Obvod testeru úniku kondenzátora - rýchlo vyhľadajte netesné kondenzátory

Tento jednoduchý tester kondenzátorov je schopný testovať netesné elektrolytické kondenzátory v rozmedzí od 1uf do 450uf. Môže testovať veľké štartovacie a prevádzkové kondenzátory, ako aj miniatúrne kondenzátory s menovitou hodnotou 10 V s hodnotou 1uf. Keď pochopíte časovací cyklus, môžete testovať od 0,5 do 650uf.

Henry Bowman

Ako vyrobiť tento kapacitný tester

Obvod testeru úniku kondenzátora bol vyrobený z niektorých nepotrebných častí, ktoré som mal po ruke, ako aj zopár operačných zosilňovačov a časovač 555. Test je založený na časovanom cykle nabíjania, kde dva kompartmenty napätia indikujú 37% a 63% nabitia.

Podľa schémy je kondenzátor pripojený na svorky označené C. Jedna strana je uzemnená a druhá strana je pripojená k otočnému prepínaču a tiež k vstupom dvoch operačných zosilňovačov. Poloha „G“ na otočnom prepínači predstavuje pri pripojení uzemnenie s nízkym odporom pre vybíjanie kondenzátorov. Pred pripojením by mali byť kondenzátory veľkej hodnoty vždy vybité.

Schéma zapojenia

12-voltový zener slúži tiež na ochranu pred napätím. Ak je kondenzátor označený s polaritou, k pozitívnemu testovaciemu káblu by mal byť pripojený červený bod alebo +. Prepínač by mal byť pri pripájaní tiež v polohe „G“. S2 by mala byť v polohe „vypúšťanie“.

Veľkosti rezistorov otočného spínača sa určili invertovaním vzorca T = RC, takže R = T / C. Každá hodnota odporu na otočnom prepínači je vybratá tak, aby poskytovala približný čas na nabitie 5,5 sekundy. Skutočná priemerná doba nabíjania trvá 4,5 až 6,5 sekundy.

Tolerancie rezistorov a malé rozdiely v hodnotách kondenzátora vytvárajú rozdiel v dizajne 5,5 sekundy. Napájacie napätie musí byť veľmi blízko 9 voltov. Akékoľvek nižšie alebo vyššie napätie ovplyvní napätie na odporových rozdeľovačoch na vstupných kolíkoch 3 IC 2 a IC 3.

Ako testovať

Napätie zo zástrčky adaptéra striedavého prúdu bolo vyššie, ako je uvádzaných 9 voltov. Použil som 110 ohmový klesajúci rezistor v sérii na zníženie na 9v. Keď je kondenzátor pripojený k testovacím svorkám, prepínač výberu by sa mal presunúť z „G“ na rovnakú alebo najbližšiu hodnotu kondenzátor na testovanie .

Keď sa prevádzkuje S2 na nabíjanie, 9 voltov sa umiestni na rezistor prepínača voliča cez spoločný stierač do kondenzátora, aby sa spustil nabíjanie kondenzátora. 9 voltov je tiež umiestnených na emitori Q1, tranzistora s vysokým prúdovým ziskom. Q1 bude okamžite viesť a napájať 555, pretože základňa Q1 je na odporovom zemnom potenciáli z výstupného kolíka 6 IC 3.

555 svetiel časovača viedlo 2, každú sekundu, kým sa nedosiahne 63% nabitia. Dva operačné zosilňovače sú konfigurované ako komparátory napätia. Keď sa dosiahne 37% (3,3 V) nabitia, výstup IC2 sa zvýši, kontrolka LED 3.

Keď sa dosiahne 63% nabitia (5,7 voltov), ​​IC 3 sa zvýši, rozsvieti sa kontrolka 4 a tiež sa zastaví napájanie časovača Q1. Prevádzka S2 na vybíjanie poskytuje zem cez ten istý odpor, ktorý nabíjal kondenzátor.

Model 555 nefunguje počas vybíjania. LED 4 najskôr zhasne, čo naznačuje, že napätie kleslo pod 63%, potom LED 3 tiež zhasne, keď napätie kleslo pod 37%. Ďalej sú uvedené indikátory problémov pri testoch kondenzátorov po overení, či ste vybrali správny rozsah a či je polarita správne pripojená:

Otvorený kondenzátor : Rozsvieti sa led 3 a 4 ihneď po zapnutí spínača nabíjania. Cez kondenzátor nepretiekol žiadny prúd, takže oba komparátory okamžite poskytnú vysoké výstupy.

Skratovaný kondenzátor : led 3 a 4 sa nikdy nerozsvietia. Svetelná kontrolka časovača 2 bude nepretržite blikať.

Krátky vysoký odpor alebo zmena hodnoty: 1. LED 3 môže svietiť a LED 4 zostať nesvietiť. 2. led 3 aj 4 môžu svietiť, ale s dobou nabíjania vyššou alebo menšou, ako je navrhnutá doba nabíjania. Vyskúšajte známy dobrý kondenzátor a vykonajte test.

Mal som kondenzátor s označením 50uf, ktorý sa nabíjal na 63% 12-13 sekúnd. Testoval som to digitálnym testerom kondenzátorov a ukázal skutočnú hodnotu 123 uf!

Ak máte kondenzátor, ktorý spadá do stredného rozsahu medzi dvoma hodnotami kondenzátora, vyskúšajte obidve hodnoty. Priemer medzi intervalmi vysokého a nízkeho nabitia by mal spadať do rozsahu 4,5 - 6,5 sekundy.

0,5 uf bude mať na pozícii 1uf čas nabíjania 2,5-3 sekundy. Testovanie kondenzátora 650 uf na pozícii 450 uf tiež poskytne nabíjací čas 8-10 sekúnd. Alternatívou k otočnému spínaču by boli spst spínače pre každý odpor. Pred inštaláciou použite digitálny ohmmeter na overenie odporu každého odporu. Pre nízke tolerancie by sa mali zvoliť rezistory 6K a 3,4K použité v sieťach deliča zosilňovača napätia. Napätie 3 volty a 6 voltov na rozdeľovačoch by bolo dostatočne blízke na nabíjací cyklus.

Ďalší jednoduchý tester kondenzátorov

Ďalším návrhom je jednoduchý obvod testeru úniku elektrolytického kondenzátora. Dosť netesných kondenzátorov vytvára vnútorný odpor, ktorý sa odchyľuje v závislosti od zmien teploty a / alebo napätia.

Tento vnútorný únik sa môže správať ako premenný rezistor paralelne s časovacím kondenzátorom.

V neuveriteľne rýchlych časových intervaloch môže byť výsledok netesného kondenzátora nominálny, ale keďže sa časovací interval predlžuje, únikový prúd môže viesť k tomu, že sa obvod časovača významne zmení alebo možno úplne zlyhá.

Nech je to tak alebo onak, nepredvídateľný časovací kondenzátor môže premeniť bezchybne zvukový obvod časovača na nespoľahlivý odpad.

Ako funguje obvod

Obrázok nižšie je schematický diagram nášho detektora úniku elektrolytu. V tomto obvode je univerzálny PNP tranzistor 2N3906 (Q1) zapojený do obvodu s konštantným prúdom, pričom testovací kondenzátor poskytuje nabíjací prúd 1 mA.

Na zobrazovanie náboja a zvodového prúdu kondenzátora sa používa merací obvod s dvojitým rozsahom. Napájanie obvodu dodáva niekoľko batérií.

Zenerova dióda s napätím 5 V (D1) fixuje základňu Q1 na konštantnom potenciáli 5 V, čím zaisťuje konštantný pokles napätia okolo R2 (odpor vysielača Q1) a konštantný prúd na testovanom kondenzátore (zobrazené ako Cx).

Pri nastavení do polohy S1 1 je napätie použité na Cx obmedzené na približne 4 V, pričom S1 v polohe 2 sa napätie na kondenzátore zvýši na približne 12 V. Do série s B1 a B2 by mohla byť zahrnutá ďalšia batéria na zvýšenie nabíjacie napätie na približne 20 V.

Ak je S2 v normálne zatvorenej polohe (ako je to znázornené), merací prístroj sa zapojí paralelne s R3 (bočníkový odpor meracieho prístroja), čo umožňuje zapojenie obvodu v plnom rozsahu 1 mA. Keď je stlačený S2 (otvorený), merací rozsah obvodu sa zníži na 50 uA plného rozsahu.

Nastavenie obvodu

Obvody na obr. 2 a 3 demonštrujú niekoľko spôsobov výberu bočného odporu (R3 na obr. 1) na zvýšenie rozsahu M1 z jeho predvoleného rozsahu 50 μA na 1 mA.

Za predpokladu, že máte vhodný voltmetr, ktorý dokáže merať 1 V, môžete na určenie R3 použiť obvod znázornený na obrázku 2.

V tomto postupe nastavte R1 (10k potenciometer) na jeho najvyšší odpor a nastavte R3 (500-ohmový potenciometer) na jeho najmenšiu veľkosť.

Pripojte batériu tak, ako je to uvedené, a dolaďte R1 na získanie hodnoty 1 V na M1. Opatrne zvyšujte prednastavenú hodnotu R3, až kým M2 (aktuálny merač) nezobrazí priehyb celej stupnice. Preskúmajte iba R1, kým zmeníte predvoľbu R3, aby ste udržali čítanie 1 V na M1.

Zatiaľ čo M1 označuje 1 volt a M2 zobrazuje celú stupnicu, potenciometer sa nastaví na správnu hodnotu odporu potrebnú pre R3. Môžete pracovať buď s potenciometrom pre bočníkový rezistor, alebo zvoliť jeden z ekvivalentných hodnôt z poľa rezistora. Alternatívne, ak máte presný ampérmeter, ktorý dokáže skontrolovať 1 mA, môžete vyskúšať obvod na obr. 3.

Môžete implementovať úplne rovnaké postupy ako pri obrázku 2 a doladiť R1 na 1 mA displej.

Ako použiť

Ak chcete použiť navrhovaný obvod na testovanie úniku kondenzátora, začnite s S1 v polohe vypnuté. Vložte testovaný kondenzátor cez svorky so správnou polarizáciou.

Presuňte S1 do polohy 1 a mali by ste zistiť, že glukomer (v závislosti od hodnoty kondenzátora) na krátky čas zobrazuje celú stupnicu a následne klesne späť na hodnotu nulového prúdu. V prípade, že je kondenzátor vnútorne skratovaný alebo veľmi netesný, môžete zistiť, že merací prístroj neustále zobrazuje hodnoty v celom rozsahu.

V prípade, že sa merací prístroj vráti na nulu, skúste stlačiť kláves S2 a merač sa nemusí posunúť smerom hore v stupnici pre dobrý kondenzátor. V prípade, že je napätie kondenzátora väčšie ako 6 voltov, posuňte S1 do polohy 2 a pre dobrý kondenzátor by ste mali vidieť rovnaké výsledky.

Ak merač vykazuje stúpajúcu výchylku, kondenzátor nemusí byť dobrou vyhliadkou na použitie v časovacom obvode. Je možné, že kondenzátor v teste nemusí byť úspešný, ale stále môže byť dobrým zariadením.

Ak sa elektrolytický kondenzátor dlhší čas nepoužíva alebo sa nenabíja, môže to viesť k vysokému zvodovému prúdu, keď sa na začiatku použije napätie, ale keď napätie zostane pripojené na kondenzátor po primeranú dobu, jednotka môže zvyčajne znova nabité energiou.

Testovací obvod by sa mohol použiť na obnovenie spánkového kondenzátora vhodným monitorovaním výsledkov na merači M1.

Rezistory
(Všetky pevné rezistory sú 1/4 wattu, 5% jednotiek.)
R1-2,2k
R2-4,7k
R3 - pozri text
Polovodiče
Q1-2N3904 univerzálny kremíkový tranzistor NPN
D1 — IN4734A 5,6 voltová Zenerova dióda

Zmiešaný
MI- 50 uA meter
Tranzistorová a rádiová batéria B1, B2-9 voltov
Prepínač SI-SP3T
S2 - normálne zatvorený tlačidlový spínač