Aquest senzill provador de condensadors és capaç de provar condensadors electrolítics amb fuites compreses entre 1uf i 450uf. Pot provar grans condensadors d’arrencada i funcionament, així com condensadors en miniatura de 1uf amb una potència de 10v. Un cop hàgiu entès el cicle de sincronització, podeu provar fins a 0,5uf i fins a 650uf.
A càrrec d’Henry Bowman
Com fer aquest provador de capacitat
El circuit del provador de fuites del condensador estava format per algunes parts brossa que tenia a mà, així com un parell d'amplificadors operatius i un temporitzador 555. La prova es basa en un cicle de càrrega temporitzat, on dos compartidors de tensió indiquen un 37% i un 63% de càrrega.
En referència a l’esquema, el condensador està connectat als terminals etiquetats amb C. Un costat està connectat a terra i l’altre costat està connectat a un selector rotatiu i també a les entrades de dos amplificadors operatius. La posició “G” del commutador rotatiu és una terra de baixa resistència per descarregar condensadors quan es connecta. Els condensadors de gran valor sempre s’han de descarregar abans de connectar-se.
Esquema de connexions
El zener de 12 volts també serveix per protegir el voltatge. Si el condensador té la polaritat marcada, el punt vermell o + s’hauria de connectar al cable positiu de prova. El selector també hauria d'estar en posició 'G' quan es connecti. S2 hauria d'estar en posició de 'descàrrega'.
Les mides de la resistència del commutador rotatiu es van determinar invertint la fórmula T = RC, de manera que R = T / C. Cada valor de resistència del commutador rotatiu està seleccionat per proporcionar un temps aproximat de 5,5 segons per carregar-se. El temps de càrrega mitjà real dura de 4,5 a 6,5 segons.
Les toleràncies de la resistència i les lleugeres diferències en els valors del condensador creen la diferència en el disseny de 5,5 segons. La tensió d’alimentació ha de ser molt propera als 9 volts. Qualsevol voltatge més baix o més alt afectarà la tensió als divisors de resistència dels pins d’entrada IC 2 i IC 3.
Com provar
El voltatge de l’endoll de l’adaptador CA / CC va ser superior al que s’indicava a 9 volts. Vaig fer servir un resistent de 110 ohm en sèrie per reduir-lo a 9v. Quan el condensador està connectat als terminals de prova, el commutador de selecció s’ha de moure de “G” al mateix valor, o al valor més proper, de condensador per provar .
Quan S2 funciona per carregar-se, es col·loquen 9 volts a la resistència del commutador selector a través del netejador comú fins al condensador per iniciar la càrrega del condensador. Els 9 volts també es col·loquen a l'emissor de Q1, un transistor d'alt guany de corrent. Q1 conduirà i alimentarà immediatament el 555, ja que la base de Q1 té un potencial resistent a terra des del pin de sortida 6 d’IC 3.
Els 555 llums del temporitzador portaven 2, un cop per segon, fins que s’assolia el 63% de la càrrega. Els dos amplificadors operatius es configuren com a comparadors de voltatge. Quan s’assoleix el 37% (3,3 v) de càrrega, la sortida d’IC2 augmenta, el LED d’il·luminació 3.
Quan s’assoleix el 63% de la càrrega (5,7 volts), l’IC 3 puja, il·lumina el led 4 i també impedeix que Q1 subministri energia al temporitzador. El funcionament de S2 per descarregar proporciona terra a través de la mateixa resistència que va carregar el condensador.
El 555 no funciona durant la descàrrega. El led 4 sortirà primer indicant que la tensió ha caigut per sota del 63%, després el led 3 també s'apagarà després que la tensió hagi caigut per sota del 37%. A continuació es mostren els indicadors de problemes per a les proves de condensadors després de verificar que heu seleccionat el rang adequat i que la polaritat està correctament connectada:
Condensador obert : S'encendrà el led 3 i 4 immediatament després d'haver accionat l'interruptor de càrrega Cap condensador no circulava pel condensador, de manera que tots dos comparadors proporcionaran altes sortides immediatament.
Condensador en curtcircuit : els leds 3 i 4 mai no s’encenen. La llum del temporitzador LED 2 parpellejarà contínuament.
Alta resistència curta o canvi de valor: 1. el led 3 es pot il·luminar i el led 4 es queda il·luminat. 2. els leds 3 i 4 es poden il·luminar, però amb un temps de càrrega superior o inferior al temps de càrrega dissenyat. Proveu un condensador bo conegut i torneu a provar-ho.
Tenia un condensador amb l'etiqueta 50uf que trigava entre 12 i 13 segons a carregar-se al 63%. El vaig provar amb un provador de condensadors digitals i va mostrar un valor real de 123 uf.
Si teniu un condensador que es troba en el rang mitjà entre dos valors de capicador, proveu els dos valors. La mitjana entre els intervals de càrrega alta i baixa hauria de situar-se en el rang de 4,5-6,5 segons.
Un 0,5 uf tindrà un temps de càrrega de 2,5-3 segons a la posició 1uf. A més, provar un condensador de 650 uf a la posició de 450 uf proporcionarà un temps de càrrega de 8-10 segons. Una alternativa al commutador rotatiu serien els interruptors spst per a cada resistència. Utilitzeu un ohmetre digital per verificar la resistència de cada resistència abans d’instal·lar-la. Les resistències 6K i 3.4K utilitzades a les xarxes divisores de tensió opamp s’han d’escollir per a toleràncies baixes. Un voltatge de 3 volts i 6 volts als separadors seria prou proper per al cicle de càrrega.
Un altre provador de condensadors senzill
El següent disseny és un senzill circuit de prova de fuites de condensadors electrolítics. Un bon nombre de condensadors amb fuites generen una resistència interna que es desvia en resposta als canvis de temperatura i / o tensió.
Aquesta fuita interna es pot comportar com una resistència variable posada en paral·lel amb un condensador de temporització.
En intervals de temps increïblement ràpids, el resultat del condensador amb fuites podria ser nominal, però a mesura que s’allarga l’interval de temps, el corrent de fuita pot fer que el circuit del temporitzador s’alteri significativament o potser falli completament.
En qualsevol cas, un condensador de temps imprevisible pot convertir un circuit de temporitzador de so impecable en una brossa poc fiable.
Com funciona el circuit
La figura següent és un diagrama esquemàtic del nostre detector de fuites electrolítiques. En aquest circuit, es connecta un transistor PNP d’ús general 2N3906 (Q1) en una configuració de circuit de corrent constant mitjançant la qual es dóna un corrent de càrrega d’1 mA al condensador de prova.
S'utilitza un circuit de mesura de doble abast per mostrar la càrrega i el corrent de fuita del condensador. Un parell de bateries subministren energia al circuit.
Un díode Zener de 5 V (D1) fixa la base de Q1 a un potencial constant de 5 V, assegurant una caiguda de voltatge constant al voltant de R2 (resistència de l’emissor de Q1) i un corrent constant al condensador que s’està provant (es mostra com Cx).
Quan es defineix a la posició S1 1, la tensió utilitzada a Cx es limita a uns 4 V amb S1 a la posició 2, la tensió sobre el condensador augmenta a uns 12 V. Es podria incloure una bateria addicional en sèrie amb B1 i B2 per millorar la tensió de càrrega aproximadament a 20 V.
Amb S2 a la seva posició normalment tancada (com es demostra), el mesurador es connecta en paral·lel a R3 (resistència de derivació del mesurador), permetent el circuit amb una pantalla a escala completa d'1 mA. Quan S2 es prem (obert), el rang de mesura del circuit es redueix a 50 uA a escala completa.
Configuració del circuit
Els circuits de les Figs. 2 i 3 mostren un parell de maneres d'escollir la resistència de derivació (R3 a la figura 1) per augmentar l'interval de M1 des del seu interval predeterminat de 50 µA fins a 1 mA.
Suposant que teniu un voltímetre adequat que pot mesurar 1 V, podeu utilitzar el circuit mostrat a la figura 2 per determinar R3.
En aquest procediment, ajusteu R1 (el potenciòmetre de 10 k) a la màxima resistència i ajusteu R3 (el potenciòmetre de 500 ohms) a la seva magnitud més baixa.
Connecteu una bateria tal com s’indica i ajusteu R1 per obtenir una lectura d’1 V a M1. Augmenteu amb cura el valor predefinit R3 fins que M2 (el mesurador actual) mostri una deflexió a escala completa. Examineu només R1 mentre modifiqueu el valor predefinit R3 per mantenir una lectura de 1 V a M1.
Tot i que M1 indica 1 volt i M2 mostra tota l’escala, el potenciòmetre s’estableix amb el valor de resistència adequat necessari per a R3. Podeu treballar amb un potenciòmetre per a la resistència de derivació o triar-ne un de valor equivalent a la caixa de la resistència. Com a alternativa, si teniu un amperímetre de precisió que pot comprovar 1 mA, proveu el circuit de la figura 3.
Podeu implementar exactament els mateixos procediments que per a la figura 2 i ajustar el R1 per a una pantalla d'1 mA.
Com utilitzar
Per aplicar el circuit de prova de fuites de condensador proposat, comenceu per S1 a la posició apagada. Introduïu el condensador a prova a través dels terminals, utilitzant la polarització correcta.
Moveu S1 a la posició 1 i hauríeu de trobar el mesurador (segons el valor del condensador) llegit a escala completa durant un curt interval de temps i, posteriorment, tornar a la lectura de corrent zero. En cas que el condensador tingui un curtcircuit intern o tingui una fuita elevada, és possible que el comptador mostri una lectura a escala completa constantment.
En cas que el mesurador torni a zero, intenteu prémer S2 i és possible que el mesurador no es desplaci cap amunt a l’escala per obtenir un bon condensador. En el cas que la tensió nominal del condensador sigui superior a 6 volts, moveu S1 a la posició 2 i hauríeu de veure resultats idèntics per a un bon condensador.
Si el mesurador mostra una desviació creixent, és possible que el condensador no sigui una bona perspectiva per aplicar-lo en un circuit de temporitzador. Possiblement, un condensador pot fallar en la prova, tot i que sigui un bon dispositiu.
Si no s’utilitza un condensador electrolític o no es carrega durant llargs períodes de temps, això pot provocar un alt corrent de fuita quan s’aplica inicialment una tensió, però quan la tensió es manté connectada a través del condensador durant un temps raonable, la unitat pot solen tornar a tenir energia.
El circuit de prova es podria aplicar per restablir un condensador adormit mitjançant un seguiment adequat dels resultats del comptador M1.
Resistències
(Totes les resistències fixes tenen 1/4 de watts, un 5% d'unitats).
R1-2,2k
R2-4,7k
R3: veure text
Semiconductors
Q1-2N3904 transistor de silici d'ús general NPN
D1: díode Zener de 5,6 volts IN4734A
Divers
MI 50 uA ficar
Bateria transistor-ràdio B1, B2-9 volts
Commutador SI-SP3T
S2-Polsador normalment tancat
Anterior: Com fer transformadors de baixada Següent: Com funcionen les portes lògiques
