Nakasanayan na namin ang mga pangunahing parameter ng isang kapasitor: kapasidad at operating boltahe. Ngunit kamakailan lamang, ang isang pantay na mahalagang parameter ay naging katumbas nito paglaban sa serye(EPS). Ano ito at ano ang epekto nito?
Ang anumang elektronikong sangkap ay hindi perpekto. Nalalapat din ito sa kapasitor. Ang hanay ng mga katangian nito ay ipinapakita sa pamamagitan ng isang conditional diagram.
Tulad ng nakikita mo, ang isang tunay na kapasitor ay binubuo ng isang kapasidad C , na nakasanayan na nating makita sa mga diagram sa anyo ng dalawang patayong guhit. Susunod ay ang risistor R s , na sumasagisag sa aktibong pagtutol ng mga wire lead at ang contact resistance ng lead - ang plato.
Dahil ang alinman, kahit na isang napakahusay na dielectric, ay may isang tiyak na pagtutol (hanggang sa daan-daang megaohms), ang isang risistor ay iginuhit parallel sa mga plato Rp . Sa pamamagitan ng "virtual" na risistor na ito ay dumadaloy ang tinatawag na leakage current. Naturally, walang mga resistors sa loob ng kapasitor. Ito ay para sa kalinawan at kadalian ng pagtatanghal lamang.
Dahil sa ang katunayan na ang mga plato ng isang electrolytic capacitor ay baluktot at naka-install sa isang aluminum case, nabuo ang inductance L.
Ang inductance na ito ay nagpapakita ng mga katangian nito lamang sa mga frequency sa itaas ng resonant frequency ng capacitor. Ang tinatayang halaga ng inductance na ito ay sampu-sampung nanohenries.
Kaya, mula sa lahat ng ito, i-highlight natin kung ano ang kasama sa EPS ng isang electrolytic capacitor:
- Paglaban, na sanhi ng pagkalugi sa dielectric dahil sa heterogeneity nito, mga impurities at pagkakaroon ng moisture;
- Ohmic resistance ng wire leads at plates. Aktibong paglaban ng mga wire;
- Contact resistance sa pagitan ng mga plate at lead;
- Maaari rin itong isama ang paglaban ng electrolyte, na tumataas dahil sa pagsingaw ng electrolyte solvent at mga pagbabago sa komposisyon ng kemikal dahil sa pakikipag-ugnayan nito sa mga metal plate.
Ang lahat ng mga salik na ito ay summed up at bumubuo ng paglaban ng kapasitor, na tinatawag na katumbas na paglaban ng serye - pinaikling ESR, at sa istilong banyaga. ESR (E katumbas S erial R esistance).
Tulad ng nalalaman, ang isang electrolytic capacitor, dahil sa disenyo nito, ay maaari lamang gumana sa direkta at pulsating kasalukuyang mga circuit dahil sa polarity nito. Sa katunayan, ito ay ginagamit sa mga power supply upang i-filter ang mga ripples pagkatapos ng rectifier. Tandaan natin ang tampok na ito ng isang kapasitor - pinapayagan nitong dumaan ang mga kasalukuyang pulso.
Mula sa lahat ng nasabi, sumusunod na ang mga electrolytic capacitor na nagpapatakbo sa mga high-frequency pulse circuit (mga supply ng kuryente, inverters, converter, pulse stabilizer) ay nagpapatakbo sa ilalim ng medyo matinding mga kondisyon at mas madalas na nabigo. Alam ito, gumagawa ang mga tagagawa ng espesyal na serye na may mababang ESR. Sa gayong mga capacitor, bilang panuntunan, mayroong isang inskripsiyon Mababang ESR , na nangangahulugang "mababang ESR".
Kapag nag-aayos ng anumang kagamitan, kinakailangang sukatin ang ESR gamit ang isang espesyal na aparato sa pagsukat - isang ESR meter. Mayroong maraming mga komersyal na magagamit na mga aparato para sa pagsubok ng mga capacitor at pagsukat ng ESR. Ngayon, ang pinaka-abot-kayang isa ay ang universal radio component tester LCR-T4 Tester, ang functionality na sumusuporta sa pagsukat ng ESR capacitors. Sa mga magazine ng radio engineering maaari kang makahanap ng mga paglalarawan ng mga homemade device at mga attachment sa mga multimeter para sa pagsukat ng ESR. Makakahanap ka rin ng mataas na dalubhasang ESR meter sa pagbebenta na may kakayahang sukatin ang kapasidad at ESR nang hindi na-desoldering ang mga ito mula sa board, pati na rin ang pag-discharge sa kanila bago ito upang maprotektahan ang aparato mula sa pinsala sa pamamagitan ng mataas na natitirang boltahe ng kapasitor. Kasama sa mga naturang device, halimbawa, ang ESR-micro v3.1, ESR-micro V4.0s, ESR-micro v4.0SI.
Ang pinakamataas na pinahihintulutang halaga ng ESR ng mga electrolytic capacitor ay ibinibigay sa mga talahanayan sa ibaba.
1. Pinakamataas na pinahihintulutang ESR ng mga capacitor
gawa ng Chinese at Japanese
2. ESR ng mga bagong electrolytic capacitor
sinusukat ng LCR T4 tester
| µF/V | 6.3V | 10V | 16V | 25V | 35V | 50V | 63V | 160V | 250V | 400V | 450V |
| 1 | 4,3 | ||||||||||
| 2,2 | |||||||||||
| 4,7 | 1,7 | 2,6 | |||||||||
| 10 | 2 | 1,1 | 2,7 | 2,2 | |||||||
| 22 | 0,69 | 1,2 | 0,77 | ||||||||
| 33 | 0,44 | 0,91 | |||||||||
| 47 | 0,84 | 0,87 | 0,49 | 0,68 | |||||||
| 68 | 0,33 | ||||||||||
| 82 | 0,57 | 0,55 /0,89 |
|||||||||
| 100 | 0,46 | 0,75 | 0,17 | 0,4 | 0,43 | 0,77 | 0,35 | ||||
| 220 | 0,53 | 0,25 | 0,49 | ||||||||
| 330 | 0,25 | 0,22 | |||||||||
| 470 | 0,16 | 0,13 | 0,12 | 0,08 | |||||||
| 1000 | 0,07 | 0,08 | 0,07 | ||||||||
| 2200 | 0,03 | 0,02 | 0,03 | ||||||||
| 4700 | 0,03 |
Bilang mga sample para sa pagsukat ng ESR ( Talahanayan Blg. 2) mga bagong capacitor ang ginamit iba't ibang mga tagagawa.
3. ESR value table na ginamit ni Bob Parker
sa K7214 ESR meter.
| uF/volts | 10V | 16V | 25V | 35V | 63V | 160V | 250V |
| 1 | 14 | 16 | 18 | 20 | |||
| 2.2 | 6 | 8 | 10 | 10 | 10 | ||
| 4.7 | 15 | 7,5 | 4,2 | 2,3 | 5 | ||
| 10 | 6 | 4 | 3,5 | 2,4 | 3 | 5 | |
| 22 | 5,4 | 3,6 | 2,1 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 3 |
| 47 | 2,2 | 1,6 | 1,2 | 0,5 | 0,5 | 0,7 | 0,8 |
| 100 | 1,2 | 0,7 | 0,32 | 0,32 | 0,3 | 0,15 | 0,8 |
| 220 | 0,6 | 0,33 | 0,23 | 0,17 | 0,16 | 0,09 | 0,5 |
| 470 | 0,24 | 0,2 | 0,15 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,3 |
| 1000 | 0,12 | 0,1 | 0,08 | 0,07 | 0,05 | 0,06 | |
| 4700 | 0,23 | 0,2 | 0,12 | 0,06 | 0,06 |
Tulad ng nakikita mo, ang ilang mga cell talahanayan Blg. 3 walang laman. Para sa mga capacitor na may kapasidad na hanggang 10 µF, ang maximum na pinahihintulutang halaga ng ESR ay itinuturing na 4 - 5 ohms.
Isa pang luma, ngunit mas kumpletong plato:
Tulad ng nalalaman, ang katumbas na paglaban ng serye (ESR) ay nakasalalay sa maraming mga kadahilanan. Samakatuwid, ang mga resulta ng pagsukat ng parameter na ito na may iba't ibang mga metro ng ESR kung minsan ay malaki ang pagkakaiba. Ang ilang mga aparato ay mayroon ding isang espesyal na talahanayan na may katanggap-tanggap na mga halaga ng ESR para sa paghahambing.
SA Talahanayan Blg. 1 Ang mga halaga ng ESR ay ipinahiwatig bago, na hindi kailanman gumamit ng mga electrolytic capacitor. Ang mga halaga ay nakuha sa pamamagitan ng pagsukat ng katumbas na paglaban ng serye gamit ang LCR T4 tester, na napag-usapan ko na sa mga pahina ng site. Sa tingin ko ang talahanayang ito ay magiging kapaki-pakinabang sa pagtatasa ng kalidad ng mga electrolytic capacitor at pagpapasya sa kanilang pagiging angkop para sa muling paggamit o pagpapalit sa panahon ng pag-aayos.
Naka-on sa ngayon Ang Talahanayan No. 1 ay hindi ganap na napunan, dahil wala akong mga capacitor ng ilang mga rating. Sa kabila nito, ang talahanayan ay unti-unting pupunan ng bagong data.
Talahanayan Blg. 1. ESR ng mga bagong electrolytic capacitor (LCR T4 tester).
| uF/volts | 6.3V | 10V | 16V | 25V | 35V | 50V | 63V | 160V | 250V | 400V | 450V |
| 1 | 4,3 | 10 | |||||||||
| 2,2 | |||||||||||
| 4,7 | 1,7 | 2,6 | |||||||||
| 10 | 2 | 1,1 | 2,7 | 2,2 | |||||||
| 22 | 0,69 | 1,2 | 0,77 | ||||||||
| 33 | 0,44 | 0,91 | |||||||||
| 47 | 0,84 | 0,87 | 0,49 | 0,68 | |||||||
| 68 | 0,33 | ||||||||||
| 82 | 0,57 | 0,55/0,89 | |||||||||
| 100 | 0,46 | 0,75 | 0,17 | 0,4 | 0,29 | 0,43 | 0,77 | 0,35 | |||
| 220 | 0,53 | 0,25 | 0,49 | ||||||||
| 330 | 0,25 | 0,22 | |||||||||
| 470 | 0,16 | 0,13 | 0,12 | 0,08 | |||||||
| 1000 | 0,07 | 0,08 | 0,07 | ||||||||
| 2200 | 0,03 | 0,02 | 0,03 | ||||||||
| 4700 | 0,03 |
Bilang mga sample para sa pagsukat ng ESR ( Talahanayan Blg. 1) ang mga bagong capacitor mula sa iba't ibang mga tagagawa ay ginamit. Karamihan sa mga ito ay mga capacitor Jamicon serye T.K.- na may malawak na hanay ng temperatura (mga halaga sa bold), pati na rin ang ELZET, SAMWHA at GEMBIRD. Ito ay nagkakahalaga ng noting na kapag sinusuri ang mga capacitor Jamicon nagpakita ng mas mababang halaga ng ESR kumpara sa iba.
Dapat ko ring tandaan na ang mga tagagawa ay gumagawa ng mga capacitor na may iba't ibang katangian at mga ari-arian. Nahahati sila sa mga serye. Ang talahanayan sa ibaba ay nagpapakita ng ESR ng mga karaniwang capacitor.
Bilang karagdagan sa mga ito, ang Low ESR at Low Impedance capacitors ay ginawa din, ang ESR kung saan, bilang isang panuntunan, ay napakaliit at kung minsan ay umaabot sa hundredths ng isang ohm.
May maliit na punto sa pagpasok ng halaga ng ESR o impedance ng naturang mga capacitor sa talahanayan, dahil ito ay napakaliit at madaling malaman mula sa dokumentasyon para sa serye.
Sa 450V column para sa 82μF capacitance, dalawang halaga ng ESR ang ipinahiwatig. Ang una ay ang average na halaga para sa SAMWHA capacitors (SD, 85 0 C( M)). Pangalawa, naka-highlight kulay, ito ang ESR ng CapXon capacitor (LY, 105 0 C) para sa mga LCD TV sa isang pinahabang case (13x50).
Hayaan akong tandaan muli na ang iba't ibang mga modelo ng ESR meter ay maaaring magpakita ng iba't ibang mga halaga ng ESR para sa parehong kapasitor. Tulad ng nabanggit na, ang katumbas na paglaban ng serye ay nakasalalay sa maraming mga kadahilanan, at ang paraan ng pagsukat nito ay naiiba sa iba't ibang mga aparato. Samakatuwid, ipinahiwatig dito kung aling aparato ang ginamit para sa mga sukat.
Para sa paghahambing, magbibigay ako ng isa pang talahanayan. Sa harap mo Talahanayan Blg. 2 na may tinatayang mga halaga ng ESR para sa mga electrolytic capacitor ng iba't ibang mga kapasidad. Ang talahanayang ito ay ginamit ni Bob Parker sa kanyang K7214 ESR meter.
Talahanayan Blg. 2. ESR value chart na ginamit ni Bob Parker sa K7214 ESR meter.
Tulad ng nakikita mo, ang ilang mga cell talahanayan Blg. 2 walang laman. Para sa mga capacitor na may kapasidad na hanggang 10 µF, ang pinakamataas na pinahihintulutang halaga ng ESR ay itinuturing na 4 - 5 ohms.
Hindi masakit na tandaan ang isang simpleng panuntunan:
kahit sino mapagsilbihan electrolytic capacitor ESR ay hindi lalampas sa 20 ohms (Ω).
Kamakailan lamang, sa amateur radio at propesyonal na panitikan, maraming pansin ang binayaran sa mga device tulad ng electrolytic capacitors. At hindi nakakagulat, dahil ang mga frequency at kapangyarihan ay lumalaki "sa harap ng ating mga mata," at ang mga capacitor na ito ay may malaking responsibilidad para sa pagganap ng parehong mga indibidwal na bahagi at ang circuit sa kabuuan.
Nais kong bigyan ka kaagad ng babala na ang karamihan sa mga bahagi at mga solusyon sa circuit ay nakuha mula sa mga forum at magasin, kaya hindi ko inaangkin ang anumang may-akda sa aking bahagi, sa kabilang banda, gusto kong tulungan ang mga baguhan na tagapag-ayos na malaman ang walang katapusang mga circuit at mga pagkakaiba-iba ng metro at probes. Ang lahat ng mga diagram na ibinigay dito ay binuo at nasubok nang higit sa isang beses, at ang mga naaangkop na konklusyon ay iginuhit tungkol sa pagpapatakbo ng ito o ang disenyo na iyon.
Kaya, ang unang pamamaraan, na naging halos klasiko para sa mga baguhan na ESR Metrobuilders na "Manfred" - ganito ang tawag sa mga gumagamit ng forum, pagkatapos ng lumikha nito, Manfred Ludens ludens.cl/Electron/esr/esr.html
Inulit ito ng daan-daan, at marahil libu-libong radio amateurs, at karamihan ay nasiyahan sa resulta. Ang pangunahing bentahe nito ay isang sequential measurement circuit, dahil sa kung saan ang minimum na ESR ay tumutugma sa maximum na boltahe sa shunt resistor R6, na, naman, ay may kapaki-pakinabang na epekto sa pagpapatakbo ng mga diode ng detektor.
Hindi ko inulit ang pamamaraang ito sa aking sarili, ngunit dumating sa isang katulad sa pamamagitan ng pagsubok at pagkakamali. Kabilang sa mga disadvantages, maaari nating tandaan ang "paglalakad" ng zero sa temperatura, at ang pag-asa ng sukat sa mga parameter ng diodes at op-amp. Kinakailangan ang pagtaas ng boltahe ng supply para sa pagpapatakbo ng device. Ang sensitivity ng device ay madaling mapataas sa pamamagitan ng pagbabawas ng resistors R5 at R6 sa 1-2 ohms at, nang naaayon, pagtaas ng gain ng op-amp na maaaring kailanganin mong palitan ito ng 2 mas mataas na bilis;
Ang aking unang EPS sampler, na gumagana pa rin hanggang ngayon.
Ang circuit ay hindi napanatili, at maaaring sabihin ng isang tao na hindi ito umiiral, nakolekta ko mula sa buong mundo, piraso-piraso, kung ano ang nababagay sa akin mula sa disenyo ng circuit, gayunpaman, ang sumusunod na circuit mula sa isang radio magazine ay kinuha bilang batayan:
Ang mga sumusunod na pagbabago ay ginawa:
1. Pinapatakbo ng baterya ng lithium ng mobile phone
2. Ang stabilizer ay hindi kasama, dahil ang mga limitasyon ng operating boltahe ng Lithium Battery ay medyo makitid
3. Ang mga Transformer TV1 TV2 ay pinaliit gamit ang 10 at 100 Ohm resistors upang mabawasan ang mga emisyon kapag nagsusukat ng maliliit na kapasidad
4. Ang output ng 561ln2 ay na-buffer ng 2 komplementaryong transistor.
Sa pangkalahatan, ang aparato ay naging ganito:
Matapos i-assemble at i-calibrate ang device na ito, 5 Meredian digital telephone sets, na nakalagay sa isang kahon na may label na "hopeless" sa loob ng 6 na taon, ay agad na naayos. Ang lahat sa departamento ay nagsimulang gumawa ng mga katulad na sample para sa kanilang sarili :).
Para sa higit na kakayahang magamit, nagdagdag ako ng mga karagdagang pag-andar:
1. infrared radiation receiver, para sa visual at auditory testing ng mga remote control (isang napakasikat na function para sa pag-aayos ng TV)
2. pag-iilaw ng lugar kung saan hinawakan ng mga probes ang mga capacitor
3. Ang "vibrick" mula sa isang mobile phone, ay tumutulong upang mai-localize ang masamang paghihinang at mga epekto ng mikropono sa mga detalye.
Remote control na video
At kamakailan sa forum na "radiokot.ru", nag-post si G. Simurg ng isang artikulo na nakatuon sa isang katulad na aparato. Sa loob nito, gumamit siya ng isang mababang boltahe na supply, isang circuit ng pagsukat ng tulay, na naging posible upang sukatin ang mga capacitor na may mga ultra-low na antas ng ESR.
Ang kanyang kasamahan na RL55, na kinuha ang Simurg circuit bilang batayan, ay lubos na pinasimple ang aparato, ayon sa kanyang mga pahayag, nang hindi lumalala ang mga parameter. Ang kanyang diagram ay ganito ang hitsura:
Ang aparato ay nasa ibaba, kailangan kong i-assemble ito isang mabilis na pag-aayos, gaya ng sinasabi nila, “ayon sa pangangailangan.” Ako ay bumibisita sa mga kamag-anak, at ang TV doon ay nasira at walang sinuman ang makapag-ayos nito. O sa halip, posible na ayusin ito, ngunit para sa hindi hihigit sa isang linggo, ang pahalang na transistor ay naka-on sa lahat ng oras, walang TV circuit. Pagkatapos ay naalala ko na nakakita ako ng isang simpleng test kit sa mga forum, naalala ko ang circuit sa pamamagitan ng puso, ang isang kamag-anak ay medyo kasangkot din sa amateur radio, siya ay "nag-riveted" ng mga audio amplifier, kaya ang lahat ng mga bahagi ay mabilis na natagpuan. Ilang oras ng pagbuga gamit ang isang panghinang na bakal, at ipinanganak ang maliit na aparatong ito:
Sa loob ng 5 minuto, 4 na pinatuyong electrolytics ang na-localize at pinalitan, na natukoy ng isang multimeter na maging normal, at ang isang tiyak na halaga ng marangal na inumin ay lasing para sa tagumpay. Pagkatapos ng pagkumpuni, ang TV ay gumagana nang maayos sa loob ng 4 na taon.
Ang ganitong uri ng device ay naging parang panacea sa mahihirap na oras kapag wala kang normal na tester na kasama mo. Mabilis itong binuo, ginagawa ang pag-aayos, at sa wakas ay taimtim itong iniharap sa may-ari bilang isang souvenir, at "kung sakaling may mangyari." Pagkatapos ng gayong seremonya, ang kaluluwa ng nagbabayad ay karaniwang nagbubukas ng dalawang beses, o kahit na tatlong beses na mas malawak :)
Gusto ko ng isang bagay na kasabay, nagsimula akong mag-isip tungkol sa scheme ng pagpapatupad, at ngayon, na parang sa pamamagitan ng magic, isang artikulo ang nai-publish sa magazine na "Radio 1 2011", hindi ko na kailangang isipin ito. Nagpasya akong suriin kung anong uri ng hayop iyon. Binuo ko ito at naging ganito:
Ang produkto ay hindi naging sanhi ng anumang partikular na kasiyahan, ito ay gumagana halos tulad ng lahat ng mga nauna, mayroong, siyempre, isang pagkakaiba sa mga pagbabasa ng 1-2 dibisyon, sa ilang mga kaso. Marahil ay mas maaasahan ang mga pagbabasa nito, ngunit ang isang probe ay isang probe, at halos walang epekto ito sa kalidad ng pagtuklas ng depekto. Nilagyan ko rin ito ng LED para makita ko "saan mo ito inilalagay?"
Sa pangkalahatan, maaari kang gumawa ng mga pag-aayos para sa kapakanan ng iyong kaluluwa. At para sa tumpak na mga sukat, kailangan mong maghanap ng mas solidong ESR meter circuit.
Sa wakas, sa website na monitor.net, ang miyembrong buratino ay nag-post ng isang simpleng proyekto kung paano ka makakagawa ng ESR probe mula sa isang ordinaryong murang digital multimeter. Ang proyekto ay naintriga sa akin nang labis na nagpasya akong subukan ito, at ito ang nagmula rito.
Ang katawan ay iniangkop mula sa isang marker
Ang ESR - kilala rin bilang katumbas na paglaban ng serye - ay isang napakahalagang parameter ng mga capacitor. Bakit ito kinakailangan at kung paano matukoy ito, pag-uusapan natin ito sa aming artikulo.
Mga parameter ng tunay na kapasitor
saan
r ay ang paglaban ng dielectric at ang pabahay sa pagitan ng mga capacitor plate
Ang C ay ang kapasidad ng kapasitor mismo
ESR - katumbas na resistensya ng serye
ESI (mas madalas na tinatawag na ESL) - katumbas na inductance ng serye
Ito ay talagang kung ano ang isang simpleng hindi nakakapinsalang kapasitor, lalo na ang isang electrolytic, ay binubuo ng. Tingnan natin ang mga parameter na ito nang mas detalyado:
r- dielectric na pagtutol. Ang dielectric ay maaaring ang electrolyte sa electrolytic capacitors, papel o ilang iba pang crap). Gayundin sa pagitan ng mga terminal ng kapasitor ay ang katawan nito. Mayroon din itong ilang uri ng resistensya at gawa rin sa dielectric at nabibilang dito.
SA– capacitance ng capacitor, na nakasulat sa capacitor mismo, plus o minus ilang deviations na nauugnay sa error.
Saan nakatago ang ESR sa isang kapasitor?
Ang ESR ay ang paglaban ng mga lead at plate
Tulad ng alam mo, ang paglaban ng isang konduktor ay matatagpuan gamit ang formula:
saan
ρ ay resistivity konduktor
l - haba ng konduktor
S - cross-sectional area ng konduktor
Kaya maaari mong humigit-kumulang na kalkulahin ang paglaban ng mga terminal ng kapasitor at sa parehong oras ang mga plato nito;-) Ngunit, siyempre, walang gumagawa nito. Para sa layuning ito, may mga espesyal na aparato na maaaring masukat ang mismong parameter na ito. Halimbawa, ang aking device mula sa Aliexpress, na binili ko kamakailan.
Bakit nakakapinsala ang mataas na halaga ng ESR?
Dati, noong una mga electronic circuit, tulad ng isang parameter bilang ESR ay hindi kahit na narinig ng sinuman. Marahil alam nila na mayroong ganitong pagtutol, ngunit hindi ito nakapinsala sa sinuman. Ngunit... sa pagdating ng unang paglipat ng mga suplay ng kuryente, ang mga tao ay nagsimulang magsalita nang higit pa at mas madalas tungkol sa ESR. Bakit ang paglipat ng mga suplay ng kuryente ay hindi tulad ng hindi nakakapinsalang pagtutol?
Alam mo at ko na ang isang kapasitor ay dumadaan sa alternating current sa sarili nito. At mas mataas ang dalas, mas mababa ang paglaban ng kapasitor mismo. Narito ang formula kung sakaling nakalimutan mo:
saan, X C ay ang paglaban ng kapasitor, Ohm
P – pare-pareho at katumbas ng humigit-kumulang 3.14
F– dalas, sinusukat sa Hertz
SA– capacitance, sinusukat sa Farads
Ngunit may isang bagay na hindi namin isinasaalang-alang ... Ang paglaban ng mga lead at plate ay hindi nagbabago sa dalas! Kaya ... at kung iisipin mo ito, lumalabas na sa isang walang katapusang dalas ang paglaban ng kapasitor ay magiging katumbas ng ESR nito? Ito ay lumiliko na ang aming kapasitor ay nagiging isang risistor? Paano kumikilos ang isang risistor sa isang circuit? AC? Oo, eksaktong kapareho ng sa kadena DC: Nag-iinit na! Samakatuwid, ang risistor na ito ay magwawaldas ng kapangyarihan P in kapaligiran. At tulad ng naaalala mo, ang kapangyarihan sa pamamagitan ng paglaban at kasalukuyang ay ipinahayag ng formula:
P=I 2 xR
saan
Ako ang kasalukuyang lakas, sa Amperes
R - paglaban ng risistor ng ESR, sa Ohms
Nangangahulugan ito na kung ang ESR ay mas malaki, kung gayon ang power dissipation ay magiging mas malaki din! Iyon ay, ang risistor na ito ay magpapainit nang maayos.
Nahuhuli mo ba ang mga sinasabi ko sa iyo? ;-)
Mula sa lahat ng nasa itaas, maaari tayong gumawa ng isang simpleng konklusyon: Ang isang kapasitor na may malaking ESR sa mga high-frequency circuit na may mataas na alon ay magpapainit. Well, okay, let it warm up... Umiinit din ang mga resistors at microcircuits at wala! Ngunit ang buong problema ay iyon Habang tumataas ang temperatura ng kapasitor, tumataas din ang kapasidad nito! Mayroong kahit na tulad ng isang kagiliw-giliw na parameter ng kapasitor bilang TKE o T temperatura SA koepisyent E kapasidad. Ipinapakita ng koepisyent na ito kung gaano kalaki ang pagbabago ng kapasidad sa mga pagbabago sa temperatura. At dahil ang lalagyan ay "lumulutang" na, kung gayon ang circuit ay "lumulutang" pagkatapos nito.
ESR electrolytic capacitors
Karaniwan, ang parameter ng ESR ay may kinalaman sa mga electrolytic capacitor. Ang electrolyte na naroroon ay nawawala ang ilan sa mga katangian nito kapag pinainit at binago ng kapasitor ang kapasidad nito, na, siyempre, ay hindi kanais-nais. Pagkatapos ng disenteng pag-init, ang kapasitor ay nagsisimulang mapurol, namamaga at mabilis na tumatanda.
Para sa namamaga na mga capacitor, ito ay pangunahing ang ESR na tumataas, habang ang kapasidad ay maaaring manatiling halos nominal hanggang sa isang tiyak na oras (well, ang isa na nakasulat sa kapasitor mismo)
Kadalasan ay namamaga sila sa paglipat ng mga suplay ng kuryente at sa mga motherboard, kadalasang malapit sa processor (mas mataas ang load sa mga ito doon, at malamang na gumaganap ang init mula sa processor). Isa sa mga sintomas ng katangian: ang mga kagamitan (computer, monitor) ay nagsisimula nang lumala at mas malala. Alinman sa isang pause (hanggang ilang oras pagkatapos i-on ang network), o sa ikasampung pagsubok.
Isa pang sintomas: kung i-off mo ang power saglit (i-off ang power filter, o i-unplug ito mula sa socket), magsisimula itong mag-on muli, hindi sa unang pagsubok, o pagkatapos ng pag-pause. At kung hindi mo patayin ang kapangyarihan, ang computer ay maaaring i-on kaagad (ngunit ito ay pansamantala rin, siyempre). Ngunit nangyayari na ang mga capacitor ay hindi namamaga, at ang ESR ay sampu-sampung beses na mas mataas kaysa sa normal. Pagkatapos, siyempre, papalitan namin ito. Mula sa karanasan, ito ay isang pangkaraniwang problema. At napakadaling masuri (lalo na kung mayroon kang isang himala na aparato mula sa iyong mga kasamang Tsino).
talahanayan ng ESR
Tulad ng nasabi ko na, ang ESR ay pangunahing sinuri para sa mga electrolytic capacitor, dahil ginagamit ang mga ito sa paglipat ng mga power supply. Narito ang isang maliit na talahanayan para sa maximum na pinapayagang mga halaga ng ESR para sa mga bagong electrolytic capacitor depende sa kanilang operating boltahe:
Paano sukatin ang ESR
Sukatin natin ang ilan sa ating mga Chinese capacitor para sa ESR. Upang gawin ito, kunin ang aming multifunctional universal R/L/C/Transistor-meter at magsagawa ng ilang mga sukat:
Ang unang sumabak sa labanan ay isang 22 µF x 25 Volt capacitor:
Ang kapasidad ay malapit sa nominal. ESR=1.9 Ohm. Kung titingnan mo ang plato, ang maximum na ESR = 2.1 Ohm. Ang aming kapasitor ay nahuhulog nang maayos sa saklaw na ito. Nangangahulugan ito na maaari itong magamit sa mga high-frequency na circuit.
Ang susunod na kapasitor ay 100 uF x 16 Volts
ESR=0.49 Ohm, tingnan mo ang plato... 0.7 maximum. Ibig sabihin okay din ang lahat. Maaari ding gamitin sa mga RF circuit.
At kumuha tayo ng isang kapasitor na may kapasidad na higit sa 220 uF x 16 Volts
Ang maximum na ESR para dito ay 0.33 Ohm. Ang sa amin ay nagpakita ng 0.42 Ohm. Ang nasabing kapasitor ay hindi na mapupunta sa RF na bahagi ng kagamitan sa radyo. At sa mga simpleng circuit kung saan gumagala ang mga mababang frequency (LF), gagana ito nang tama! ;-).
Mababang ESR Capacitors
Sa ating mabilis na umuunlad na mundo, ang mga electronics ay lalong binuo sa bahagi ng RF. Mga bloke ng pulso Ang mga suplay ng kuryente ay halos ganap na nagtagumpay laban sa malalaking suplay ng kuryente ng transpormer. Kami, mga radio amateur, ay gumagamit pa rin ng home-made power supply na gawa sa mga transformer na nakita namin sa isang tambak ng basura.
Ngunit dahil halos lahat ng kagamitan ay napupunta sa hanay ng HF, kung gayon ang mga nag-develop ng mga bahagi ng radyo ay hindi rin natutulog. Lumilikha sila ng mga capacitor na may mababang ESR at tinatawag na mga naturang capacitor MABABANG ESR, na nangangahulugang Mga Conder na may mababang ESR. Sa ilan ay isinusulat nila ito mismo sa katawan:
Natatanging katangian Ang bentahe ng naturang mga capacitor ay ang mga ito ay pinahaba ang haba. Gayundin, ayon sa aking mga obserbasyon, madalas silang may gintong guhit:
Sa ngayon, ang mga miniature polymer aluminum capacitor na may mababang ESR ay lalong ginagamit:
Saan mo sila madalas makita? Siyempre, na-disassemble ang iyong personal na computer. Maaari mong mahanap ang mga ito sa power supply, pati na rin sa motherboard ng computer.
Sa larawan sa ibaba nakikita natin ang motherboard ng isang computer, na ganap na natatakpan ng mga capacitor na may LOW ESR, na ang ilan ay minarkahan ko sa pulang parihaba:
Ang mga ceramic at SMD-ceramic capacitor ay may pinakamaliit na ESR
Konklusyon
Well, ano pa ang masasabi mo tungkol sa ESR? Kasalukuyang may labanan sa pagitan ng mga tagagawa para sa merkado. Ang sinumang nag-aalok ng isang kapasitor na may kaunting ESR at mahusay na kapasidad ay isang martilyo ;-). Huwag masyadong tamad na bilhin o i-assemble ang device. Magiging may kaugnayan ito lalo na para sa mga nag-aayos ng elektronikong kagamitan. Maaaring ipakita sa iyo ng multimeter ang capacitance at leakage current, ngunit sasabihin sa iyo ng ESR meter ang internal resistance.
Mayroong maraming mga kaso kapag ang kagamitan ay hindi nais na gumana, kahit na ang lahat ng mga elemento sa loob nito ay buo. Sa kasong ito, sinukat lamang namin ang mga capacitor na may ESR meter at tinutukoy ang kanilang paglaban. Matapos palitan ang mga may sira na capacitor na may mataas na ESR sa mga capacitor na may mababang ESR (LOW ESR), ang kagamitan ay nabuhay at nagtrabaho nang masaya magpakailanman.
Sa totoo lang, tulad ng ipinangako ko matagal na ang nakalipas, sasabihin ko sa iyo ang tungkol sa pinakasimpleng ESR meter. Sa hinaharap, hindi ESR ang isusulat ko, ngunit ESR (katumbas na paglaban sa serye), dahil tamad akong lumipat ng layout. At kaya, sa madaling sabi, ano ang EPS.
Ang EPS ay maaaring kinakatawan bilang isang risistor na konektado sa serye na may isang kapasitor.
Sa larawang ito - R. Sa totoo lang, para sa isang gumaganang kapasitor ang tagapagpahiwatig na ito ay sinusukat sa mga fraction ng isang ohm para sa mga maliliit na capacitor (hanggang sa 100 microfarads) maaari itong umabot sa 2-3 ohms; Ang mas detalyadong mga halaga ng ESR para sa mga magagamit na capacitor ay matatagpuan sa data ng sanggunian ng mga tagagawa. Sa paglipas ng panahon, dahil sa pagsingaw ng electrolyte, tumataas ang paglaban na ito, na humahantong sa pagtaas ng pagkawala ng kuryente. Bilang isang resulta, ang kapasitor ay umiinit nang higit pa, na higit na nagpapabilis sa proseso ng pagsingaw ng electrolyte at humahantong sa pagkawala ng kapasidad.
Sa pagsasagawa, ang tumpak na pagsukat ng ESR ay hindi kinakailangan sa pag-aayos. Ito ay sapat na upang isaalang-alang ang anumang kapasitor na may ESR sa itaas 1-2 Ohms na may sira. Ito ay maaaring ituring na isang kontrobersyal na pahayag sa Internet medyo madaling mahanap ang buong mga talahanayan na may mga halaga ng ESR para sa mga capacitor ng iba't ibang mga kapasidad. Gayunpaman, ako ay kumbinsido nang higit sa isang beses na ang isang magaspang na pagtatantya ay sapat na. Hindi banggitin ang katotohanan na ang mga resulta ng pagsukat ng ESR ng parehong mga capacitor (bago), mula sa parehong tagagawa, ay lubhang nag-iiba depende sa batch, oras ng taon at yugto ng buwan.
Gumagamit ako ng isang simpleng metro sa isang penny chip. Ito ay dinisenyo ni Manfred Mornhinweg. 
Ang disenyo ay medyo simple, ngunit kaakit-akit dahil sa hindi hinihingi na likas na katangian ng transpormer. Ang isa sa mga disadvantages ay ang sukat ay lumalabas na "malawak", sa aking kaso 0-20. Alinsunod dito, kailangan ang isang malaking pagsukat ng ulo, ang tinatawag na. Ang "tape recorder" (mula sa mga tagapagpahiwatig ng antas ng tape recorder) ay hindi gagana - ito ay hindi maginhawa upang gumana.
Bilang isang transpormer, sinugatan ng may-akda ang dalawang paikot-ikot na 400 at 20 na pagliko sa isang 19x16x5mm 2000NM ferrite ring. Gayunpaman, magagawa mo ito nang mas simple - gumamit ng isang transpormer ng tungkulin mula sa anumang ATX power supply. Ito ay sapat na upang palitan ang R8 ng isang tuning multi-turn risistor 3296W na may paglaban na 51k. Gamit ang risistor na ito, posible na madagdagan ang nakuha ng instrumentation amplifier at mabayaran ang hindi sapat na ratio ng pagbabago. Ang LM7805 ay dapat mapalitan ng LM1117-5, babawasan nito ang kasalukuyang pagkonsumo, kasama ang mas mababang threshold ng boltahe ng supply ay bababa sa humigit-kumulang 6.5V. Kinakailangan ang isang stabilizer, kung hindi man ay lumutang ang sukat depende sa boltahe ng supply. Para sa pagkain gumamit ako ng regular na Krona. Siguraduhing ilagay ang microcircuit mismo sa socket!
Ang pag-set up ng device ay bumababa sa pagtatakda ng "zero" at pag-calibrate ng sukat. Upang i-calibrate ang sukat, ang mga resistor na may mababang resistensya na may mga tolerance na 0.5% at mga resistensya mula 0 hanggang 2-5 Ohms ay ginagamit. Ang pagkakalibrate ay isinasagawa bilang mga sumusunod: alisin ang proteksiyon na salamin mula sa ulo ng tagapagpahiwatig. Binubuksan namin ang aparato at sinusukat ang paglaban ng mga reference resistors. Tinitingnan namin kung saan lumihis ang arrow at naglalagay ng marka na may kaukulang pagtutol sa lugar na ito sa sukat. Ito ay kung paano namin markahan ang sukat.
Ang sinusukat na mababang boltahe na mga capacitor (hanggang sa 50-80 volts nang walang mga problema) ay pinalabas ng mga resistors R5, R6 at ang pangunahing paikot-ikot ng transpormer. Nag-pre-discharge ako ng mga "network" na capacitor (yaong pagkatapos ng diode bridge sa mga switching power supply) na may isang device na ginawa mula sa 510 Ohm/1W resistor, isang syringe needle, isang alligator clip at ang katawan ng isang gel pen. Sa teorya, ang chain ng R5-R6 ay dapat na mag-discharge ng mga naturang lalagyan, ngunit sa pagsasagawa, pinatumba nito ang TL062 :) Kaya dapat itong mai-install sa socket upang mabilis itong mapalitan. Ngunit mas ligtas na i-discharge muna ang kapasidad ng "network".
Sa pangkalahatan, ito ay isang napaka-matagumpay na aparato - mura, simple, at hindi hinihingi sa transpormer.
