующего резистора или выбрать одно из эквивалентных значений из своей коробки с резисторами. В качестве альтернативы, если у вас есть точный амперметр, который может проверять 1 мА, вы можете попробовать схему, показанную на рис.
Вы можете выполнить точно такие же процедуры, как на рис. 2, и точно настроить R1 для отображения 1 мА.
Как пользоваться
Чтобы применить предложенную схему проверки утечки конденсатора, начните с S1 в выключенном положении. Подключите проверяемый конденсатор к клеммам с правильной поляризацией.
Переместите S1 в положение 1, и вы должны обнаружить, что измеритель (в зависимости от номинала конденсатора) показывает полную шкалу в течение короткого промежутка времени, а затем возвращается к показанию нулевого тока. В случае, если конденсатор закорочен внутри или сильно протекает, вы можете обнаружить, что измеритель постоянно показывает полную шкалу.
В случае, если счетчик все же возвращается к нулю, попробуйте нажать S2, и индикатор может не сдвинуться вверх по шкале для исправного конденсатора. Если номинальное напряжение конденсатора превышает 6 вольт, переместите S1 в положение 2, и вы увидите идентичные результаты для исправного конденсатора.
Если измеритель показывает возрастающее отклонение, конденсатор не может быть хорошей перспективой для использования в схеме таймера. Возможно, конденсатор не выдержит испытания, но все равно останется хорошим устройством.
Если электролитический конденсатор не используется или не заряжается в течение длительного периода времени, это может привести к высокому току утечки при первоначальном приложении напряжения, но когда напряжение остается подключенным к конденсатору в течение разумного периода времени, устройство может обычно заряжаются заново.
Испытательную схему можно применить для восстановления дремлющего конденсатора путем надлежащего контроля результатов на измерителе M1.
Резисторы
(Все постоянные резисторы - 1/4-ваттные, 5% единиц.)
R1-2,2 тыс.
R2-4,7 км
R3 - см. Текст
Полупроводники
Q1-2N3904 кремниевый транзистор общего назначения NPN
D1 — IN4734A стабилитрон на 5,6 В
Разное
Ми-50 мкА счетчик
Б1, Б2-9вольтовый транзисторно-радиобатарея
Переключатель SI-SP3T
S2-нормально замкнутый кнопочный переключатель
Previous: Как сделать понижающие трансформаторы Далее: Как работают логические ворота
