Kondensator lækage tester kredsløb - Find utætte kondensatorer hurtigt

Denne enkle kondensatortester er i stand til at teste utætte elektrolytkondensatorer i området 1uf til 450uf. Det kan teste store start- og kørekondensatorer samt 1uf miniaturekondensatorer, der er klassificeret til 10V. Når du først har forstået timingcyklussen, kan du teste ned til 0,5uf og op til 650uf.

Af Henry Bowman

Sådan laver du denne kapacitansmåler

Kondensator lækage tester kredsløb blev lavet af nogle junk dele jeg havde ved hånden samt et par op-forstærkere og en 555 timer. Testen er baseret på en tidsbestemt opladningscyklus, hvor to spændingsrum indikerer 37% og 63% af opladningen.

Med henvisning til skemaet er kondensatoren forbundet til terminalerne mærket C. Den ene side er jordet, og den anden side er forbundet til en drejeknap og også til indgangene til to op-forstærkere. “G” -positionen på drejekontakten er en jord med lav modstand for at aflade kondensatorer, når den er tilsluttet. Kondensatorer med stor værdi skal altid aflades inden tilslutning.

Kredsløbsdiagram

12 volt zener er også til spændingsbeskyttelse. Hvis kondensatoren er polaritetsmærket, skal den røde prik eller + forbindes til den positive testledning. Vælgerkontakten skal også være i position “G”, når den tilsluttes. S2 skal være i 'afladning' -position.

Drejekontaktens modstandsstørrelser blev bestemt ved at vende formlen T = RC, så R = T / C. Hver modstandsværdi på drejekontakten vælges til at give en omtrentlig tid på 5,5 sekunder at oplade. Den faktiske gennemsnitlige opladningstid tager 4,5 til 6,5 sekunder.

Modstandstolerancer og små forskelle i kondensatorværdier skaber forskellen i det 5,5 sekunders design. Forsyningsspændingen skal være meget tæt på 9 volt. Enhver lavere eller højere spænding vil påvirke spændingen ved modstandsdelerne ved IC 2 og IC 3-indgangsstifter 3.

Sådan testes

Spændingen fra AC / DC-adapterstikket var højere end det er angivet 9 volt. Jeg brugte en 110 ohm drop-resister i serie for at bringe den ned til 9v. Når kondensatoren er tilsluttet testterminalerne, skal omskifteren flyttes fra “G” til samme værdi eller nærmeste værdi af kondensator til test .

Når S2 betjenes til opladning, placeres 9 volt på vælgerkontaktmodstanden gennem den fælles visker til kondensatoren for at starte kondensatoropladningen. De 9 volt placeres også på emitteren til Q1, en transistor med høj strømforstærkning. Q1 vil straks lede og strømforsyne 555, da Q1's base er ved resistivt jordpotentiale fra IC 3s udgangsstift 6.

555 timer-lysene førte 2, en gang hvert sekund, indtil 63% af opladningen er nået. De to op-forstærkere er konfigureret som spændingskomparatorer. Når 37% (3,3v) af opladningen er nået, bliver IC2's output høj, belysnings-ledet 3.

Når 63% af opladningen (5,7 volt) er nået, bliver IC 3 høj, belysningsledning 4 og stopper også Q1 fra at levere strøm til timeren. Betjening af S2 til afladning tilvejebringer jord gennem den samme modstand, som opladede kondensatoren.

555 fungerer ikke under afladning. Led 4 slukker først, hvilket indikerer, at spændingen er faldet til under 63%, så vil led 3 også slukke, når spændingen er faldet til under 37%. Nedenfor er fejlindikatorerne for kondensatorprøver efter at have verificeret, at du har valgt det rigtige område, og polariteten er korrekt tilsluttet ::

Åbn kondensator : Lyser LED 3 og 4 umiddelbart efter, at opladerkontakten er betjent. Ingen strøm flyder gennem kondensatoren, så begge komparatorer giver straks høje output.

Kortsluttet kondensator : led 3 og 4 lyser aldrig. Timer-lysdiode 2 blinker konstant.

Høj modstandskort eller ændring i værdi: 1. LED 3 kan lyse og LED 4 forbliver tændt. 2. både LED 3 og 4 kan lyse, men med en opladningstid, der er større eller mindre end den designede opladningstid. Prøv en kendt kondensator, og prøv igen.

Jeg havde en kondensator mærket 50uf, der tog 12-13 sekunder at oplade til 63%. Jeg testede det med en digital kondensator tester, og det viste en faktisk værdi på 123 uf!

Hvis du har en kondensator, der falder i mellemområdet mellem to kondensatorværdier, skal du teste begge værdier. Gennemsnittet mellem høje og lave opladningsintervaller skal falde inden for intervallet 4,5-6,5 sekund.

En 0,5 uf vil have en opladningstid på 2,5-3 sekunder på position 1uf. Test af en 650 uf kondensator på 450 uf-positionen vil også give en opladningstid på 8-10 sekunder. Et alternativ til drejekontakten ville være spst-afbrydere for hver modstand. Brug et digitalt ohmmeter til at kontrollere modstanden for hver modstand inden installation. 6K- og 3.4K-modstandene, der bruges i opamp-spændingsdelernetværket, skal vælges til lave tolerancer. En spænding på 3 volt og 6 volt på skillelinjerne ville være tæt nok til opladningscyklussen.

Endnu en simpel kondensator-tester

Det næste design er et simpelt elektrolytisk kondensator lækage tester kredsløb. En hel del utætte kondensatorer bygger en intern modstand, som afviger som reaktion på temperatur- og / eller spændingsændringer.

Denne interne lækage kan opføre sig som en variabel modstand sat parallelt med en tidskondensator.

I utroligt hurtige tidsintervaller kunne resultatet af den utætte kondensator være nominelt, men da tidsintervallet forlænges, kan lækstrømmen føre til, at timerkredsen ændres markant eller måske fejler fuldstændigt.

Uanset hvad kan en uforudsigelig tidskondensator konvertere et fejlfrit lydtids kredsløb til et upålideligt stykke affald.

Sådan fungerer kredsløbet

Figur nedenfor er et skematisk diagram over vores elektrolytiske lækagedetektor. I dette kredsløb er en 2N3906 PNP-transistor (Q1) til generel brug tilsluttet i en konstant strømkredsopsætning, hvorved en 1 mA-ladestrøm gives til testkondensatoren.

Et doseringskredsløb med dobbelt rækkevidde anvendes til at vise kondensatorens opladning og lækstrøm. Et par batterier leverer strøm til kredsløbet.

En 5 V Zener-diode (D1) fastgør Q1-basen ved et konstant 5 V-potentiale, hvilket sikrer et konstant spændingsfald omkring R2 (Q1's emittermodstand) og en konstant strøm på kondensatoren under test (vist som Cx).

Når den er indstillet til S1-position 1, er spændingen, der anvendes på Cx, begrænset til omkring 4 V med S1 i position 2, spændingen over kondensatoren stiger til omkring 12 V. Et ekstra batteri kan inkluderes i serie med B1 og B2 for at forbedre opladningsspændingen til ca. 20 V.

Med S2 i sin normalt lukkede position (som vist), bliver måleren kablet parallelt med R3 (målerens shuntmodstand), hvilket tillader kredsløbet med en fuldskærmsvisning på 1 mA. Når S2 er nedtrykket (åben), sænkes kredsløbets måleområde til 50 uA fuld skala.

Opsætning af kredsløbet

Kredsløbene i fig. 2 og 3 viser et par måder at vælge shuntmodstanden (R3 i fig. 1) for at øge M1's rækkevidde fra dets standard 50 µA område til 1 mA.

Forudsat at du har et passende voltmeter, der kan måle 1 V, kan du bruge kredsløbet vist i fig. 2 til bestemmelse af R3.

I denne procedure skal du justere R1 (10k potentiometeret) til dets højeste modstand og justere R3 (500 ohm potentiometeret) til dets laveste størrelse.

Sæt et batteri som angivet, og finjuster R1 for at få en 1 V-aflæsning på M1. Forøg forsigtigt R3-forudindstillede værdi, indtil M2 (den aktuelle meter) viser en afbøjning i fuld skala. Undersøg kun R1, mens du ændrer R3 forudindstillet for at opretholde en 1V-aflæsning på M1.

Mens M1 indikerer 1 volt, og M2 viser fuld skala, etableres potentiometeret med den rigtige modstandsværdi, der er nødvendig for R3. Du kan enten arbejde med et potentiometer til shuntmodstanden eller vælge en af ​​tilsvarende værdi ud af din modstandsboks. Alternativt, hvis du har et præcisions amperemeter, der kan kontrollere 1 mA, kan du prøve kredsløbet i fig. 3.

Du kan implementere nøjagtigt de samme procedurer som gjort for fig. 2 og finjustere R1 til en 1 mA-skærm.

Sådan bruges

For at anvende det foreslåede kondensatorlækage testkredsløb skal du begynde med S1 i off-position. Indsæt kondensatoren under test på tværs af terminalerne ved hjælp af den korrekte polarisering.

Flyt S1 til position 1, og du skal finde, at måleren (afhængigt af kondensatorværdien) læser fuld skala i et kort tidsinterval og derefter falder tilbage til en nulstrømaflæsning. Hvis kondensatoren er kortsluttet internt eller lækker meget, kan det være, at måleren konstant viser en fuldskalaaflæsning.

Hvis måleren kommer tilbage til nul, skal du prøve at trykke på S2, og måleren skifter muligvis ikke op i skalaen for en god kondensator. I tilfælde af at kondensatorens spændingsværdi er over 6 volt, skal du flytte S1 til position 2, og du skal se de samme resultater for en god kondensator.

Hvis måleren viser en stigende afbøjning, er kondensatoren muligvis ikke en god mulighed for anvendelse i et timer-kredsløb. Muligvis kan en kondensator mislykkes i testen, men alligevel være en god enhed.

Hvis en elektrolytisk kondensator ikke bruges eller ikke oplades i længere tid, kan dette føre til høj lækstrøm, når en spænding oprindeligt tilføres, men når spændingen forbliver forbundet over kondensatoren i en rimelig periode, kan enheden muligvis får normalt energi igen.

Testkredsløbet kunne anvendes til at genoprette en slumrende kondensator ved korrekt at overvåge resultaterne på måleren M1.

Modstande
(Alle faste modstande er 1/4-watt, 5% enheder.)
R1-2,2k
R2-4,7k
R3 — Se tekst
Halvledere
Q1-2N3904 NPN silicium transistor til generelle formål
D1 — IN4734A 5,6-volt Zener-diode

Diverse
MI- 50 uA meter
B1, B2-9 volt transistor-radiobatteri
SI-SP3T switch
S2 - Normalt lukket trykknapkontakt