Obvod testeru úniku kondenzátoru - rychle vyhledejte netěsné kondenzátory

Tento jednoduchý tester kondenzátorů je schopen testovat netěsné elektrolytické kondenzátory v rozsahu od 1 do 450uf. Může testovat velké spouštěcí a běžící kondenzátory i miniaturní kondenzátory 1uf jmenovité na 10V. Jakmile pochopíte časovací cyklus, můžete otestovat až na 0,5uf a až 650uf.

Henry Bowman

Jak vyrobit tento kapacitní tester

Obvod testeru úniku kondenzátoru byl vyroben z některých nevyžádaných částí, které jsem měl po ruce, stejně jako pár operačních zesilovačů a časovač 555. Test je založen na časovaném cyklu nabíjení, kde dva napěťové oddíly indikují 37% a 63% nabití.

S odkazem na schéma je kondenzátor připojen ke svorkám označeným C. Jedna strana je uzemněna a druhá strana je připojena k otočnému přepínači a také ke vstupům dvou operačních zesilovačů. Poloha „G“ na otočném spínači je uzemnění s nízkým odporem pro vybití kondenzátorů, když jsou připojeny. Velké kondenzátory by měly být před připojením vždy vybité.

Kruhový diagram

12voltový zener je také pro ochranu napětí. Pokud je kondenzátor označen s polaritou, měla by být k pozitivnímu testovacímu vodiči připojena červená tečka nebo +. Přepínač by měl být při připojování také v poloze „G“. S2 by měl být v poloze „vybíjení“.

Velikost rezistorů otočného spínače byla určena převrácením vzorce T = RC, takže R = T / C. Každá hodnota odporu na otočném přepínači je vybrána tak, aby poskytovala přibližnou dobu nabíjení 5,5 sekundy. Skutečná průměrná doba nabíjení trvá 4,5 až 6,5 sekundy.

Tolerance rezistorů a malé rozdíly v hodnotách kondenzátoru vytvářejí rozdíl v 5,5sekundovém provedení. Napájecí napětí musí být velmi blízko 9 voltů. Jakékoli nižší nebo vyšší napětí ovlivní napětí na odporových rozdělovačích na vstupních pinech 3 IC 2 a IC 3.

Jak testovat

Napětí ze zásuvky adaptéru střídavého proudu bylo vyšší, než je uvedeno 9 voltů. Použil jsem 110 ohm klesající rezistor v sérii, abych to snížil na 9v. Je-li kondenzátor připojen ke zkušebním svorkám, měl by být selektor přepnut z „G“ na stejnou nebo nejbližší hodnotu kondenzátor k testování .

Když je S2 provozován pro nabíjení, 9 voltů je umístěno na rezistor přepínače voliče přes společný stěrač na kondenzátor, aby se zahájilo nabíjení kondenzátoru. 9 voltů je také umístěno na emitor Q1, tranzistoru s vysokým proudovým ziskem. Q1 okamžitě provede a napájí 555, protože základna Q1 je na odporovém zemním potenciálu z výstupního kolíku 6 IC 3.

555 světel časovače vedlo 2, každou sekundu, dokud nebylo dosaženo 63% nabití. Dva operační zesilovače jsou konfigurovány jako komparátory napětí. Když je dosaženo 37% (3,3 V) nabití, výstup IC2 se zvýší, kontrolka LED 3.

Když je dosaženo 63% nabití (5,7 voltů), IC 3 jde vysoko, svítí LED 4 a také zastaví Q1 v dodávce energie časovači. Provoz S2 na vybíjení zajišťuje uzemnění stejným odporem, který nabíjel kondenzátor.

555 nepracuje během vybíjení. LED 4 zhasne první, což znamená, že napětí kleslo pod 63%, poté LED 3 zhasne také poté, co napětí kleslo pod 37%. Níže jsou indikátory poruch pro testy kondenzátorů po ověření, že jste vybrali správný rozsah a polarita je správně připojena:

Otevřený kondenzátor : Rozsvítí se 3 a 4 ihned po zapnutí spínače nabíjení. Kondenzátorem neprotékal žádný proud, takže oba komparátory okamžitě poskytnou vysoké výstupy.

Zkratovaný kondenzátor : LED 3 a 4 se nikdy nerozsvítí. Kontrolka časovače 2 bude trvale blikat.

Zkrat vysokého odporu nebo změna hodnoty: 1. LED 3 může svítit a LED 4 zůstane nesvítí. 2. jak led 3, tak 4 mohou svítit, ale s dobou nabíjení větší nebo menší, než je navržená doba nabíjení. Vyzkoušejte známý dobrý kondenzátor a proveďte test znovu.

Měl jsem kondenzátor označený 50uf, který nabíjení na 63% trvalo 12-13 sekund. Zkoušel jsem to s digitálním kondenzátorovým testerem a ukázal skutečnou hodnotu 123 uf!

Pokud máte kondenzátor, který spadá do středního rozsahu mezi dvěma hodnotami kondenzátoru, vyzkoušejte obě hodnoty. Průměr mezi vysokými a nízkými intervaly nabíjení by měl spadat do rozmezí 4,5–6,5 sekundy.

0,5 uf bude mít dobu nabíjení 2,5-3 sekundy na pozici 1uf. Také testování kondenzátoru 650 uf na pozici 450 uf poskytne dobu nabíjení 8-10 sekund. Alternativou k otočnému spínači by byly spst spínače pro každý odpor. Před instalací pomocí digitálního ohmmetru ověřte odpor každého odporu. Rezistory 6K a 3,4K použité v sítích děliče napětí operační zesilovače by měly být zvoleny pro nízké tolerance. Napětí 3 volty a 6 voltů na rozdělovačích by bylo dostatečně blízko pro nabíjecí cyklus.

Další jednoduchý tester kondenzátorů

Dalším návrhem je jednoduchý obvod testeru úniku elektrolytického kondenzátoru. Poměrně netěsné kondenzátory vytvářejí vnitřní odpor, který se liší v reakci na změny teploty a / nebo napětí.

Tento vnitřní únik se může chovat jako proměnný rezistor zapojený paralelně s časovacím kondenzátorem.

V neuvěřitelně rychlých časových intervalech může být výsledek netěsného kondenzátoru nominální, ale s prodloužením časovacího intervalu může svodový proud vést k tomu, že se obvod časovače významně změní nebo možná úplně selže.

V každém případě může nepředvídatelný časovací kondenzátor převést bezchybně zvukový obvod časovače na nespolehlivý odpad.

Jak obvod funguje

Obrázek níže je schematický diagram našeho detektoru úniku elektrolytu. V tomto obvodu je 2N3906 univerzální PNP tranzistor (Q1) zapojen do sestavy obvodu s konstantním proudem, přičemž testovací kondenzátor dostane nabíjecí proud 1 mA.

K zobrazení náboje a svodového proudu kondenzátoru se používá měřicí obvod s duálním rozsahem. Napájení obvodu dodává několik baterií.

Zenerova dioda 5 V (D1) fixuje základnu Q1 na konstantním potenciálu 5 V a zajišťuje konstantní pokles napětí kolem R2 (odpor emitoru Q1) a konstantní proud na zkoušeném kondenzátoru (zobrazeno jako Cx).

Když je nastaveno na pozici S1 1, napětí použité na Cx je omezeno na přibližně 4 V, přičemž S1 v poloze 2, napětí na kondenzátoru vzroste na přibližně 12 V. Do série s B1 a B2 by mohla být zahrnuta další baterie nabíjecí napětí na přibližně 20 V.

Když je S2 v normálně uzavřené poloze (jak je znázorněno), je měřič zapojen paralelně s R3 (zkratovací odpor měřiče), což umožňuje obvodu s plným zobrazením 1 mA. Když je S2 stlačený (otevřený), měřící rozsah obvodu se sníží na 50 uA plného rozsahu.

Nastavení obvodu

Obvody na obr. 2 a 3 ukazují několik způsobů výběru bočního rezistoru (R3 na obr. 1) ke zvýšení rozsahu M1 z výchozího rozsahu 50 µA na 1 mA.

Za předpokladu, že máte vhodný voltmetr, který může měřit 1 V, můžete k určení R3 použít obvod znázorněný na obr.

V tomto postupu nastavte R1 (potenciometr 10k) na nejvyšší odpor a nastavte R3 (potenciometr 500 ohmů) na nejnižší hodnotu.

Připojte baterii podle obrázku a dolaďte R1 pro získání hodnoty 1 V na M1. Opatrně zvyšujte přednastavenou hodnotu R3, dokud M2 (aktuální měřič) nezobrazí vychýlení celé stupnice. Prohlédněte si pouze R1, zatímco měníte předvolbu R3, abyste udrželi čtení 1V na M1.

Zatímco M1 označuje 1 volt a M2 zobrazuje plný rozsah, potenciometr je nastaven na správnou hodnotu odporu potřebnou pro R3. Můžete buď pracovat s potenciometrem pro směšovač rezistoru, nebo vybrat jeden z ekvivalentní hodnoty z vašeho pole rezistoru. Alternativně, pokud máte přesný ampérmetr, který dokáže zkontrolovat 1 mA, vyzkoušejte obvod na obr.

Můžete implementovat přesně stejné postupy jako u obr. 2 a doladit R1 pro 1 mA displej.

Jak používat

Chcete-li použít navrhovaný testovací obvod úniku kondenzátoru, začněte s S1 ve vypnuté poloze. Vložte testovaný kondenzátor přes svorky pomocí správné polarizace.

Přesuňte S1 do polohy 1 a měli byste zjistit, že měřič (v závislosti na hodnotě kondenzátoru) na krátkou dobu přečte celou stupnici a následně spadne zpět na hodnotu nulového proudu. V případě, že je kondenzátor vnitřně zkratován nebo silně netěsní, můžete zjistit, že měřič neustále zobrazuje hodnoty v plném rozsahu.

V případě, že se měřič vrátí na nulu, zkuste stisknout S2 a měřič se nemusí posunout nahoru v měřítku pro dobrý kondenzátor. V případě, že je jmenovité napětí kondenzátoru vyšší než 6 voltů, přesuňte S1 do polohy 2 a měli byste vidět stejné výsledky pro dobrý kondenzátor.

Pokud měřič zobrazuje stoupající výchylku, kondenzátor nemusí být dobrou vyhlídkou pro použití v časovacím obvodu. Je možné, že kondenzátor při zkoušce selže, ale přesto bude dobrým zařízením.

Pokud se elektrolytický kondenzátor delší dobu nepoužívá nebo se nenabíjí, může to vést k vysokému svodovému proudu při prvotním připojení napětí, ale pokud napětí zůstane připojené přes kondenzátor po přiměřenou dobu, jednotka může obvykle znovu nabité energií.

Zkušební obvod by mohl být použit k obnovení spánkového kondenzátoru vhodným sledováním výsledků na měřiči M1.

Rezistory
(Všechny pevné odpory jsou 1/4-watt, 5% jednotek.)
R1-2,2 tis
R2-4,7k
R3 - viz text
Polovodiče
Q1-2N3904 univerzální NPN křemíkový tranzistor
D1 — IN4734A 5,6 voltová Zenerova dioda

Smíšený
MI- 50 uA metr
Tranzistorová baterie B1, B2-9 voltů
Přepínač SI-SP3T
S2 - normálně zavřený tlačítkový spínač