Đồng hồ đo điện dung cho tụ điện có kiểm tra rò rỉ. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Công nghệ đo lường

 Bình luận bài viết

Một trong những lý do phổ biến nhất dẫn đến hỏng hóc thiết bị điện tử hoặc suy giảm các thông số của thiết bị là sự thay đổi tính chất của tụ điện điện phân. Đôi khi, khi sửa chữa thiết bị (đặc biệt là được sản xuất ở Liên Xô cũ), được chế tạo bằng cách sử dụng một số loại tụ điện điện phân (ví dụ: K50-...), để khôi phục hiệu suất của thiết bị, họ phải thay thế hoàn toàn hoặc một phần của tụ điện cũ. Tất cả điều này phải được thực hiện do thực tế là các tính chất của vật liệu có trong tụ điện điện phân (chính xác là điện phân, vì chất điện phân được sử dụng trong chế phẩm), dưới tác động của điện, khí quyển, nhiệt thay đổi theo thời gian. Và do đó, các đặc tính quan trọng nhất của tụ điện, chẳng hạn như điện dung và dòng rò, cũng thay đổi (tụ điện "khô" và điện dung của nó tăng lên, thường là hơn 50% so với ban đầu và dòng rò tăng lên, tức là bên trong điện trở shunt của tụ điện giảm), điều này đương nhiên dẫn đến thay đổi đặc tính và trong trường hợp xấu nhất là hỏng hoàn toàn thiết bị.

(bấm vào để phóng to)

Chúng tôi mang đến cho bạn một sơ đồ và một ví dụ về thiết kế của máy đo điện dung cho các tụ điện điện phân có kiểm tra rò rỉ. Tôi sẽ đặt trước ngay - ý tưởng ban đầu về mạch không phải của tôi, nhưng đã được phát triển [1], tôi đã sửa một lỗi, thêm hiệu chuẩn tích hợp và kiểm tra rò rỉ tụ điện, đã phát triển một tùy chọn thiết kế và sản xuất nó với điều chỉnh và thử nghiệm. Kết quả tuyệt vời của thiết bị khiến tôi chia sẻ thông tin với bạn.

Máy đo có các đặc điểm định tính và định lượng sau:

1) đo điện dung trên 8 subranges:

• 0 ... 3 µF;
• 0 ... 10 µF;
• 0 ... 30 µF;
• 0 ... 100 µF;
• 0 ... 300 µF;
• 0 ... 1000 µF;
• 0 ... 3000 µF;
• 0 ... 10000 uF.

2) đánh giá dòng rò của tụ điện bằng đèn LED;
3) khả năng đo chính xác khi điện áp nguồn và nhiệt độ môi trường xung quanh thay đổi (hiệu chuẩn đồng hồ tích hợp);
4) điện áp cung cấp 5-15 V;
5) xác định cực tính của tụ điện (cực);
6) dòng tiêu thụ ở chế độ tĩnh ........... không quá 6 mA;
7) thời gian đo điện dung ................................... không quá 1 s;
8) dòng tiêu thụ trong quá trình đo điện dung tăng lên với mỗi dải con,
Nhưng ................................................. ................................. không quá 150 mA trên dải phụ cuối cùng.

Теория

Bản chất của thiết bị là đo điện áp ở đầu ra của mạch phân biệt, Hình 1.

Điện áp điện trở: Ur = i*R,
với i là tổng dòng điện qua mạch, R là điện trở nạp;

Tại vì mạch đang phân biệt, thì dòng điện của nó: i \ uXNUMXd C * (dUc / dt),
Trong đó C là điện dung có thể tích điện của mạch, nhưng tụ điện sẽ được tích điện tuyến tính qua nguồn hiện tại, tức là dòng điện ổn định: i \uXNUMXd C * const,
có nghĩa là điện áp trên điện trở (đầu ra cho mạch này): Ur = i*R = C*R*const - tỷ lệ thuận với điện dung của tụ điện được tích điện, có nghĩa là bằng cách đo điện áp trên điện trở bằng vôn kế , chúng tôi đo điện dung được điều tra trên một thang đo nhất định.

Đề án được trình bày trên Hình. 2.

Ở vị trí ban đầu, tụ điện Cx đã thử nghiệm (hoặc hiệu chuẩn C1 với công tắc bật tắt SA2 được bật) được phóng điện qua R1. Tụ đo, trên đó (không trực tiếp trên đối tượng) điện áp tỷ lệ với điện dung của thử nghiệm Cx được đo, được phóng điện qua các tiếp điểm SA1.2. Khi nhấn nút SA1, đối tượng Cx (C1) được sạc qua các điện trở dải con tương ứng (công tắc SA3) R2 ... R11. Trong trường hợp này, dòng sạc Cx (C1) đi qua đèn LED VD1, có độ sáng cho phép đánh giá dòng rò (điện trở shunt tụ điện) khi kết thúc quá trình sạc tụ điện. Đồng thời với Cx (C1), tụ C1 đo lường (được biết là tốt và dòng rò thấp) cũng được nạp qua nguồn ổn định dòng VT2, VT14, R15, R2. VD2, VD3 được sử dụng để ngăn chặn sự phóng điện của tụ đo thông qua nguồn điện áp cung cấp và bộ ổn định dòng điện, tương ứng. Sau khi sạc Cx (C1) đến mức được xác định bởi R12, R13 (trong trường hợp này, đến mức khoảng một nửa điện áp của nguồn điện), bộ so sánh DA1 tắt nguồn hiện tại, đồng bộ với Cx (C1), bộ so sánh điện tích C2 dừng lại và điện áp từ nó tỷ lệ thuận với điện dung của thử nghiệm Cx (C1) được biểu thị bằng microammeter PA1 (hai thang đo có bội số của 3 và 10, mặc dù nó có thể được điều chỉnh theo bất kỳ thang đo nào) thông qua bộ theo dõi điện áp DA2 với điện trở đầu vào cao, điều này cũng đảm bảo khả năng duy trì điện tích lâu dài trên C2.

điều chỉnh

Khi cài đặt vị trí của biến hiệu chỉnh biến trở R17 được cố định ở bất kỳ vị trí nào (ví dụ: ở giữa). Bằng cách kết nối các tụ điện tham chiếu với các giá trị điện dung đã biết chính xác trong phạm vi thích hợp, các điện trở R2, R4, R6-R11 hiệu chỉnh đồng hồ - dòng điện tích như vậy được chọn sao cho các giá trị điện dung tham chiếu tương ứng với các giá trị nhất định trên thang đo đã chọn.

Trong mạch của tôi, các giá trị chính xác của điện trở sạc ở điện áp nguồn 9 V là:

Sau khi hiệu chuẩn, một trong các tụ điện tham chiếu trở thành hiệu chuẩn C1. Bây giờ, khi điện áp cung cấp thay đổi (ví dụ: thay đổi nhiệt độ môi trường, khi thiết bị đã sửa lỗi hoàn chỉnh được làm mát mạnh trong điều kiện lạnh, số đọc điện dung hóa ra bị đánh giá thấp hơn 5 phần trăm) hoặc chỉ để kiểm soát độ chính xác của phép đo, nó là đủ để kết nối C1 với công tắc bật tắt SA2 và bằng cách nhấn SA1, với điện trở hiệu chuẩn R17 điều chỉnh PA1 đến giá trị điện dung C1 đã chọn.

Xây dựng

Trước khi bắt đầu sản xuất thiết bị, cần chọn một microampe kế có (các) thang đo, kích thước và dòng điện có độ lệch tối đa của kim phù hợp, nhưng dòng điện có thể là bất kỳ (theo thứ tự hàng chục, hàng trăm microampe). ) do khả năng cài đặt và hiệu chỉnh thiết bị. Tôi đã sử dụng microammeter EA0630 với Inom = 150 μA, cấp chính xác 1.5 và hai thang đo 0 ... 10 và 0 ... 30.

Bo mạch được thiết kế để gắn trực tiếp vào vi ampe kế bằng cách sử dụng các đai ốc trên dây dẫn của nó. Giải pháp này đảm bảo tính toàn vẹn về cơ và điện của kết cấu. Thiết bị được đặt trong hộp có kích thước phù hợp, đủ để chứa (ngoại trừ microammeter và bảng):

- SA1 - nút KM2-1 của hai công tắc cỡ nhỏ;
- SA2 - công tắc bật tắt loại nhỏ MT-1;
- SA3 - công tắc nhỏ gọn cho 12 vị trí PG2-5-12P1NV;
- R17 - SP3-9a - VD1 - bất kỳ, tôi đã sử dụng một trong các dòng KIPx-xx, phát sáng màu đỏ;
- Pin 9 volt "Korund" với kích thước 26.5 x 17.5 x 48.5 mm (không bao gồm chiều dài của danh bạ).

SA1, SA2, SA3, R17, VD1 được cố định trên nắp trên (bảng điều khiển) của thiết bị và được đặt phía trên bảng (pin được cố định bằng khung dây trực tiếp trên bảng), nhưng được kết nối với bảng bằng dây, và tất cả các phần tử vô tuyến khác của mạch được đặt trên bảng (và ngay dưới microammeter) và được kết nối bằng dây in. Tôi đã không cung cấp một công tắc nguồn riêng (và nó sẽ không vừa với trường hợp đã chọn), kết hợp nó với các dây để kết nối tụ điện Cx đã thử nghiệm trong đầu nối loại SG5. XS1 "mẹ" của đầu nối có vỏ nhựa để lắp đặt trên bảng mạch in (nó được lắp ở góc của bo mạch) và "cha" XP1 được kết nối thông qua một lỗ ở cuối vỏ thiết bị. Khi kết nối đầu nối "nam" với các tiếp điểm 2-3 của nó, nó sẽ bật nguồn của thiết bị. Bạn nên gắn một đầu nối (khối) có thiết kế nào đó song song với các dây Cx để kết nối các tụ điện kín riêng lẻ.

Làm việc với thiết bị

Khi làm việc với thiết bị, bạn cần cẩn thận với cực kết nối của các tụ điện điện phân (cực). Với bất kỳ cực nào của kết nối, chỉ báo hiển thị cùng giá trị điện dung của tụ điện, nhưng với cực sai của kết nối, tức là. "+" của tụ điện với "-" của thiết bị, đèn LED VD1 cho biết dòng rò cao (sau khi tụ điện được sạc, đèn LED tiếp tục cháy sáng), trong khi với cực kết nối chính xác, đèn LED sẽ nhấp nháy và tắt dần, chứng tỏ dòng điện nạp giảm xuống một giá trị rất nhỏ, gần như giảm hoàn toàn (nên quan sát trong 5-7 giây), với điều kiện là tụ điện được thử nghiệm có dòng rò thấp. Các tụ điện không điện phân không phân cực có dòng rò rất thấp, có thể thấy được điều này từ sự tuyệt chủng rất nhanh và hoàn toàn của đèn LED. Và nếu dòng rò lớn (điện trở shunt của tụ điện nhỏ), tức là. tụ điện đã cũ và "chảy", khi đó ánh sáng của đèn LED đã có thể nhìn thấy ở Rleaks = 100 kOhm và với điện trở shunt thấp hơn, đèn LED càng sáng hơn.

Do đó, có thể xác định cực của tụ điện bằng sự phát sáng của đèn LED: khi kết nối, khi dòng rò ít hơn (đèn LED kém sáng hơn), cực của tụ điện tương ứng với cực của thiết bị.

Lưu ý quan trọng!

Để có độ chính xác cao hơn, bất kỳ phép đo nào cũng phải được lặp lại ít nhất 2 lần, bởi vì. lần đầu tiên, một phần của dòng điện tích sẽ tạo ra một lớp oxit của tụ điện, tức là đọc điện dung hơi bị đánh giá thấp.

Văn chương

1. Belza J. Meric electrolytikych kondenzatoru.- Amaterske Radio, 1990. N 2, tr.49.
2. Radiohobby # 5 2000

Xuất bản: cxem.net

Xem các bài viết khác razdela Công nghệ đo lường.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Nồng độ cồn của bia ấm 07.05.2024

Bia, là một trong những đồ uống có cồn phổ biến nhất, có hương vị độc đáo riêng, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ tiêu thụ. Một nghiên cứu mới của một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã phát hiện ra rằng nhiệt độ bia có tác động đáng kể đến nhận thức về mùi vị rượu. Nghiên cứu do nhà khoa học vật liệu Lei Jiang dẫn đầu đã phát hiện ra rằng ở nhiệt độ khác nhau, các phân tử ethanol và nước hình thành các loại cụm khác nhau, ảnh hưởng đến nhận thức về mùi vị rượu. Ở nhiệt độ thấp, nhiều cụm giống kim tự tháp hình thành hơn, làm giảm vị cay nồng của "etanol" và làm cho đồ uống có vị ít cồn hơn. Ngược lại, khi nhiệt độ tăng lên, các cụm trở nên giống chuỗi hơn, dẫn đến mùi cồn rõ rệt hơn. Điều này giải thích tại sao hương vị của một số đồ uống có cồn, chẳng hạn như rượu baijiu, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ. Dữ liệu thu được mở ra triển vọng mới cho các nhà sản xuất đồ uống, ... >>

Yếu tố nguy cơ chính gây nghiện cờ bạc 07.05.2024

Trò chơi máy tính đang trở thành một hình thức giải trí ngày càng phổ biến trong thanh thiếu niên, nhưng nguy cơ nghiện game vẫn là một vấn đề đáng kể. Các nhà khoa học Mỹ đã tiến hành một nghiên cứu để xác định các yếu tố chính góp phần gây ra chứng nghiện này và đưa ra các khuyến nghị để phòng ngừa. Trong suốt sáu năm, 385 thanh thiếu niên đã được theo dõi để tìm ra những yếu tố nào có thể khiến họ nghiện cờ bạc. Kết quả cho thấy 90% người tham gia nghiên cứu không có nguy cơ bị nghiện, trong khi 10% trở thành người nghiện cờ bạc. Hóa ra yếu tố chính dẫn đến chứng nghiện cờ bạc là do mức độ hành vi xã hội thấp. Thanh thiếu niên có mức độ hành vi xã hội thấp không thể hiện sự quan tâm đến sự giúp đỡ và hỗ trợ của người khác, điều này có thể dẫn đến mất liên lạc với thế giới thực và phụ thuộc sâu sắc hơn vào thực tế ảo do trò chơi máy tính cung cấp. Dựa trên kết quả này, các nhà khoa học ... >>

Tiếng ồn giao thông làm chậm sự phát triển của gà con 06.05.2024

Những âm thanh xung quanh chúng ta ở các thành phố hiện đại ngày càng trở nên chói tai. Tuy nhiên, ít người nghĩ đến việc tiếng ồn này ảnh hưởng như thế nào đến thế giới động vật, đặc biệt là những sinh vật mỏng manh như gà con chưa nở từ trứng. Nghiên cứu gần đây đang làm sáng tỏ vấn đề này, cho thấy những hậu quả nghiêm trọng đối với sự phát triển và sinh tồn của chúng. Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng việc gà con ngựa vằn lưng kim cương tiếp xúc với tiếng ồn giao thông có thể gây ra sự gián đoạn nghiêm trọng cho sự phát triển của chúng. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng ô nhiễm tiếng ồn có thể làm chậm đáng kể quá trình nở của chúng và những gà con nở ra phải đối mặt với một số vấn đề về sức khỏe. Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng những tác động tiêu cực của ô nhiễm tiếng ồn còn ảnh hưởng đến chim trưởng thành. Giảm cơ hội sinh sản và giảm khả năng sinh sản cho thấy những ảnh hưởng lâu dài mà tiếng ồn giao thông gây ra đối với động vật hoang dã. Kết quả nghiên cứu nêu bật sự cần thiết ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ COOLiRIGBT - dòng IGBT mới với tần số chuyển mạch lên đến 200 kHz 19.01.2015 International Rectifier đã phát triển một dòng bóng bán dẫn IGBT COOLiRIGBT mới với các đặc tính tần số độc đáo - chúng có thể được chuyển đổi ở tần số lên đến 200 kHz. Các đặc tính tần số như vậy làm cho dòng IGBT mới trở thành giải pháp tuyệt vời để xây dựng bộ chuyển đổi DC-DC công suất cao, bộ chỉnh nguồn (PFC) và các hệ thống điện công suất cao khác nhau trong lĩnh vực ô tô. Các bóng bán dẫn của họ mới được thiết kế cho điện áp hoạt động lên đến 600 V và có vùng hoạt động ngắn mạch an toàn (SCSOA) với độ rộng ít nhất là 5 μs. Đặc tính tần số tuyệt vời và điện áp bão hòa Vce (bật) thấp của bóng bán dẫn cung cấp các hệ thống chuyển đổi công suất hiệu quả cao. Nhiệt độ làm việc tối đa cho phép cao của tinh thể + 175 ° C và hệ số nhiệt độ dương giúp dễ dàng kết hợp các bóng bán dẫn của họ thành các cụm song song và đạt được công suất đầu ra cao của các thiết bị cuối. Đặc tính tần số của bóng bán dẫn COOLiRIGBT cung cấp cho chúng lợi thế hiện tại so với MOSFET hiện đại ngay cả ở tần số trên 100 kHz, điều này đã được xác nhận qua kết quả thử nghiệm. Các IGBT gia đình COOLiRIGBT có sẵn trong gói TO-247 với các dây dẫn tiêu chuẩn hoặc mở rộng và tuân thủ tiêu chuẩn ô tô AEQ-100 cũng như tất cả các yêu cầu của chỉ thị RoHS hiện hành.

Tin tức thú vị khác:

▪ Bộ xử lý Pentium III mới

▪ Bộ khuếch đại hoạt động kép EL1510

▪ Bộ chuyển đổi WLan cấu hình thấp từ ELECOM

▪ Nuôi lợn hữu cơ

▪ xe đạp nước

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang Những câu chuyện từ cuộc đời của những người nghiệp dư trên đài. Lựa chọn bài viết

▪ bài viết Express bao bì. Lời khuyên cho chủ nhà

▪ bài viết Bob Marley nổi tiếng vì điều gì trước khi trở thành nhạc sĩ? đáp án chi tiết

▪ Bài viết Máy in của máy offset. Mô tả công việc

▪ bài báo Điện thoại của thiết bị. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài viết Hệ thống âm thanh VERNA 50-01. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua
2000-2024