Индикатор ЭПС оксидных конденсаторов

В последнее время в технической литературе, в том числе в журнале "Радио", опубликованы описания очень полезных в любительской и профессио­нальной практике приборов — индика­торов или измерителей ЭПС (например, в статье Щуся А. "Измеритель ЭПС оксидных конденсаторов". Радио. 2006, № 10. с. 30,31). Автор предлагаемой статьи поставил перед собой задачу разработать более простое и экономичное устройство.

В самом деле, если в указанном выше измерителе ЭПС на проверяемый конденсатор подается пе­ременное напряжение порядка десятков милливольт, а ток через микроам­перметр не превышает 0,5 мА, то по­требляемый измерителем ток достига­ет 20 мА.
Дальнейший анализ показал, что в некоторых измерителях ЭПС на этот параметр влияет добротность эквива­лентного контура, образованного ин­дуктивностью измерительного транс­форматора, емкостями проверяемого и развязывающих конденсаторов, а также измеряемое значение ЭПС. Подава­емый е эту цепь сигнал прямоугольной формы служит для возбуждения в ней затухающих колебаний на резонансной частоте контура. Переменное напряже­ние выпрямляется и поступает на изме­рительный прибор — микроамперметр (или миллиамперметр). 

 

                                                рис.1

Измерение на резонансной частоте удобно тем, что в этом случае суммарное реактивное сопротивление всех элемен­тов контура становится равным нулю и на первый план выступают активные сопротивления элементов, в том числе и ЭПС проверяемого конденсатора.

В результате были разработаны несколько образцов индикаторов, в которых применено измерение ЭПС на резонансной частоте. Было использо­вано не ударное возбуждение измери­тельного контура внешними импульса­ми, а его включение в генератор с само­возбуждением, что значительно упро­стило конструкцию. Выяснилось, что более целесообразно применить непрерывную генерацию, что повышает чувствительность и экономичность уст­ройства. Принцип работы такого инди­катора основан на том, что амплитуда генерируемого напряжения зависит от потерь энергии в резонансном контуре, т. е. от активного сопротивления входя­щих в него элементов, к которым и отно­сится ЭПС конденсаторов.

 

Основные технические характеристики

Пределы индикации ЭПС. Ом  ….0,1...23

Частота генерации, кГц   ..............12...16

Напряжение питания, В  ..........1.25... 1,6

Ток потребления, мА

В дежурном режиме  ……….....0,15...-0.4

В режиме измерения

и калибровки.................1...1.5

 

Схема индикатора показана на рис. 1. На транзисторе VTI по схеме емкостной трехтонки собран автогене­ратор, на транзисторе VT2 — детектор, нагрузкой которого служит миллиам­перметр РА1. Конденсатор С4 сглажи­вает пульсации продетектированного напряжения, резистор R5 — токоограничивающий. Проверяемый конденса­тор С, входит как составной элемент в колебательный контур, состоящий из катушки индуктивности L1 и конденса­торов С1 и С2. Автогенератор работает на относительно низкой частоте 12...16 кГц, что также является преиму­ществом данного индикатора. По­скольку частота генерации опреде­ляется резонансной частотой контура, влияние емкости контролируемого конденсатора на генерируемое напря­жение незначительно, влияние же ЭПС напротив — максимально и поэтому может быть легко определено. Эту функцию выполняет детектор на тран­зисторе VT2, для упрощения конструк­ции он имеет гальваническую связь с автогенератором. Диоды VD1— VD4 служат для разрядки (возможно, заря­женных) проверяемых конденсаторов.

В устройстве применены постоянные резисторы МЛТ. С2-23, переменный — СПО, СП4-1, оксидные конденсаторы — импортные, конденсаторы С1, С2 — К73-17, МБМ, СЗ - К10-17. Транзис­торы можно применить серий КТ315. КТ342 с любыми буквенными индекса­ми,  диоды  —  любые  серий  КД510, КД521 Катушка индуктивности намота­на на магнитопроводе. К 10x6x3 из фер­рита 2000НМ и содержит 50 витков про­вода ПЭВ-2 0.5. Выключатель питания — МТ-1 или любой малогабаритный, мож­но также применить переменный резис­тор с выключателем. Ток полного откло­нения миллиамперметра может быть от 0,3 до 15 мА, от этого будет зависеть потребляемый устройством ток в режи­ме проверки конденсаторов.


 

 

В одном из авторских вариантов был применен амперметр М381 (30 А), из которого удален шунт и относящиеся к нему внутренние крепежные элементы. Все детали, кроме выключателя пита­ния и гальванической батареи, смонти­рованы на печатной плате размерами 65x77 мм, которая закреплена внутри корпуса прибора (рис. 2). Элемент питания напряжением 1,5 В типоразме­ра ААА помещают в пластмассовую кас­сету и соединяют с платой и выключате­лем монтажными проводами. Зажимы амперметра использованы для подклю­чения входных щупов ХР1. Ось перемен­ного резистора выведена наружу через отверстие в корпусе.

Перед началом измерения необхо­димо замкнуть щупы индикатора "С,”  и резистором R2 установить стрелку на конечное деление шкалы — индикатор готов к работе. Отбраковка конденсато­ров очень проста - чем ближе стрелка миллиамперметра к максимальному делению шкалы, тем меньше ЭПС. Если при подключении контролируемого конденсатора стрелка миллиамперме­тра находится в последней трети шкалы, такой конденсатор пригоден для применения. Если стрелка находит­ся в первых двух третях шкалы, он непригоден. В соответствии с этим соответствующие секторы можно вы­делить зеленым и красным цветами. Подключая взамен конденсаторов резисторы сопротивлением 1...300М, можно провести градуировку шкалы индикатора.

Для повышения термостабильно­сти показаний индикатора резистор R4 можно заменить цепью из под­строенного резистора и диода (рис. 3). При замкнутых щупах движок резистора R4 первоначально устана­вливают в среднее по схеме положе­ние. Если с повышением температуры показания миллиамперметра возра­стают, движок подстроенного рези­стора поворачивают на 10..20 граду­сов вверх (по схеме) и резистором R2 восстанавливают положение стрелки. Такую процедуру необходимо прове­сти несколько раз, до получения желаемого результата.







Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2017 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.