ESR метр

В основном, большая часть дефектов современной радиоэлектронной аппаратуры связана с неисправными электролитическими конденсаторами. При этом поиск неисправных конденсаторов используя измеритель емкости довольно затруднителен, из-за того, что емкость дефектного конденсатора может совсем незначительно отличаться от номинала, а значение ESR может быть большим.

В большинстве случаев именно большое значение ESR является тем параметром, при превышении которого радиоаппаратура уже не может гарантировать правильной работы.

Для того чтобы облегчить поиск неисправного конденсатора — предлагаю Вам собрать простой аналоговый ESR метр. Принцип работы устройства состоит в том, что он проверяет сопротивление конденсатора при частоте 100 кГц. Для конденсаторов емкостью больше нескольких микрофарад полученная величина примерно будет равна ЭПС.

На мой взгляд, ESR метр не должен быть очень точным, практика показывает что ЭПС неисправного конденсатора во много раз превышает ЭПС рабочего.

Изготовление прибора началось с моделирования схемы в LTspice. Основные функциональные узлы на схеме подписаны.

ESR метрВ результате моделирования, получился вот такой график, на котором показано, как будет отклоняться стрелка микроамперметра в зависимости от ESR.

ESR метрИсходя из результатов моделирования схемы в LTspice, была построена принципиальная схема в OrCAD. Прибор питается от 9-ти вольт, в качестве стабилизатора напряжения используется микросхема LM7805. Транзисторы использовались 2N3904 (n-p-n) и 2N3906 (p-n-p), но схема также будет работать с любыми распространенными транзисторами. Диоды — 1N5711 (диоды Шоттки). Измерительная головка — 50 мкА.

Максимальное напряжение на измеряемом конденсаторе не превышает 100 мВ, что позволяет использовать прибор для внутрисхемного (не выпаивая конденсатор) тестирования.

ESR метрВот так выглядит разводка платы, она односторонняя, без перемычек. Использовались SMD детали, но без крепежных отверстий все-таки не обошлось.

ESR метрПечатная плата изготавливалась с помощью ЧПУ станка, фрезеровались дорожки, но Вы можете использовать ЛУТ или фоторезист.

Вот фото с уже напаянными компонентами:

ESR метрЗначения шкалы были измерены практическим способом, подключая прецизионные резисторы с различным сопротивлением от 0,1 до 10 Ом. Шкала нарисована в CorelDraw и затем отпечатана на фотобумаге.

ESR метрОкончательная сборка почти завершена. На фото вид с внутренней стороны измерителя ESR.

ESR метрИ вот фото готового прибора:

ESR метрКонденсаторы перед измерением необходимо разряжать. Ток потребления всего 26 мА, что при питании от батарейки типа «Крона» составит более суток непрерывной работы.


Комментарии: (1)
  1. Алекс в 00:45

    Всегда на много приятней использовать для работы какую-нибудь самоделку, которую собрал собственными руками. Здесь сразу видно что автор не только на 5 с плюсом знает электронику, но и что не менее важно, ОЧЕНЬ аккуратно и профессионально ее собрал!

Для того, чтобы оставить комментарий заполните поля ниже

* Все поля обязательны для заполнения