Kondensatorlekkasjetesterkrets - Finn raskt lekke kondensatorer

Denne enkle kondensatortesteren er i stand til å teste utette elektrolytkondensatorer i området 1uf til 450uf. Det kan teste store start- og kjøringskondensatorer, samt 1uf miniatyrkondensatorer med en nominell 10v. Når du har forstått tidssyklusen, kan du teste ned til 0,5uf og opptil 650uf.

Av Henry Bowman

Hvordan lage denne kapasitetstesteren

Kondensatorens lekkasje tester krets var laget av noen søppel deler jeg hadde på hånden, samt et par op-forsterkere og en 555 timer. Testen er basert på en tidsbestemt ladningssyklus, der to spenningsrom indikerer 37% og 63% av ladningen.

Med henvisning til skjematisk er kondensatoren koblet til terminalene merket C. Den ene siden er jordet og den andre siden er koblet til en rotasjonsvelger og også til inngangene til to op-ampere. “G” -posisjonen på rotasjonsbryteren er en jord med lav motstand for å tømme kondensatorer når den er tilkoblet. Kondensatorer med stor verdi bør alltid slippes ut før tilkobling.

Kretsdiagram

12 volt zener er også for spenningsbeskyttelse. Hvis kondensatoren er merket med polaritet, skal den røde prikken eller + kobles til den positive testledningen. Velgerbryteren skal også være i posisjon “G” når du kobler til. S2 skal være i “utladning” -posisjon.

Rotasjonsbryterens motstandsstørrelser ble bestemt ved å invertere formelen T = RC, slik at R = T / C. Hver verdi av motstanden på rotasjonsbryteren er valgt for å gi en omtrentlig tid på 5,5 sekunder å lade. Den faktiske gjennomsnittlige ladetiden tar 4,5 til 6,5 sekunder.

Motstandstoleranser og små forskjeller i kondensatorverdier skaper forskjellen i 5,5 sekunders design. Forsyningsspenningen må være veldig nær 9 volt. Enhver lavere eller høyere spenning vil påvirke spenningen ved motstandsdeler ved IC 2 og IC 3 inngangspinner 3.

Hvordan teste

Spenningen fra AC / DC-adapterpluggen var høyere enn det er oppgitt 9 volt. Jeg brukte en 110 ohm slippmotstand i serie for å bringe den ned til 9v. Når kondensatoren er koblet til testterminalene, bør bryteren flyttes fra “G” til samme verdi, eller nærmeste verdi, av kondensator for å teste .

Når S2 drives for å lade, plasseres 9 volt på velgerbrytermotstanden gjennom den vanlige viskeren til kondensatoren for å starte kondensatorladningen. De 9 voltene er også plassert på emitteren til Q1, en transistor med høy strømforsterkning. Q1 vil umiddelbart lede og drive 555 da Q1-basen har motstandsjordpotensial fra IC 3s utgangsstift 6.

555 timer-lampene ledet 2, en gang i sekundet, til 63% av ladningen er nådd. De to op-forsterkerne er konfigurert som spenningskomparatorer. Når 37% (3,3v) av ladningen er nådd, blir IC2s produksjon høyt, belysning ledet 3.

Når 63% av ladningen (5,7 volt) er nådd, går IC 3 høyt, lyset ledes 4 og stopper også Q1 fra å levere strøm til tidtakeren. Betjening av S2 for utladning gir jord gjennom samme motstand som ladet kondensatoren.

555 fungerer ikke under utladning. Led 4 vil slukke først, noe som indikerer at spenningen har falt under 63%, deretter vil led 3 også slukke etter at spenningen har falt under 37%. Nedenfor er feilindikatorene for kondensatortester etter å ha bekreftet at du har valgt riktig område og at polariteten er riktig tilkoblet ::

Åpne kondensator : Lyser LED 3 og 4 umiddelbart etter at ladebryteren er betjent. Ingen strøm strømmet gjennom kondensatoren, så begge komparatorene vil gi høye utganger umiddelbart.

Kortsluttet kondensator : ledet 3 og 4 vil aldri lyse. Timerlampe ledet 2 vil blinke kontinuerlig.

Kort motstand med høy motstand eller verdiendring: 1. led 3 kan lyse og led 4 forblir tente. 2. både led 3 og 4 kan lyse, men med en ladetid større eller mindre enn beregnet ladetid. Prøv en kjent kondensator og prøv på nytt.

Jeg hadde en kondensator merket 50uf som tok 12-13 sekunder å lade til 63%. Jeg testet den med en digital kondensator tester, og den viste en faktisk verdi på 123 uf!

Hvis du har en kondensator som faller i mellomområdet mellom to kondisatorverdier, test på begge verdiene. Gjennomsnittet mellom høye og lave ladningsintervaller skal ligge innenfor området 4,5-6,5 sekunder.

En 0,5 uf vil ha en ladetid på 2,5-3 sekunder på 1uf-posisjonen. Å teste en 650 uf kondensator på 450 uf-posisjonen vil også gi en ladetid på 8-10 sekunder. Et alternativ til rotasjonsbryteren vil være spst-brytere for hver motstand. Bruk et digitalt ohmmeter for å verifisere motstanden til hver motstand før du installerer. Motstandene 6K og 3.4K som brukes i opamp spenningsdelernettverk, bør velges for lave toleranser. En spenning på 3 volt og 6 volt på skillelinjene ville være nær nok for ladningssyklusen.

Nok en enkel kondensator-tester

Den neste designen er en enkel elektrolytisk kondensator lekkasje tester krets. Ganske mange lekk kondensatorer bygger en intern motstand som avviker som svar på temperatur- og / eller spenningsendringer.

Denne interne lekkasjen kan oppføre seg som en variabel motstand satt parallelt med en tidskondensator.

I utrolig raske tidsintervaller kan resultatet av den lekk kondensatoren være nominell, men når tidsintervallet forlenges, kan lekkasjestrømmen føre til at tidtakerkretsen endres betydelig eller kanskje svikter fullstendig.

Uansett hva som er tilfelle, kan en uforutsigbar tidskondensator konvertere en feilfri lydtidsbryter til et upålitelig søppel.

Hvordan kretsen fungerer

Figuren nedenfor er et skjematisk diagram av vår elektrolytiske lekkasjedetektor. I denne kretsen er en 2N3906 generell PNP-transistor (Q1) koblet til i et konstantstrømkretsoppsett hvorved en 1 mA ladestrøm blir gitt til testkondensatoren.

En doseringskrets med to avstander brukes for å vise kondensatorens lading og lekkasjestrøm. Et par batterier gir strøm til kretsen.

En 5 V Zener-diode (D1) fikser Q1-basen med et konstant 5 V-potensial, og sikrer et konstant spenningsfall rundt R2 (Q1s emittermotstand) og en konstant strøm på kondensatoren under test (vist som Cx).

Når den er satt til S1-posisjon 1, er spenningen som brukes på Cx begrenset til rundt 4 V med S1 i posisjon 2, spenningen over kondensatoren øker til rundt 12 V. Et ekstra batteri kan inkluderes i serie med B1 og B2 for å forbedre ladespenningen til omtrent 20 V.

Med S2 i sin normalt lukkede posisjon (som vist) blir måleren kablet parallelt med R3 (målerens shuntmotstand), slik at kretsen kan vises i full skala på 1 mA. Når S2 er deprimert (åpen), senkes måleområdet til kretsen til 50 uA full skala.

Sette opp kretsen

Kretsene i fig. 2 og 3 viser et par måter å velge shuntmotstanden (R3 i fig. 1) for å øke M1-området fra standard 50 µA-området til 1 mA.

Forutsatt at du har et passende voltmeter som kan måle 1 V, så kan du bruke kretsen vist i figur 2 for å bestemme R3.

I denne prosedyren justerer du R1 (10k potensiometeret) til den høyeste motstanden og justerer R3 (500 ohm potensiometeret) til den laveste størrelsen.

Fest et batteri som angitt, og finjuster R1 for å få en 1 V-avlesning på M1. Øk R3 forhåndsinnstilt verdi forsiktig til M2 (gjeldende meter) viser en fullskala avbøyning. Undersøk bare R1 mens du endrer R3 forhåndsinnstilt for å opprettholde en 1V-avlesning på M1.

Mens M1 indikerer 1 volt og M2 viser full skala, er potensiometeret etablert med riktig motstandsverdi som er nødvendig for R3. Du kan enten jobbe med et potensiometer for shuntmotstanden eller velge en av tilsvarende verdi ut av motstandsboksen. Alternativt, hvis du har et presisjonsmålere som kan kontrollere 1 mA, kan du prøve kretsen i figur 3.

Du kan implementere nøyaktig de samme prosedyrene som gjort for figur 2 og finjustere R1 for en 1 mA-skjerm.

Hvordan å bruke

For å bruke den foreslåtte testkretsen for kondensatorlekkasje, begynn med S1 i av-posisjon. Sett kondensatoren under test over terminalene ved å bruke riktig polarisering.

Flytt S1 til posisjon 1, og du bør finne at måleren (avhengig av kondensatorverdien) leser full skala i et kort tidsintervall og deretter faller tilbake til nullstrømavlesning. I tilfelle kondensatoren er kortsluttet internt eller lekker, kan det hende at måleren viser en fullskalaavlesning hele tiden.

I tilfelle måleren kommer tilbake til null, kan du prøve å trykke på S2 og måleren kanskje ikke skifter oppover i skalaen for en god kondensator. I tilfelle kondensatorens spenningsgrad er over 6 volt, flytt S1 til posisjon 2, og du bør se identiske resultater for en god kondensator.

Hvis måleren viser en stigende avbøyning, kan det hende kondensatoren ikke er et godt potensial for bruk i en tidtakerkrets. Muligens kan en kondensator mislykkes i testen, men likevel være en god enhet.

Hvis en elektrolytisk kondensator ikke brukes eller ikke lades over lengre perioder, kan dette føre til høy lekkasjestrøm når en spenning tilføres først, men når spenningen forblir tilkoblet over kondensatoren i en rimelig periode, kan enheten får vanligvis ny energi.

Testkretsen kan brukes til å gjenopprette en slumrende kondensator ved å overvåke resultatene på måleren M1 på riktig måte.

Motstander
(Alle faste motstander er 1/4-watt, 5% enheter.)
R1-2,2k
R2-4,7k
R3 — Se tekst
Halvledere
Q1-2N3904 generell NPN silisium transistor
D1 — IN4734A 5,6-volts Zener-diode

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