Հզորության հաշվիչ և eps նախածանց մուլտիմետրին: ESR (EPS) հաշվիչ - թվային մուլտիմետրի նախածանց

Մենք արդեն սովոր ենք կոնդենսատորի հիմնական պարամետրերին `հզորությունը և աշխատանքային լարումը: Սակայն վերջերս դրա համարժեք շարքի դիմադրությունը (ESR) դարձել է ոչ պակաս կարևոր պարամետր: Ի՞նչ է դա և ինչի՞ վրա է այն ազդում:

Քանի որ EPS-ն ամենաուժեղն է ազդում էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորների աշխատանքի վրա, ապագայում մենք կխոսենք դրանց մասին: Այժմ մենք ոսկորներով կվերլուծենք էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորը և կպարզենք, թե ինչ գաղտնիքներ է այն թաքցնում։

Ցանկացած էլեկտրոնային բաղադրիչ կատարյալ չէ: Սա վերաբերում է նաև կոնդենսատորին: Նրա հատկությունների ամբողջությունը ցույց է տրվում պայմանական դիագրամով:

Ինչպես տեսնում եք, իրական կոնդենսատորը բաղկացած է հզորությունից Գ , որը մենք սովոր ենք տեսնել գծապատկերների վրա երկու ուղղահայաց գծերի տեսքով։ Հաջորդ ռեզիստորը Rs , որը խորհրդանշում է մետաղալարերի լարերի ակտիվ դիմադրությունը և կապարի երեսպատման դիմադրությունը: Լուսանկարում երևում է, թե ինչպես են մետաղալարերը ամրացվում թիթեղներին գամելով:

Քանի որ ցանկացած, նույնիսկ շատ լավ դիէլեկտրիկ, ունի որոշակի դիմադրություն (մինչև հարյուրավոր մեգաօմ), թիթեղներին զուգահեռ ցուցադրվում է դիմադրություն: Rp . Հենց այս «վիրտուալ» ռեզիստորի միջոցով է հոսում այսպես կոչված արտահոսքի հոսանքը: Բնականաբար, կոնդենսատորի ներսում ռեզիստորներ չկան: Սա միայն նկարազարդման և հարմարության նպատակով է:

Շնորհիվ այն բանի, որ էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորի թիթեղները ոլորված են և տեղադրվում են ալյումինե պատյանում, ձևավորվում է ինդուկտիվություն Լ.

Այս ինդուկտիվությունը ցուցադրում է իր հատկությունները միայն կոնդենսատորի ռեզոնանսային հաճախականությունից բարձր հաճախականություններում: Այս ինդուկտիվության մոտավոր արժեքը տասնյակ նանոհենրի է։

Այսպիսով, այս ամենից մենք ընտրում ենք այն, ինչ ներառված է էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորի EPS-ում.

Դիմադրություն, որն առաջանում է դիէլեկտրիկի կորուստներից՝ դրա անհամասեռության, կեղտերի և խոնավության առկայության պատճառով.

Հաղորդալարերի և թիթեղների օհմիկ դիմադրություն: Լարերի ակտիվ դիմադրություն;

Շփման դիմադրություն թիթեղների և կապարների միջև;

Սա կարող է ներառել նաև էլեկտրոլիտի դիմադրությունը, որը մեծանում է էլեկտրոլիտի լուծիչի գոլորշիացման և նրա քիմիական կազմի փոփոխության պատճառով՝ մետաղական թիթեղների հետ փոխազդեցության պատճառով:

Այս բոլոր գործոնները ամփոփվում են և ձևավորում են կոնդենսատորի դիմադրությունը, որը կոչվում էր համարժեք շարքի դիմադրություն, որը կրճատվել է որպես EPS, բայց օտար ձևով: ESR (Ե համարժեք Ս սերիալ Ռ գոյություն).

Ինչպես գիտեք, էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորը, իր դիզայնի շնորհիվ, կարող է աշխատել միայն DC և իմպուլսային հոսանքի սխեմաներում իր բևեռականության պատճառով: Իրականում այն օգտագործվում է սնուցման սարքերում՝ ուղղիչից հետո ալիքները զտելու համար: Եկեք հիշենք կոնդենսատորի այս հատկությունը՝ փոխանցել ընթացիկ իմպուլսները:

Եվ եթե ESR-ն, ըստ էության, դիմադրություն է, ապա դրա վրա ջերմություն կթողարկվի ընթացիկ իմպուլսների հոսքի ժամանակ։ Մտածեք ռեզիստորի հզորության մասին: Այսպիսով, որքան մեծ է EPS-ը, այնքան կոնդենսատորը տաքանալու է:

Էլեկտրոլիտային կոնդենսատորի ջեռուցումը շատ վատ է: Ջեռուցման պատճառով էլեկտրոլիտը սկսում է եռալ և գոլորշիանալ, կոնդենսատորը ուռչում է։ Հավանաբար, դուք արդեն նկատել եք էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորների գործի վերին մասում պաշտպանիչ խազ։

Կոնդենսատորի երկարատև աշխատանքի և դրա ներսում բարձր ջերմաստիճանի դեպքում էլեկտրոլիտը սկսում է գոլորշիանալ և ճնշում գործադրել այս կտրվածքի վրա: Ժամանակի ընթացքում ներսի ճնշումն այնքան է մեծանում, որ խազը կոտրվում է՝ գազը դուրս թողնելով:

«Խփած» կոնդենսատորը էլեկտրամատակարարման տախտակի վրա (պատճառը՝ թույլատրելի լարման գերազանցում)

Նաև պաշտպանիչ խազը կանխում է (կամ թուլացնում) կոնդենսատորի պայթյունը, երբ գերազանցվում է թույլատրելի լարումը կամ փոխվում է դրա բևեռականությունը:

Գործնականում դա տեղի է ունենում հակառակը - ճնշումը մղում է մեկուսիչը տերմինալներից: Ստորև բերված լուսանկարում պատկերված է մի կոնդենսատոր, որը չորացել է: Դրա հզորությունը նվազել է մինչև 106 uF, իսկ ESR-ը, երբ չափվել է, եղել է 2.8Ω, մինչդեռ նույն հզորությամբ նոր կոնդենսատորի համար նորմալ ESR արժեքը գտնվում է 0.08 - 0.1Ω միջակայքում:

Էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորները արտադրվում են տարբեր աշխատանքային ջերմաստիճաններում: Ալյումինե էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորների համար ջերմաստիճանի ստորին սահմանը սկսվում է -60 0 C-ից, իսկ վերին սահմանը +155 0 C է: C և -25 0 C-ից մինչև 105 0 C: Երբեմն պիտակի վրա նշվում է միայն վերին ջերմաստիճանի սահմանը՝ +85 0 С կամ +105 0 С:

Իրական էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորում EPS-ի առկայությունը ազդում է դրա աշխատանքի վրա բարձր հաճախականության սխեմաներում: Եվ եթե սովորական կոնդենսատորների համար այս ազդեցությունը այնքան էլ ընդգծված չէ, ապա էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորների համար այն շատ կարևոր դեր է խաղում: Սա հատկապես ճիշտ է նրանց աշխատանքի համար բարձր մակարդակի ալիքներով սխեմաներում, երբ զգալի հոսանք է հոսում և ջերմություն է առաջանում ESR-ի պատճառով:

Նայեք լուսանկարին։

Այտուցված էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորներ (բարձր ջերմաստիճանում երկարատև աշխատանքի պատճառով)

Սա անհատական համակարգչի մայր տախտակն է, որը դադարել է միանալ: Ինչպես տեսնում եք, պրոցեսորի ջերմատախտակի կողքին գտնվող տպագիր տպատախտակի վրա կան չորս ուռած էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորներ: Երկարատև աշխատանքը բարձր ջերմաստիճաններում (արտաքին ջեռուցում ռադիատորից) և արժանապատիվ ծառայության ժամկետը հանգեցրեց նրան, որ կոնդենսատորները «խփեցին»: Սա պայմանավորված է ջերմությամբ և ESR-ով: Վատ սառեցումը բացասաբար է անդրադառնում ոչ միայն պրոցեսորների և միկրոսխեմաների աշխատանքի վրա, այլև, ինչպես պարզվում է, նաև էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորների վրա:

Շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանը 10 0 C-ով նվազեցնելը գրեթե կիսով չափ երկարացնում է էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորի ծառայության ժամկետը:

Նմանատիպ պատկեր է նկատվում համակարգչի ձախողված սնուցման սարքերում. էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորները նույնպես ուռչում են, ինչը հանգեցնում է մատակարարման լարման անկման և ալիքների:

ATX PC PSU-ի անսարք կոնդենսատորներ (վատ որակի կոնդենսատորների պատճառով)

Հաճախ, երկարաժամկետ շահագործման պատճառով, մուտքի կետերի, Wi-Fi երթուղիչների և բոլոր տեսակի մոդեմների էլեկտրամատակարարումը նույնպես ձախողվում է «խփված» կամ կորցրած կոնդենսատորների պատճառով: Չմոռանանք, որ տաքացնելիս էլեկտրոլիտը չորանում է, իսկ դա հանգեցնում է տարողության նվազմանը։ Ես նկարագրեցի մի օրինակ պրակտիկայից.

Վերոհիշյալ բոլորից հետևում է, որ բարձր հաճախականության իմպուլսային սխեմաներում գործող էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորները (սնուցման աղբյուրներ, ինվերտորներ, փոխարկիչներ, անջատիչ կայունացուցիչներ) գործում են բավականին ծայրահեղ պայմաններում և ավելի հաճախ ձախողվում են: Իմանալով դա՝ արտադրողները արտադրում են հատուկ շարքեր՝ ցածր ESR-ով: Նման կոնդենսատորների վրա, որպես կանոն, կա մակագրություն Ցածր ESR , ինչը նշանակում է «ցածր EPS»:

Հայտնի է, որ կոնդենսատորն ունի կոնդենսիվ կամ ռեակտիվություն, որը նվազում է փոփոխական հոսանքի հաճախականության աճով:

Այսպիսով, երբ AC հաճախականությունը մեծանում է, կոնդենսատորի ռեակտիվությունը կնվազի, բայց միայն մինչև այն մոտենա համարժեք շարքի դիմադրության արժեքին (ESR): Դա այն է, ինչ պետք է չափել։ Հետևաբար, շատ սարքեր՝ ESR մետրեր (ESR-meters) չափում են ESR մի քանի տասնյակ - հարյուրավոր կիլոհերց հաճախականություններով: Սա անհրաժեշտ է չափումների արդյունքներից ռեակտիվության արժեքը «հեռացնելու» համար:

Հարկ է նշել, որ կոնդենսատորի ESR արժեքի վրա ազդում է ոչ միայն ընթացիկ ծածանքների հաճախականությունը, այլև թիթեղների վրա լարումը, շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանը և աշխատանքի որակը: Հետևաբար, անհնար է միանշանակ ասել, որ, օրինակ, կոնդենսատորի ESR-ը 3 ohms է: Գործառնական տարբեր հաճախականություններում ESR արժեքը տարբեր կլինի:

ESR հաշվիչ

Կոնդենսատորները, հատկապես էլեկտրոլիտիկները, ստուգելիս պետք է ուշադրություն դարձնել ESR արժեքին: Կան բազմաթիվ կոմերցիոն հասանելի գործիքներ կոնդենսատորների փորձարկման և ESR-ի չափման համար: Լուսանկարը ցույց է տալիս ունիվերսալ ռադիո բաղադրիչի փորձարկիչ (LCR-T4 Tester), որի ֆունկցիոնալությունը աջակցում է կոնդենսատորների ESR-ի չափմանը:

Ռադիո ինժեներական ամսագրերում կարող եք գտնել տնական սարքերի նկարագրություններ և մուլտիմետրերի կցորդներ ESR-ի չափման համար: Վաճառքում կարող եք գտնել նաև բարձր մասնագիտացված ESR հաշվիչներ, որոնք կարող են չափել հզորությունը և ESR-ը առանց դրանք տախտակից զոդելու, ինչպես նաև լիցքաթափել դրանք մինչ այդ՝ սարքը պաշտպանելու կոնդենսատորի բարձր մնացորդային լարման վնասից: Նման սարքերը ներառում են, օրինակ, ինչպիսիք են ESR-micro v3.1, ESR-micro V4.0s, ESR-micro v4.0SI:

Էլեկտրոնիկայի վերանորոգման ժամանակ հաճախ ստիպված եք լինում փոխել էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորները: Միևնույն ժամանակ, դրանց որակը գնահատելու համար չափվում են այնպիսի պարամետրեր, ինչպիսիք են հզորությունը և ESR-ը: Համեմատելու բան ունենալու համար կազմվել է ESR աղյուսակ, որը ցույց է տալիս տարբեր հզորությունների նոր էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորների ESR: Այս աղյուսակը կարող է օգտագործվել որոշակի կոնդենսատորի համապատասխանությունը հետագա ծառայության համար գնահատելու համար:

Ասա.

Մեր ընթերցողների և հեղինակների հետաքրքրությունը օքսիդային կոնդենսատորների ESR (ESR) չափման սարքերի մշակման և արտադրության մեջ չի թուլանում: 83x սերիայի մուլտիմետրերի համար ստորև առաջարկվող նախածանցը շարունակում է այս թեման: Մուլտիմետրերը, հետագա գործիքները, 83x սերիան շատ տարածված են ռադիոսիրողների շրջանում՝ իրենց մատչելի գնով և չափումների ընդունելի ճշգրտությամբ:

Այս սարքերի հնարավորությունների ընդլայնման մասին հոդվածները բազմիցս հրապարակվել են Radio ամսագրի էջերում, օրինակ. Առաջարկվող հավելվածը մշակելիս, ինչպես նաև, խնդիր է դրվել չօգտագործել լրացուցիչ էներգիայի աղբյուր: Հավելվածի դիագրամը ներկայացված է բրինձ. մեկ.

Նկ.1

ICL71x6 ADC չիպերի կամ դրանց անալոգների վրա կառուցված սարքերը ունեն 3 Վ ներքին կայունացված լարման աղբյուր՝ 3 մԱ առավելագույն բեռի հոսանքով: Այս աղբյուրի ելքից սնուցման լարումը մատակարարվում է կարգավորիչին «COM» միակցիչի (ընդհանուր մետաղալարով) և արտաքին «NPNc» վարդակի միջոցով, որը ցածր էներգիայի միացման համար ութ փին վարդակից է: տրանզիստորներ ստատիկ հոսանքի փոխանցման գործակիցը չափելու ռեժիմում: EPS չափման մեթոդը նման է թվային հաշվիչի մեջ օգտագործվողին, որը նկարագրված է հոդվածում: Համեմատած այս սարքի հետ՝ առաջարկվող նախածանցը զգալիորեն տարբերվում է շղթայի պարզությամբ, տարրերի փոքր քանակով և դրանց ցածր գնով։

Հիմնական տեխնիկական բնութագրերը
EPS չափման ինտերվալ, Ohm:
SA1 0.1 անջատիչի բաց կոնտակտներով... 199.9
փակ կոնտակտներով (դիրք «x0.1») 0.01...19.99
Փորձարկված կոնդենսատորների հզորությունը, ոչ պակաս, քան uF 20
Ընթացիկ սպառումը, mA 1,5

Նախածանցով աշխատելիս սարքի աշխատանքի տեսակի անջատիչը դրվում է «200 մՎ» սահմանաչափով հաստատուն լարման չափման դիրքի վրա: «COM», «VΩmA», «NPNc» նախածանցի արտաքին խրոցակները միացված են սարքի համապատասխան վարդակներին։ Ժամկետային դիագրամը ներկայացված է բրինձ. 2. Գեներատորը, որը հավաքվել է DD1.1 տրամաբանական տարրի վրա՝ Schmitt ձգան, VD1 դիոդ, C1 կոնդենսատոր և R1, R2 ռեզիստորներ, առաջացնում է դրական իմպուլսների հաջորդականություն t r = 4 մկվ տևողությամբ 150 մկվ դադարով և կայուն ամպլիտուդով։ մոտ 3 Վ ( բրինձ. 2, ա) Այս իմպուլսները կարելի է դիտել օսցիլոսկոպով, որը համեմատում է «COM» վարդակի ընդհանուր մետաղալարի հետ: Յուրաքանչյուր իմպուլսի ժամանակ կայուն հոսանք՝ սահմանված R4, R5 ռեզիստորներով, հոսում է ստուգված կոնդենսատորի միջով, որը միացված է set-top box-ի «Cx» վարդակներին, որը հավասար է 1 մԱ-ի՝ SA1 անջատիչի կոնտակտներով բաց կամ 10: mA-ն իր փակ կոնտակտներով (դիրքը «x0.1»):

Դիտարկենք կցորդի միավորների և տարրերի աշխատանքը միացված ստուգվող կոնդենսատորով այն պահից, երբ t r տևողության հաջորդ զարկերակը հայտնվում է DD1.1 տարրի ելքում: T r տևողությամբ DD1.2 տարրով շրջված ցածր մակարդակի իմպուլսից VT1 տրանզիստորը փակվում է 4 մկվ: Փակ տրանզիստորի VT1 արտահոսքի աղբյուրի հզորությունը լիցքավորելուց հետո փորձարկված կոնդենսատորի տերմինալներում լարումը գործնականում կախված կլինի միայն նրա EPS-ով հոսող հոսանքից: DD1.3 տրամաբանական տարրի, ռեզիստորի R3-ի և C2 կոնդենսատորի վրա հավաքվում է գեներատորի իմպուլսի առջևը 2 մկվ-ով հետաձգող հանգույց: t 3 ուշացման ժամանակահատվածում փակ տրանզիստորի VT1 արտահոսքի աղբյուրի հզորությունը, որը շունչ քաշում է փորձարկվող կոնդենսատորը, ժամանակ ունի լիցքավորվելու և գործնականում չի ազդում t 3-ից հետո հաջորդող չափման գործընթացի ճշգրտության վրա: (Նկար 2բ) 2 մկվ-ով ուշացած և 2 մկվ տևողությամբ գեներատորի իմպուլսից DD1.4 ինվերտորի ելքի վրա ձևավորվում է բարձր մակարդակի չափիչ իմպուլս t meas = 2 մկվ տևողությամբ (նկ. 2, գ): Տրանզիստոր VT2-ը բացվում է դրանից, և C3 պահեստային կոնդենսատորը սկսում է լիցքավորվել փորձարկված կոնդենսատորի EPS-ի վրա լարման անկումից R6, R7 և բաց տրանզիստորի VT2 ռեզիստորների միջոցով: Չափիչ իմպուլսի վերջում և DD1.2 տարրի ելքի վրա բարձր մակարդակից գեներատորի ելքից զարկերակը բացվում է տրանզիստոր VT1, իսկ VT2-ը փակվում է ցածր մակարդակից DD1.4 տարրի ելքի վրա: Նկարագրված գործընթացը կրկնվում է յուրաքանչյուր 150 մկվ-ում, ինչը հանգեցնում է C3 կոնդենսատորի լիցքավորմանը, մինչև մի քանի տասնյակ ժամանակահատվածից հետո փորձարկված կոնդենսատորի ESR-ի վրա լարումը իջնի: Սարքի ցուցիչը ցույց է տալիս համարժեք շարքի դիմադրության արժեքը ohms-ով: Անջատիչի SA1 «x0.1» դիրքի դեպքում ցուցիչի ընթերցումները պետք է բազմապատկվեն 0.1-ով: Տրանզիստոր VT1, որը բաց է գեներատորի իմպուլսների միջև, վերացնում է լարման (լիցքավորման) ավելացումը փորձարկված կոնդենսատորի կոնդենսիվ բաղադրիչի վրա մինչև սարքի նվազագույն զգայունությունից ցածր արժեքներ, որոնք հավասար են 0,1 մՎ: VT2 տրանզիստորի մուտքային հզորության առկայությունը հանգեցնում է սարքի զրոյական տեղաշարժի: Դրա ազդեցությունը վերացնելու համար օգտագործվում են R6 և R7 ռեզիստորները: Ընտրելով այս ռեզիստորները, նրանք հասնում են C3 կոնդենսատորի վրա լարման բացակայությանը «Cx» փակ վարդակներով (զրոյական կարգավորում):

Չափման սխալների մասին. Նախ, կա համակարգված սխալ, որը հասնում է մոտավորապես 6% դիմադրության առավելագույնին մոտ յուրաքանչյուր միջակայքում: Դա կապված է փորձարկման հոսանքի նվազման հետ, բայց այնքան էլ կարևոր չէ. նման EPS-ով կոնդենսատորները ենթակա են մերժման: Երկրորդ, կա չափման սխալ, կախված կոնդենսատորի հզորությունից:
Սա բացատրվում է լարման ավելացմամբ գեներատորից մինչև կոնդենսատորների կոնդենսատորի կոնդենսատորի իմպուլսի ընթացքում. որքան փոքր է հզորությունը, այնքան ավելի արագ է լիցքավորումը: Այս սխալը հեշտ է հաշվարկել՝ իմանալով հզորությունը, ընթացիկ և լիցքավորման ժամանակը. U \u003d M / C: Այսպիսով, 20 միկրոֆարադից ավելի հզորություն ունեցող կոնդենսատորների համար դա չի ազդում չափման արդյունքի վրա, բայց 2 միկրոֆարադի համար չափված արժեքը իրականից ավելի կլինի մոտ 1,5 ohms-ով (համապատասխանաբար, 1 միկրոֆարադ - 3 ohms, 10): միկրոֆարադներ - 0,3 ohms և այլն): P.):

Սատանա w PCB-ն ցուցադրված է բրինձ. 3. Քորոցների համար երեք անցք պետք է փորել, որպեսզի վերջիններս քիչ ջանք գործադրեն դրանց մեջ:

Սա կհեշտացնի դրանք բարձիկներին զոդելու գործընթացը: Փին «NPNc» - հարմար միակցիչից ոսկեպատված, հարմար է նաև թիթեղյա պղնձե մետաղալարերի մի կտոր։ «COM» և «VΩmA» կապանքները տեղադրելուց հետո դրա համար փոս է փորվում հարմար տեղում: Վերջինս՝ ձախողված չափիչ զոնդերից։ SZ կոնդենսատորը ցանկալի է օգտագործել TKE խմբից ոչ ավելի վատ, քան H10 (X7R): IRLML6346 (VT1) տրանզիստորը կարող է փոխարինվել IRLML6246, IRLML2502, IRLML6344-ով (նվազման կարգով): Փոխարինման չափանիշներ - բաց ալիքի դիմադրություն ոչ ավելի, քան 0,06 Օմ, 2,5 Վ դարպասի աղբյուրի լարման դեպքում, արտահոսքի աղբյուրի հզորությունը `ոչ ավելի, քան 300 ... 400 pF: Բայց եթե մենք սահմանափակվենք միայն 0,01 ... 19,00 Օմ միջակայքով (SA1 անջատիչը այս դեպքում փոխարինվում է ցատկողով, R5 ռեզիստորը հանվում է), ապա արտահոսքի աղբյուրի առավելագույն հզորությունը կարող է հասնել 3000 pF: Մենք կփոխարինենք 2N7000 (VT2) տրանզիստորը 2N7002, 2N7002L, BS170C-ով 2 ... 2,2 Վ-ից ոչ ավելի շեմային լարմամբ: Նախքան տրանզիստորները տեղադրելը, ստուգեք, որ կապումների գտնվելու վայրը համապատասխանի տպագիր տպատախտակի հաղորդիչներին: . Բնադրում է XS1, XS2 հեղինակի պատճենում՝ պտուտակային տերմինալային բլոկ 306-021-12:

Նախքան կարգավորելը, կարգավորիչը չպետք է միացված լինի մուլտիմետրին, որպեսզի այն չանջատվի, այլ 3 Վ լարման անկախ աղբյուրին, օրինակ, երկու սերիայի միացված գալվանական բջիջներին: Այս աղբյուրի գումարածը ժամանակավորապես միացված է set-top box-ի «NPNc» պինին (առանց այս փին միացնելու մուլտիմետրին), իսկ մինուսը միացված է նրա ընդհանուր լարին: Չափվում է սպառված հոսանքը, որը չպետք է գերազանցի 3 մԱ, որից հետո ինքնավար աղբյուրն անջատվում է։ «Cx» վարդակները ժամանակավորապես փակվում են առնվազն 1 մմ տրամագծով պղնձե մետաղալարով կարճ կտորով: Կցվածքի քորոցները տեղադրվում են սարքի համանուն վարդակների մեջ: Ընտրելով R6 և R7 ռեզիստորները, սարքի զրոյական ընթերցումները սահմանվում են անջատիչ SA1-ի երկու դիրքերում: Հարմարավետության համար այս դիմադրությունները կարող են փոխարինվել մեկ հարմարվողականով, իսկ զրոյական կարգավորումից հետո R6 և R7 ռեզիստորները զոդվում են ընդհանուր դիմադրությամբ, որը հավասար է հարմարվողականին:

Հեռացրեք մետաղալարի կտորը, որը փակում է «Cx» վարդակները: Նրանց հետ միացված է 1 ... 2 0մ դիմադրություն, երբ SA1-ը փակ է, ապա՝ 10 ... 20 Օմ, երբ բաց է: Համեմատեք սարքի ցուցումները ռեզիստորների դիմադրության հետ: Անհրաժեշտության դեպքում ընտրեք R4 և R5, հասնելով ցանկալի չափման ճշգրտությանը: Վահանակի արտաքին տեսքը ներկայացված է լուսանկարում բրինձ. չորս.
Նախածանցը կարող է օգտագործվել որպես ցածր դիմադրության օմմետր: Այն կարող է նաև չափել փոքր չափի գալվանական կամ վերալիցքավորվող բջիջների և մարտկոցների ներքին դիմադրությունը մի շարքով միացված առնվազն 1000 μF հզորությամբ կոնդենսատորի միջոցով՝ դիտարկելով դրա միացման բևեռականությունը: Ստացված չափման արդյունքից անհրաժեշտ է հանել կոնդենսատորի ESR-ը, որը պետք է նախապես չափել։

ԳՐԱԿԱՆՈՒԹՅՈՒՆ
1. Նեչաև I. Կցում մուլտիմետրին կոնդենսատորների հզորությունը չափելու համար: - Ռադիո, 1999, թիվ 8, էջ 42,43։
2. Չուդնով Վ. Ջերմաստիճանի չափման մուլտիմետրին ամրացում: - Ռադիո, 2003, թիվ 1, էջ. 34.
3. Podushkin I. Գեներատոր + մեկ վիբրատոր = մուլտիմետրին երեք կցորդ: - Ռադիո, 2010, թիվ 7, էջ. 46, 47; No 8, p. 50-52 թթ.
4. Տվյալների թերթիկ ICL7136 http://radio-hobby.org/modules/datasheets/2232-icl7136
5. Biryukov S. Թվային ESR հաշվիչ. - Circuitry, 2006, No 3, p. 30-32; Թիվ 4, էջ. 36.37.

ԱՐԽԻՎ. Ներբեռնեք սերվերից

Բաժին. [Չափման տեխնոլոգիա]
Պահպանել հոդվածը հետևյալում.

Վերջին տարիներին մասնագետները և ռադիոսիրողները գտել են օքսիդային կոնդենսատորների համարժեք շարքի դիմադրության (ESR) գնահատման օգտակարությունը, հատկապես իմպուլսային սնուցման սարքերի, բարձրորակ UMZCH և այլ ժամանակակից սարքավորումների վերանորոգման պրակտիկայում: Այս հոդվածում առաջարկվում է հաշվիչ, որն ունի մի շարք առավելություններ.

Սլաքի ցուցիչով սարքի համար հարմար սանդղակը, որը մոտ է լոգարիթմականին, թույլ է տալիս որոշել ESR արժեքները մոտավորապես օհմի ֆրակցիաներից մինչև 50 ohms միջակայքում, մինչդեռ 1 օմ արժեքը գտնվում է սանդղակի հատվածում 35 ... 50% ընդհանուր շեղման հոսանքի: Սա հնարավորություն է տալիս գնահատել ESR արժեքները ընդունելի ճշգրտությամբ 0,1 ... 1 Օմ միջակայքում, ինչը, օրինակ, անհրաժեշտ է 1000 μF-ից ավելի հզորությամբ օքսիդային կոնդենսատորների համար, իսկ ավելի քիչ ճշգրտությամբ՝ մինչև 50 Օմ.

Չափման սխեմայի ամբողջական գալվանական մեկուսացումը սարքը պաշտպանում է ձախողումից պատահական լիցքավորված կոնդենսատորը ստուգելիս՝ գործնականում սովորական իրավիճակ: Չափիչ զոնդերի վրա ցածր լարումը (70 մՎ-ից պակաս) թույլ է տալիս չափումներ կատարել շատ դեպքերում՝ առանց կոնդենսատորների զոդման: Որպես ամենաօպտիմալ տարբերակ (ցածր գնով և փոքր չափսերով) ընդունված է սարքի էլեկտրամատակարարումը 1,5 Վ լարման մեկ գալվանական բջիջից: Սարքը չափաբերելու և տարրի լարումը վերահսկելու կարիք չկա, քանի որ կա ներկառուցված կայունացուցիչ և ավտոմատ անջատիչ, երբ մատակարարման լարումը թույլատրելի սահմանից պակաս է միացման արգելափակմամբ: Եվ վերջապես, երկու մանրանկարչական կոճակներով սարքի միացումն ու անջատումը քվազի հպումով:

Հիմնական տեխնիկական բնութագրերը
Չափված դիմադրության միջակայքը, Օմ .......... 0,1 ... 50
Իմպուլսի հաճախականության չափում, կՀց ..............................120
Հաշվիչի զոնդերի վրա իմպուլսների ամպլիտուդը, mV ........ 50 ... 70
Մատակարարման լարումը, Վ
անվանական.................1.5
թույլատրելի ..............0.9...3
Սպառման հոսանք, մԱ, ոչ ավելի, քան .......................... 20

Սարքի միացման սխեման ներկայացված է նկ. մեկ

VT1, VT2 և T1 տրանսֆորմատորի վրա հավաքվում է 1,5-ից մինչև 9 Վ լարման փոխարկիչ: Կոնդենսատոր C1 - զտիչ:

Փոխարկիչի ելքային լարումը մատակարարվում է տրինիստորի VS1 էլեկտրոնային անջատիչի միջոցով, որը, բացի սարքը ձեռքով միացնելուց և անջատելուց, ավտոմատ կերպով անջատում է այն մատակարարման նվազեցված լարման դեպքում, գնում է դեպի DA1 չիպի վրա հավաքված միկրոէներգիայի կայունացուցիչ: և R3, R4 ռեզիստորներ: 4 Վ-ի կայունացված լարումը սնուցում է իմպուլսային գեներատորին, որը հավաքված է ըստ տիպիկ սխեմայի՝ DD1 միկրոսխեմայի վեց տարրերի ԵՎ-ՈՉ: R6C2 սխեման սահմանում է փորձարկման իմպուլսի հաճախականությունը մոտավորապես 100...120 կՀց: LED HL1 - սարքը միացնելու ցուցիչ:

C3 բաժանարար կոնդենսատորի միջոցով իմպուլսները սնվում են T2 տրանսֆորմատորին: Նրա երկրորդային ոլորունից լարումը կիրառվում է փորձարկված կոնդենսատորի և չափիչ հոսանքի տրանսֆորմատորի ТЗ առաջնային ոլորման վրա: TK-ի երկրորդական ոլորումից ազդանշանը ներթափանցում է VD3 դիոդի և C4 կոնդենսատորի վրա գտնվող կիսաալիքային ուղղիչի միջոցով դեպի ցուցիչի միկրոամպաչափ RA1: Որքան մեծ է կոնդենսատորի ESR-ը, այնքան փոքր է հաշվիչի ասեղի շեղումը:

Տրինիստորի անջատիչը գործում է հետևյալ կերպ. Նախնական վիճակում դաշտային ազդեցության տրանզիստորի VT3 դարպասն ունի ցածր լարում, քանի որ տրինիստոր VS1-ը փակ է, ինչի արդյունքում սարքի էլեկտրամատակարարման միացումն անջատվում է բացասական լարերի երկայնքով: Միևնույն ժամանակ, ուժեղացման փոխարկիչի բեռնվածության դիմադրությունը գրեթե անսահման է, և այն չի աշխատում այս ռեժիմում: Այս վիճակում G1 մարտկոցից ընթացիկ սպառումը գրեթե զրոյական է:

Երբ SB2 կոճակի կոնտակտները փակ են, լարման փոխարկիչը ստանում է բեռ, որը ձևավորվում է տրինիստորի և R1 ռեզիստորի կառավարման էլեկտրոդ-կաթոդի անցումային դիմադրության արդյունքում: Փոխարկիչը միանում է, և դրա լարումը բացում է տրինիստոր VS1-ը: Դաշտային ազդեցության տրանզիստոր VT3 բացվում է, և կայունացուցիչի և գեներատորի բացասական էներգիայի մատակարարման սխեման միացված է փոխարկիչին VT3 դաշտային տրանզիստորի ալիքի շատ ցածր դիմադրության միջոցով: SB1 անջատման կոճակը սեղմելիս անջատում է VS1 տրինիստորի անոդն ու կաթոդը, արդյունքում փակվում է նաև VT3 տրանզիստորը՝ անջատելով սարքը։ Ավտոմատ անջատումը մարտկոցի ցածր լարման դեպքում տեղի է ունենում, երբ տրինիստորի միջոցով հոսանքը դառնում է ավելի քիչ, քան պահման հոսանքը: Լարումը ուժեղացուցիչ փոխարկիչի ելքի վրա, որի դեպքում դա տեղի է ունենում, ընտրվում է այնպես, որ այն բավարար է կայունացուցիչի բնականոն աշխատանքի համար, այսինքն, այնպես, որ նվազագույն թույլատրելի տարբերությունը մուտքի և լարման արժեքների միջև: DA1 միկրոսխեմայի ելքը միշտ պահպանվում է:

Շինարարություն և մանրամասներ

Սարքի բոլոր մասերը, բացառությամբ միկրոամպաչափի և երկու կոճակների, տեղադրված են միակողմանի տպագիր տպատախտակի վրա՝ 55x80 մմ չափերով: Տախտակի գծագիրը ներկայացված է նկ. 2. Սարքի կորպուսը պատրաստված է փայլաթիթեղապատ գետինակներից։ Հեռուստացույցի մանրանկարչության կոճակները տեղադրված են միկրոամպաչափի տակ։

Բոլոր տրանսֆորմատորները փաթաթված են օղակների վրա, որոնք պատրաստված են 2000NM ֆերիտից, չափի K10x6x4.5, սակայն այդ չափերը կրիտիկական չեն: Տրանսֆորմատոր T2-ն ունի երկու ոլորուն՝ առաջնային՝ 100 պտույտ, երկրորդական՝ մեկ պտույտ: TK տրանսֆորմատորում առաջնային ոլորուն բաղկացած է չորս պտույտից, իսկ երկրորդականը 200 պտույտից: T2 և TK տրանսֆորմատորների ոլորունների լարերի տրամագիծը կրիտիկական չէ, բայց ցանկալի է փաթաթել դրանք, որոնք ներառված են չափման շղթայում ավելի հաստ մետաղալարով `մոտ 0,8 մմ, այս տրանսֆորմատորների մյուս ոլորունները փաթաթված են PEV-ով: 0,09 մմ տրամագծով 2 մետաղալար:

Տրանզիստորներ VT1 և VT2 - KT209 շարքից որևէ մեկը: Ցանկալի է դրանք ընտրել բազային հոսանքի փոխանցման նույն գործակցով։ Կոնդենսատորները կարող են օգտագործվել ցանկացած հարմար չափի. ռեզիստորներ - MLT 0,125 կամ 0,25 Վտ հզորությամբ: Դիոդներ VD1 և VD2 - ցանկացած միջին հզորություն: Դիոդ VD3 - D311 կամ D9 շարքից որևէ մեկը: Դաշտային ազդեցության տրանզիստոր VT3-ը գրեթե ցանկացած p-ալիք է՝ բաց ալիքի ցածր դիմադրությամբ և դարպասի աղբյուրի ցածր շեմային լարմամբ; կոմպակտ տեղադրման համար բազայի մի մասը հեռացվել է IRF740A տրանզիստորից:

LED-ը հարմար է ցանկացած բարձրացված պայծառության համար, որի փայլն արդեն տեսանելի է 1 մԱ հոսանքի դեպքում:

Microammeter RA1 - M4761 հին ժապավենից պտտվող մագնիտոֆոնից, 500 μA սլաքների ընդհանուր շեղման հոսանքով: Որպես զոնդ օգտագործվել է 20 սմ երկարությամբ պաշտպանված մետաղալարի մի կտոր, որի վրա դրվում է գնդիկավոր գրիչի համապատասխան մարմին, և բարակ պողպատե ասեղներ զոդում են կենտրոնական միջուկի ծայրին և մետաղալարի էկրանի հյուսին։ Ասեղները ժամանակավորապես ամրացվում են միմյանցից 5 մմ հեռավորության վրա, զոնդի մարմինը մի փոքր մղվում է դրանց վրա և հանգույցը լցվում է տաք սոսինձով; հանգույցը ձուլվում է գնդակի տեսքով, որի տրամագիծը մի փոքր պակաս է սանտիմետրից: Նման զոնդը, իմ կարծիքով, ամենաօպտիմալն է նման հաշվիչների համար։ Հեշտ է միանալ կոնդենսատորին` մի ասեղ դնելով կոնդենսատորի մեկ տերմինալի վրա, իսկ մյուսը հպելով երկրորդ տերմինալին, նման է կողմնացույցի հետ աշխատելուն:

Սարքը կարգավորելու մասին.

Առաջին հերթին ստուգվում է խթանիչ փոխարկիչի աշխատանքը: Որպես բեռ, դուք կարող եք ժամանակավորապես միացնել 1 կՕմ ռեզիստորը փոխարկիչի ելքին: Այնուհետև տրինիստորի անոդն ու կաթոդը ժամանակավորապես միացրեք ցատկողով և ռեզիստորը R3 դրեք կայունացուցիչի DA1 ելքի մոտ մոտ 4 Վ լարման վրա: Գեներատորի հաճախականությունը պետք է լինի 100 ... 120 կՀց սահմաններում:

Այնուհետև, զոնդի ասեղները փակվում են հաղորդիչով և կարգավորելով R3 ռեզիստորը, միկրոամպաչափի սլաքը տեղադրվում է առավելագույն դիրքից մի փոքր ցածր, այնուհետև, փորձելով փոխել չափման ոլորուններից մեկի փուլավորումը, նրանք հասնում են առավելագույն ցուցումների: սարքը և թողնել ոլորունները նման միացման մեջ: Կարգավորելով ռեզիստորը R3, սլաքը սահմանեք առավելագույնի վրա: 1 Օմ դիմադրություն ունեցող ոչ մետաղալար դիմադրություն զոնդերին միացնելով` ստուգվում է սլաքի դիրքը (այն պետք է լինի մոտավորապես սանդղակի մեջտեղում) և, անհրաժեշտության դեպքում, փոխելով առաջնային պտույտների քանակը: Տրանսֆորմատորի TK ոլորուն, սանդղակի ձգումը փոխված է. Միևնույն ժամանակ, ամեն անգամ միկրոամպաչափի սլաքը դնելով առավելագույնին՝ կարգավորելով R3-ը:

Ամենաօպտիմալ սանդղակը, կարծես, այն է, որի վրա 1 Օմ-ից ոչ ավելի EPS-ի ընթերցումները զբաղեցնում են դրա ամբողջ երկարության մոտավորապես 0,3 ... 0,5-ը, այսինքն՝ յուրաքանչյուր 0,1 Օմ-ի 0,1-ից մինչև 1 Օմ ընթերցումները ազատորեն տարբերվում են: Սարքում կարող են օգտագործվել 500 մԱ-ից ոչ ավելի ընդհանուր շեղման հոսանք ունեցող ցանկացած այլ միկրոամպեր. ավելի զգայունների համար անհրաժեշտ կլինի նվազեցնել TK տրանսֆորմատորի երկրորդական ոլորման պտույտների քանակը:

Այնուհետև ստեղծվում է անջատման հանգույց՝ ընտրելով ռեզիստոր R1, դրա փոխարեն կարող եք ժամանակավորապես զոդել 6,8 կՕմ դիմադրություն ունեցող թյունինգի դիմադրություն: Արտաքին կարգավորվող աղբյուրից DA1 մուտքին հոսանք կիրառելուց հետո DA1 ելքի վրա լարումը վերահսկվում է վոլտմետրով: Դուք պետք է գտնեք կայունացուցիչի ամենափոքր մուտքային լարումը, որի դեպքում ելքը դեռ չի սկսում ընկնել. սա նվազագույն գործառնական մուտքային լարումն է: Պետք է հաշվի առնել, որ որքան ցածր է նվազագույն աշխատանքային լարումը, այնքան ավելի լիարժեք կօգտագործվի մարտկոցի ռեսուրսը:

Ավելին, R1 ռեզիստորն ընտրելով, տրինիստորի կտրուկ փակումը ձեռք է բերվում նվազագույն թույլատրելիից մի փոքր բարձր մատակարարման լարման դեպքում: Սա հստակ երեւում է սարքի սլաքի շեղումից։ Այն պետք է, փակ զոնդերով, կտրուկ իջնի առավելագույնից մինչև զրոյի, մինչդեռ LED-ն անջատվում է: Տրինիստորը պետք է փակվի ավելի վաղ, քան VT3 դաշտային էֆեկտի տրանզիստորը; հակառակ դեպքում կտրուկ անցում չի լինի: Հաջորդը, կրկին ստուգեք ձեռքով միացնելը և անջատելը SB1 և SB2 կոճակներով:

Եզրափակելով, հաշվիչի սանդղակը տրամաչափվում է համապատասխան գնահատականների ոչ մետաղալար դիմադրիչների միջոցով: Սարքի օգտագործումը վերանորոգման պրակտիկայում ցույց տվեց դրա ավելի մեծ արդյունավետությունն ու հարմարավետությունը՝ համեմատած այլ նմանատիպ սարքերի: Նրանք կարող են նաև հաջողությամբ ստուգել տարբեր կոճակների, եղեգի անջատիչների և ռելեների կոնտակտների դիմադրությունը:

Հոդվածը վերցված է www.radio-lubitel.ru կայքից

Սկսել

Այո, այս թեման բազմիցս քննարկվել է, այդ թվում՝ այստեղ։ Ես կազմել եմ սխեմայի երկու տարբերակ Լյուդենսև նրանք իրենց շատ լավ են ապացուցել, սակայն նախկինում առաջարկված բոլոր տարբերակներն ունեն թերություններ: Հավաքիչի ցուցիչներով գործիքի կշեռքները շատ ոչ գծային են և չափաբերման համար պահանջում են շատ ցածր դիմադրության դիմադրություններ, այդ կշեռքները պետք է քաշվեն և տեղադրվեն գլխի մեջ: Գործիքների գլուխները մեծ են և ծանր, փխրուն, իսկ փոքր չափի պլաստիկ ցուցիչների պատյանները սովորաբար զոդված են և հաճախ ունենում են փոքր մասշտաբներ: Գրեթե բոլոր նախորդ նմուշների թույլ կողմը նրանց ցածր լուծաչափն է: Իսկ LowESR կոնդենսատորների համար պարզապես անհրաժեշտ է չափել օհմի հարյուրերորդական մասը զրոյից մինչև կես օհմ միջակայքում: Առաջարկվել են նաև թվային մասշտաբով միկրոկառավարիչների վրա հիմնված սարքեր, բայց ոչ բոլորն են առնչվում միկրոկառավարիչների և դրանց որոնվածի հետ, պարզվում է, որ սարքը անհիմն բարդ է և համեմատաբար թանկ: Հետևաբար, «Ռադիո» ամսագրում նրանք կազմել են խելամիտ ռացիոնալ սխեմա՝ ցանկացած ռադիոսիրող ունի թվային թեստեր, և դա արժե մեկ կոպեկ։

Ես նվազագույն փոփոխություններ եմ կատարել:Բնակարան - անսարք «էլեկտրոնային խեղդուկից» հալոգեն լամպերի համար: Էլեկտրաէներգիա - մարտկոց «Krona» 9 վոլտ և կայունացուցիչ 78L05. Ես հանեցի անջատիչը - շատ հազվադեպ է չափում LowESR-ը մինչև 200 Օհմ միջակայքում (եթե ինձ դուր է գալիս, ես օգտագործում եմ զուգահեռ կապ): Փոխել է որոշ մանրամասներ։ Չիպ 74HC132N, տրանզիստորներ 2N7000(դեպի 92) և IRLML2502(sot23). Լարման 3-ից 5 վոլտ բարձրացման պատճառով տրանզիստորների ընտրության կարիք չկար։
Փորձարկման ընթացքում սարքը նորմալ աշխատել է մարտկոցի թարմ լարումից 9,6 Վ-ից մինչև լրիվ լիցքաթափված 6 Վ:

Բացի այդ, հարմարության համար ես օգտագործել եմ smd ռեզիստորներ: Բոլոր smd տարրերը հիանալի զոդված են EPSN-25 զոդման երկաթով: R6R7 սերիական կապի փոխարեն ես օգտագործեցի զուգահեռ միացում. դա ավելի հարմար է, տախտակի վրա, որը ես տրամադրեցի R6-ին զուգահեռ փոփոխական ռեզիստոր միացնելու համար, զրոյին կարգավորելու համար, բայց պարզվեց, որ «զրոն» կայուն է ամբողջ տիրույթում: իմ նշած լարումները:

Անակնկալն այն էր, որ «ամսագրում մշակված» դիզայնում VT1 կապի բևեռականությունը փոխվել էր.- արտահոսքը և աղբյուրը խառնվել են (եթե սխալվում եմ, ճիշտ է): Ես գիտեմ, որ տրանզիստորները կաշխատեն նույնիսկ այս ընդգրկման դեպքում, բայց նման սխալներն անընդունելի են խմբագրողների համար:

Ընդամենը

Այս սարքն ինձ մոտ աշխատում է մոտ մեկ ամիս, դրա ընթերցումները ESR-ով կոնդենսատորները օհմի միավորներով չափելիս համընկնում են սարքի հետ՝ ըստ սխեմայի: Լյուդենս .
Այն արդեն փորձարկվել է մարտական պայմաններում, երբ համակարգիչս դադարեց միանալ էլեկտրասնուցման հզորությունների պատճառով, մինչդեռ «այրման» ակնհայտ նշաններ չկային, իսկ կոնդենսատորները ուռած չէին։

0,01 ... 0,1 Օմ միջակայքում ընթերցումների ճշգրտությունը թույլ տվեց մերժել կասկածելիները և դեն չգցել հին զոդված կոնդենսատորները, բայց ունենալով նորմալ հզորություն և ESR: Սարքը հեշտ է արտադրվում, մասերը հասանելի են և էժան, գծերի հաստությունը թույլ է տալիս դրանք գծել նույնիսկ լուցկիով:
Իմ կարծիքով, սխեման շատ հաջողված է և արժանի է կրկնության։

Ֆայլեր

Տպագիր տպատախտակ.
▼ 🕗 25/09/11 ⚖️ 14.22 ԿԲ ⇣ 668 Բարև ընթերցող:Ես Իգորն եմ, ես 45 տարեկան եմ, ես սիբիրցի եմ և սիրողական էլեկտրոնիկայի ինժեներ եմ: Ես ստեղծեցի, ստեղծեցի և պահպանում եմ այս հիանալի կայքը 2006 թվականից:
Ավելի քան 10 տարի մեր ամսագիրը գոյություն ունի միայն իմ հաշվին։

Լավ! Անվճարն ավարտվեց: Եթե ցանկանում եք ֆայլեր և օգտակար հոդվածներ, օգնեք ինձ:

Նման կոնդենսատորների որոնման համար առաջարկվում է հեղինակի կողմից բարձր ճշգրտությամբ և լուծաչափով նախագծված և արտադրված սարք: Սարքը օգտագործելու ավելի մեծ հարմարության համար տրամադրվում է դրա համատեղ աշխատանքի հնարավորությունը գրեթե ցանկացած թվային վոլտմետրով (մուլտիմետր): Հաշվի առնելով 8300 սերիայի «ժողովրդական» թվային մուլտիմետրերի գների մատչելիությունը, առաջարկվող դիզայնը մի տեսակ «գտածո» է շատ ռադիոսիրողների համար, հատկապես, երբ հաշվի ես առնում, որ շղթան չի պարունակում սակավ կամ թանկարժեք բաղադրիչներ և նույնիսկ կծիկ միավորներ: .

Ամենուր օգտագործվում են օքսիդ (էլեկտրոլիտիկ) կոնդենսատորներ։ Դրանք ազդում են ռադիոէլեկտրոնային սարքավորումների (RES) շահագործման հուսալիության և որակի վրա: Որակի և նպատակային առումով կոնդենսատորները բնութագրվում են բազմաթիվ ցուցանիշներով: Նախ, կոնդենսատորների աշխատանքը և ծավալը գնահատվել են հզորության, աշխատանքային լարման, արտահոսքի հոսանքի և քաշի և չափի ցուցանիշների առումով: Հզորությունը մեծացել է, և հաճախականությունները, որոնցում օգտագործվում են էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորներ, ավելացել են: RES-ի ժամանակակից անջատիչ սնուցման սարքերն ունեն տասնյակից հարյուրավոր վտ (կամ ավելի) հզորություն և աշխատում են տասնյակից հարյուրավոր կիլոհերց հաճախականությամբ: Մեծացել են կոնդենսատորներով հոսող հոսանքները, համապատասխանաբար, ավելացել են նաև դրանց պարամետրերին ներկայացվող պահանջները։

Ցավոք, զանգվածային արտադրության մեջ որակի ցուցանիշները միշտ չէ, որ համապատասխանում են չափանիշներին: Առաջին հերթին դա ազդում է այնպիսի պարամետրի վրա, ինչպիսին է համարժեք շարքի դիմադրությունը (ESR) կամ ESR: Այս հարցին բավականաչափ ուշադրություն չի դարձվում, հատկապես սիրողական ռադիոգրականության մեջ, թեև ավելի ու ավելի շատ անսարքություններ կան, որոնք բխում են EPS կոնդենսատորների անսարքությունից: Խայտառակություն է, բայց նույնիսկ բոլորովին նոր կոնդենսատորների շրջանում աճող EPS-ով նմուշներ ավելի ու ավելի են հանդիպում:

Արտասահմանյան կոնդենսատորները նույնպես բացառություն չեն: Ինչպես ցույց են տվել չափումները, նույն տեսակի կոնդենսատորների համար ESR արժեքը կարող է մի քանի անգամ տարբերվել: Ձեր տրամադրության տակ ունենալով ESR հաշվիչ՝ դուք կարող եք ընտրել ամենափոքր ESR արժեքով կոնդենսատորներ՝ սարքի ամենակարևոր հանգույցներում տեղադրելու համար:

Չպետք է մոռանալ, որ կոնդենսատորի ներսում տեղի են ունենում էլեկտրաքիմիական գործընթացներ, որոնք ոչնչացնում են կոնտակտները թիթեղների ալյումինե կոնտակտներով միացման գոտում։ Եթե նոր կոնդենսատորն ունի գերագնահատված ESR արժեքը, ապա դրա աշխատանքը չի նպաստում դրա կրճատմանը: Ընդհակառակը, EPS-ն ավելանում է ժամանակի հետ: Որպես կանոն, որքան շատ ESR-ն ուներ կոնդենսատորը մինչև տեղադրումը, այնքան շուտ կբարձրանա դրա արժեքը: Սխալ կոնդենսատորի ESR-ը կարող է մեծանալ մի քանի ohms-ից մինչև մի քանի տասնյակ ohms, ինչը համարժեք է նոր տարրի տեսքին՝ անսարք կոնդենսատորի ներսում դիմադրության: Քանի որ ջերմային էներգիան ցրվում է այս դիմադրության վրա, կոնդենսատորը տաքանում է, և շփման գոտում էլեկտրաքիմիական գործընթացներն ավելի արագ են ընթանում, ինչը նպաստում է ESR-ի հետագա ավելացմանը:

Տարբեր RES-ների վերանորոգման մասնագետները քաջատեղյակ են էլեկտրամատակարարման անջատման թերությունների մասին, որոնք կապված են կոնդենսատորների ESR-ի ավելացման հետ: Լայնորեն օգտագործվող գործիքներով հզորության չափումը հաճախ ցանկալի արդյունքներ չի տալիս: Ցավոք, նման սարքերով (C-մետր) հնարավոր չէ նույնականացնել ESR-ի առումով թերի կոնդենսատորները: Հզորությունը կլինի նորմալ սահմաններում կամ միայն մի փոքր ավելի ցածր: ESR արժեքով, որը չի գերազանցում 10 ohms-ը, հզորության հաշվիչի ընթերցումները կասկածի հիմք չեն տալիս (այդպիսի ESR արժեքը գործնականում չի ազդում չափման ճշգրտության վրա), և կոնդենսատորը համարվում է սպասարկման ենթակա:

EPS հաշվիչի տեխնիկական պահանջներ. Կոնդենսատորների որակի բարձրացման պահանջները հիմնականում դրվում են անջատիչ սնուցման սարքերում, որտեղ այդպիսի կոնդենսատորներն օգտագործվում են որպես ֆիլտրեր մինչև 100 կՀց հաճախականություններում կամ ուժային տարրերի միացման սխեմաներում: ESR-ի չափման հնարավորությունը թույլ է տալիս ոչ միայն հայտնաբերել ձախողված կոնդենսատորներ (բացառությամբ արտահոսքի և կարճ միացման դեպքերի), այլև, ինչը շատ կարևոր է, վաղաժամ ախտորոշել RES-ի թերությունները, որոնք դեռ չեն դրսևորվել: Որպեսզի կարողանաք չափել ESR-ը, կոնդենսատորի բարդ դիմադրության չափման գործընթացը իրականացվում է բավականաչափ բարձր հաճախականությամբ, որտեղ հզորությունը շատ ավելի քիչ է, քան ESR-ի թույլատրելի արժեքը: Այսպիսով, օրինակ, 5 μF հզորությամբ կոնդենսատորի համար հզորությունը 0,32 ohms է ) 00 կՀց հաճախականությամբ: Ինչպես տեսնում եք, նույնիսկ ցածր հզորության էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորի հզորությունը շատ անգամ ավելի քիչ է, քան թերի կոնդենսատորի ESR-ը: Մինչև 200 միկրոֆարադ հզորությամբ անսարք կոնդենսատորների ESR արժեքը զգալիորեն գերազանցում է 1 օմ-ը:

ESR-ի արժեքով կարելի է վստահորեն գնահատել կոնդենսատորի համապատասխանությունը որոշակի նպատակների համար: Կոնդենսատորներ գնելիս, օգտագործելով շարժական ESR հաշվիչ, կարող եք ընտրել լավագույն պատճենները: Կարևոր է, որ ESR-ի չափման գործընթացը կարող է իրականացվել առանց փորձարկված կոնդենսատորների ապամոնտաժման: Այս դեպքում անհրաժեշտ է, որ կոնդենսատորը չշանթվի EPS-ին համարժեք դիմադրություն ունեցող ռեզիստորի միջոցով: Սարքի զոնդերի առավելագույն լարումը պետք է սահմանափակվի, որպեսզի չանջատվի վերանորոգվող REM-ի տարրերը: Կիսահաղորդչային սարքերը չպետք է ազդեն EPS հաշվիչի ընթերցումների վրա: Սա նշանակում է, որ չափված կոնդենսատորի վրա լարումը պետք է լինի նվազագույն, որպեսզի բացառվի RES-ի ակտիվ տարրերի ազդեցությունը:

Անշարժ պայմաններում աշխատելիս սարքը պետք է աշխատի ցանցից (կարող եք, օրինակ, օգտագործել համապատասխան անջատիչ և արտաքին սնուցման աղբյուր): Արտաքին էլեկտրամատակարարման կամ լիցքավորիչի հակադարձ բևեռականությունը կանխելու համար պետք է ապահովվի պաշտպանություն: Մարտկոցների խորը լիցքաթափումը կանխելու համար պետք է ապահովվի անջատման պաշտպանություն կամ առնվազն մարտկոցի լարման մոնիտորինգի ցուցում: Սարքի պարամետրերը կայունացնելու համար դուք պետք է օգտագործեք ներկառուցված լարման կարգավորիչը: Այս կայունացուցիչը պետք է բավարարի առնվազն երկու պահանջ՝ լինի տնտեսող, այսինքն. ունեն ցածր սեփական հոսանքի սպառում և ապահովում են բավականին կայուն ելքային լարում, երբ մուտքային մատակարարման լարումը փոխվում է առնվազն 7 ... 10 Վ միջակայքում:

Մեծ նշանակություն ունի EPS-ի ընթերցումների ցուցիչը։ Դիսկրետ ցուցումով ESR հաշվիչները, օրինակ, LED-ների վրա, քիչ են օգտագործում մեծ խմբաքանակներից կոնդենսատորները մերժելու (ընտրելու) համար և ունեն հսկայական սխալներ ESR-ի չափման մեջ: Ոչ գծային մասշտաբներով EPS հաշվիչները խնդիրներ են առաջացնում նոր սանդղակի ներդրման, ցուցումների ընթերցման հետ կապված և ունեն չափման մեծ սխալ: Ցավոք սրտի, ծրագրավորվող «չիպերի» (միկրոկառավարիչների) նոր սխեմաները դեռ հասանելի չեն ռադիոսիրողների մեծամասնությանը: Միայն միկրոկոնտրոլերի գնով կարող եք ձեռք բերել ստորև ներկայացված EPS հաշվիչի արտադրության բոլոր բաղադրիչները:

Որպես EPS հաշվիչի մաս, հարմար է ունենալ գծային մասշտաբով ցուցիչ չափող սարք, որը չի պահանջում որևէ փոփոխություն՝ օգտագործելով, օրինակ, մեկ ընդհանուր սանդղակ 0 ... 100 սարքի բոլոր ենթատիրույթների համար: EPS հաշվիչի հետ երկար և ինտենսիվ աշխատանքի ընթացքում շատ հարմար է օգտագործել թվային կշեռք։ Այնուամենայնիվ, թվային սարքի անկախ արտադրությունը ձեռնտու չէ ընդհանուր դիզայնի բարդության և բարձր արժեքի պատճառով: Ավելի լավ է նախատեսել հաշվիչը աշխատեցնելու հնարավորությունը 8300 սերիայի լայնորեն օգտագործվող և էժան թվային մուլտիմետրի հետ համատեղ, ինչպիսին է M830B-ը: Նմանատիպ բնութագրերով ցանկացած այլ թվային վոլտմետր, որն ունի 0 ... 200 մՎ կամ 0 ... 2000 մՎ հաստատուն լարման չափման միջակայք, կկատարի: Մեկ միկրոկարգավորիչի գնով կարող եք ձեռք բերել այս մուլտիմետրերից մեկը կամ նույնիսկ երկուսը: ESR հաշվիչի թվային ցուցիչը թույլ է տալիս արագ տեսակավորել կոնդենսատորները: Սլաքի (ներկառուցված) հաշվիչը օգտակար է այն դեպքերում, երբ ձեռքի տակ չկա թվային փորձարկիչ:

Թերևս ամենակարևոր պարամետրը սարքի հուսալիությունն է: Եվ դա, այսպես թե այնպես, կախված է մարդկային գործոնից։ Ինչպիսի՞ սարք է այն խափանում, եթե փորձարկվող կոնդենսատորը լիցքաթափված չէ: Շտապելով, սարքավորումների վերանորոգողները հաճախ լիցքաթափում են կոնդենսատորները ոչ թե ռեզիստորներով, այլ մետաղալարով ցատկողներով, ինչը բացասաբար է անդրադառնում հենց էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորների կյանքի վրա: Սարքը չպետք է խափանվի և լրացուցիչ հոսանքներով լիցքաթափի կոնդենսատորները:

ESR հաշվիչը պետք է ունենա ESR արժեքի չափման լայն շրջանակ: Շատ լավ է, եթե այն չափում է EPS-ը 10 ohms-ից մինչև գրեթե զրոյի: 10 ohms-ից ավելի ESR-ի չափումն անտեղի է, քանի որ նման ESR-ով էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորների նմուշներն արդեն լիովին անորակ են, հատկապես իմպուլսային սխեմաներում աշխատելու համար, հատկապես տասնյակից հարյուրավոր կիլոհերց հաճախականություններում: Հարմար է ունենալ սարք, որը թույլ է տալիս չափել ESR արժեքները 1 Օմ-ից պակաս: Այս դեպքում «բացառիկ» հնարավորություն է ընձեռվում ընտրել կոնդենսատորների լավագույն օրինակները ամենամեծ հզորությամբ լավագույն տեսակներից։

Որպես էներգիայի հիմնական աղբյուր՝ օգտագործվել է մարտկոց՝ կազմված D-0.26D տիպի սկավառակային նիկել-կադմիումային մարտկոցներից։ Նրանք ավելի հուսալի և էներգատար են, քան 7D-0.1-ը: Հնարավոր է լիցքավորել մարտկոցները։

Տեխնիկական պայմաններ

Չափված դիմադրության միջակայքերը......0...1 Օմ, 0...10 Օմ
Օգտագործված ազդանշանի չափման հաճախականությունը..........77 կՀց
Մատակարարման լարումը...........7... 15 Վ
Սպառված հոսանք, ոչ ավելի..................4,5 մԱ

Էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորների EPS հաշվիչի սխեմատիկ դիագրամը ներկայացված է Նկ.1-ում: Սարքի դիզայնը հիմնված է օմմետրի վրա, որն աշխատում է փոփոխական հոսանքի վրա: Անհրաժեշտ չէ ավելացնել հաճախականությունը] 00 կՀց-ից ավելի, քանի որ K157DA1 միկրոսխեմաների դետեկտորի վերին անջատման հաճախականությունը (100 կՀց), որն օգտագործվում է այս սարքի նախագծման մեջ, ավելին, ոչ բոլոր տեսակի էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորներն են նախատեսված. աշխատել 100 կՀց-ից ավելի հաճախականություններով:
Սարքի գեներատորը պատրաստված է K561TL1 տիպի DD1 չիպի վրա։ Այս տեսակի IC-ի ընտրությունը պայմանավորված է բացառապես սարքի արդյունավետության բարձրացման նկատառումներով: Այս իրավիճակում դուք կարող եք օգտագործել այլ գեներատորներ, որոնք պատրաստված են ավելի սովորական IC-ների վրա, մասնավորապես՝ K561LA7 կամ K561LE5: Սա կբարձրացնի ընթացիկ սպառումը էլեկտրամատակարարումից:

Գեներատորն ունի երկու պահանջ՝ ամպլիտուդի կայունություն և հաճախականության կայունություն։ Առաջին պահանջն ավելի կարևոր է, քան երկրորդը, քանի որ գեներատորի ելքային լարման ամպլիտուդի փոփոխությունը ավելի մեծ ապակայունացնող գործոն է, քան հաճախականության փոփոխությունը: Ուստի կարիք չկա օգտագործել քվարցային ռեզոնատորներ, ինչպես նաև ճշգրիտ սահմանել հաճախականությունը, որը կազմում է ուղիղ 77 կՀց։ Սարքի աշխատանքային հաճախականությունը կարելի է ընտրել 60...90 կՀց-ի սահմաններում։ Սարքի թյունինգը և շահագործումը պետք է իրականացվեն գործառնական նույն հաճախականությամբ, քանի որ կարգավորվող սարքի կայուն պարամետրերը պահվում են բավականին նեղ հաճախականության միջակայքում:

Գեներատորի ելքից ուղղանկյուն ազդանշան է սնվում R17-R19, C8 տարրերի միջոցով դեպի փորձարկված կոնդենսատոր Cx (տերմինալներ 1 և 2): Cx կոնդենսատորից ազդանշանը մտնում է ուժեղացուցիչ, ուժեղացուցիչից՝ դետեկտոր, այնուհետև ուղղվում է դեպի ցուցիչի չափիչ սարք RA1 և թվային վոլտմետր (XS2 միակցիչ): Փորձարկվող կոնդենսատորի միջոցով հոսանքի հոսքը հանգեցնում է դրա վրա լարման անկման: Ցածր դիմադրությունները չափելու համար անհրաժեշտ է դետեկտորի բարձր զգայունություն, էլ չեմ խոսում դրա գծայինության մասին: Եթե զգալիորեն ավելացնեք փորձարկման ենթակա կոնդենսատորի միջով անցնող հոսանքը, ապա էներգիայի աղբյուրից սպառվող հոսանքը նույնպես կտրուկ կաճի:

Հեղինակային տարբերակում փորձարկված կոնդենսատորի միջոցով հոսանքը մոտավորապես 1 մԱ է, այսինքն. Լարման յուրաքանչյուր միլիվոլտ անկումը համապատասխանում է կոնդենսատորի ESR-ի 1 օմ-ին: 0,1 Օմ հավասար ESR-ի դեպքում անհրաժեշտ է զբաղվել 100 μV չափման լարման հետ: Քանի որ այս սարքը ի վիճակի է չափել ավելի փոքր ESR արժեքներ, մենք արդեն խոսում ենք տասնյակ միկրովոլտերի մասին, որոնք պետք է հստակ գրանցվեն հաշվիչի կողմից:
Ակնհայտ է, որ ազդանշանը պետք է ուժեղացվի դետեկտորի բնականոն աշխատանքի համար: Այս առաջադրանքը կատարվում է ուժեղացնող փուլով. ցածր աղմուկի տրանզիստորի վրա VT7 ուժեղացուցիչը պատրաստվում է OE-ով սխեմայի համաձայն (աշխատանքային հաճախականության շահույթը 20 է), VT8 տրանզիստորի վրա պատրաստվում է բուֆերային ուժեղացուցիչ, հավաքվում է: OK-ով սխեմայի համաձայն:

C9 կոնդենսատորը HPF-ի տարր է: SU կոնդենսատորի ընտրված հզորության արժեքը իրականում թույլ չի տալիս R24C10 սխեման աշխատել ցածր հաճախականություններով: Նման պարզ մեթոդներով իրականացվում է բասի շրջանում հաճախականության արձագանքի զգալի արգելափակում։ LF տարածաշրջանում հաճախականության արձագանքի անկումը լրացուցիչ ձևավորվում է դետեկտորի միացումում C1 և C12 հզորությունների ընտրությամբ: H-ում միջամտությունը լրացուցիչ սահմանափակվում է ռեզիստորով R23 (հաշվի են առնվում նաև պաշտպանիչ տարրերը):

Որպեսզի փորձարկված կոնդենսատորը (չլիցքաթափված) չանջատի գեներատորի IC-ը, միացումում ապահովված են պաշտպանիչ տարրեր VD1, VD2, R19: Նմանատիպ միացում, որը բաղկացած է R22, VD3, VD4 տարրերից, պաշտպանում է ուժեղացուցիչի մուտքը: Աշխատանքային ռեժիմում (ESR-ը չափելիս) դիոդները գործնականում ազդանշանի վրա շունտային ազդեցություն չունեն։ Երբ Cx-ի փորձարկման կոնդենսատորն անջատված է 1-ին և 2-րդ տերմինալներից, դիոդները սահմանափակում են ազդանշանի ամպլիտուդը ուժեղացուցիչի մուտքի մոտ, չնայած այս մակարդակի ազդանշանը չի հանգեցնում ուժեղացուցիչի խափանումների: Սարքի պաշտպանության այս սխեման, չնայած իրականացման պարզությանը, գործնականում հաստատել է իր բարձր արդյունավետությունը:

Էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորների EPS հաշվիչն անպարկեշտ է շահագործման մեջ: R19 և R22 ռեզիստորների արժեքներն ընտրված են այնպես, որ ապահովեն փորձարկված կոնդենսատորների հուսալի լիցքաթափում, որոնք աշխատում են գրեթե ցանկացած կենցաղային տեխնիկայում: Հետևաբար, պաշտպանիչ դիոդները պետք է արդյունավետորեն լիցքաթափեն փորձարկված կոնդենսատորները և միևնույն ժամանակ հուսալիորեն պաշտպանված լինեն գերհոսանքից, երբ կոնդենսատորները լիցքաթափվեն: SA1.2 անջատիչի անջատիչ հատվածը SA4 կոճակով և R20 և R21 ռեզիստորներով օգտագործվում են սարքը չափաբերելու համար:

Ամենադժվարը դետեկտորի սխեմայի ընտրությունն էր։ Այստեղ կոնկրետ խնդիրներ կային։ Շատ լայնորեն կիրառվող դիոդային դետեկտորների պրակտիկ փորձարկումները միայն հաստատեցին դրանց անհամապատասխանությունը լայն ամպլիտուդներում գծային լարման հայտնաբերման համար: Գրականության մեջ չկարողացավ գտնել ոչ մի հարմար շղթայի ձևավորում, որը կիրառվել է դիսկրետ տարրերի վրա, որոնց վրա կարելի էր հենվել:

EPS հաշվիչի դետեկտորում K157DA1 չիպն օգտագործելու գաղափարն առաջացել է պատահաբար։ Ես հիշեցի, որ IC տիպը K157DA1 լայնորեն օգտագործվում էր տարբեր կենցաղային մագնիտոֆոնների ձայնագրման մակարդակի ցուցիչներում: Առաջին հերթին իմ ուշադրությունը գրավեց այս IC-ի միացման միացման հարաբերական պարզությունը: Էլեկտրաէներգիայի աղբյուրից IC-ի կողմից սպառվող հոսանքը նույնպես հարմար էր, ինչպես նաև համապատասխան աշխատանքային հաճախականության միջակայքը: Թույլատրվում է նաև այս IC-ը շահագործել միաբևեռ սնուցմամբ: Այնուամենայնիվ, տիպիկ ընդգրկումը K157DA1 այս դեպքում հարմար չէ: Արդյունքում, անհրաժեշտ էր ոչ միայն փոփոխել IC անջատիչ սխեման սովորականի համեմատ, այլև մի քանի անգամ փոխել ամրագոտիների տարրերի արժեքները:

Այս IC-ն իր մեջ ներառում է երկու ալիքով լրիվ ալիք ուղղիչ: Դիտարկվող դիզայնի երկրորդ ալիքը չի օգտագործվում: Նախատիպը հաստատեց IC-ի հայտնաբերման գծայինությունը մինչև 100 կՀց հաճախականություններում: IC-ի որոշ օրինակներ նույնիսկ ունեին որոշակի մարժա վերին անջատման հաճախականության համար (փորձարկված տասը IC-ներից երկուսը` մինչև 140 կՀց): Հաճախականության հետագա աճը առաջացրել է IC-ի շտկված լարման կտրուկ նվազում: IC-ի հայտնաբերման ոչ գծայինությունը դրսևորվել է ազդանշանի նվազագույն մակարդակներում և IC-ի զգալի ուժեղացման դեպքում: Ոչ պակաս զայրացուցիչ էր ելքային լարումը (IC-ի 12-րդ կետում), որը, ըստ տեղեկանքի տվյալների, կարող է հասնել 50 մՎ-ի, ինչի հետ հնարավոր չէր լինի հաշտվել, եթե արդեն որոշված լիներ ստեղծել չափիչ սարք, և ոչ EPS ցուցանիշ:

Որոշ ժամանակ անց այս խնդիրը հաջողությամբ հաղթահարվեց։ 14-րդ և 2-րդ միկրոշրջանի կապումների միջև 33 կՕհմ դիմադրություն ունեցող դիմադրություն R3 տեղադրված է տիպիկ միացումով: Այն միացված է R1 և R2 ռեզիստորներով ձևավորված լարման բաժանարարի արհեստական միջնակետին (նկ. 1): Սա միաբևեռ սնուցման աղբյուրով IC-ների օգտագործման տարբերակ է:

Ինչպես պարզվեց ավելի ուշ, հայտնաբերման գծայինությունը զգալիորեն կախված է R3 դիմադրության դիմադրության արժեքից հենց փոքր ամպլիտուդների շրջանում: R3-ի դիմադրությունը մի քանի անգամ նվազեցնելը ապահովում է դետեկտորի անհրաժեշտ գծայնությունը, և, ոչ պակաս կարևոր, այս դիմադրության դիմադրությունը ազդում է նաև հաստատուն հանդարտվող լարման արժեքի վրա (IC-ի 12-րդ կետը): Այս լարման առկայությունը դժվարացնում է նորմալ չափումներ իրականացնելը ցածր ESR արժեքներով (յուրաքանչյուր չափման հետ ստիպված կլինեք զբաղվել հանման մաթեմատիկական գործողությամբ): Այստեղից է գալիս դետեկտորի ելքի վրա «զրոյական* ներուժը» սահմանելու կարևորությունը:

R3 ռեզիստորի ճիշտ ընտրությունը գործնականում վերացնում է այս խնդիրը։ Առաջարկվող տարբերակում ռեզիստորի դիմադրությունը ավելի քան երեք անգամ պակաս է բնորոշ գնահատականից: Խելամիտ է հետագայում նվազեցնել այս դիմադրության արժեքը, բայց այս դեպքում դետեկտորի մուտքային դիմադրությունը նույնպես զգալիորեն նվազում է: Այժմ այն գրեթե ամբողջությամբ որոշվում է R3 ռեզիստորի դիմադրությամբ:

VT1 և VT2 տրանզիստորների վրա պաշտպանությունը կատարվում է ցուցիչի RA1 հաշվիչի համար: Տրանզիստորների նման ընդգրկումը ապահովում է պատասխանի հստակ շեմ և ընդհանրապես չի շեղում PA1 գլուխը PA1 գործառնական հոսանքների տիրույթում, ինչը մեծացնում է դրա հուսալիությունը և մեծացնում ծառայության ժամկետը:

Switch SA3-ը օգտագործվում է մարտկոցի լարման գործառնական վերահսկման համար և թույլ է տալիս չափել այն բեռի տակ, այսինքն. անմիջապես սարքի շահագործման ընթացքում: Սա կարևոր է, քանի որ ժամանակի ընթացքում շատ մարտկոցների համար, նույնիսկ խորը լիցքաթափման դեպքում (առանց բեռի), լարումը կարող է լինել նորմալ կամ մոտ անվանական, բայց արժե միացնել բեռը, նույնիսկ մի քանի միլիամպեր, քանի որ նման լարումը մարտկոցը կտրուկ ընկնում է.
VT3-VT6 տրանզիստորների վրա պատրաստվում է միկրոէլեկտրոնային լարման կարգավորիչ (CH), որը սնուցում է սարքի բոլոր տարրերը։ Անկայուն էներգիայի աղբյուր օգտագործելիս գործիքի բոլոր պարամետրերը փոխվում են: Մարտկոցի լարման (լիցքաթափման) նվազեցումը նույնպես զգալիորեն «խաթարում է» ամբողջ պարամետրը: Դետեկտորն, ի դեպ, պարզվեց, որ ամենադիմացկունն է մատակարարման լարման փոփոխություններին։ Մատակարարման լարումից ամենից կախվածը (ուղղանկյուն լարման ամպլիտուդը մեծապես տարբերվում է) գեներատորն է, ինչը անհնարին է դարձնում սարքի շահագործումը:
CH միկրոչիպի օգտագործումը ինքնին կայունացուցիչի կողմից առաջացնում է իռացիոնալ հոսանքի սպառում, ուստի շուտով այն պետք է լքվեր: Դիսկրետ տարրերի վրա տարբեր սխեմաների փորձարկումից հետո հեղինակը նստեց Նկ.1-ում ցուցադրված CH շղթայի վրա: Արտաքինից այս CH-ը շատ պարզ է, բայց դրա առկայությունը այս շղթայում բավական է, որպեսզի EPS հաշվիչի բոլոր տեխնիկական պարամետրերը մնան կայուն, երբ մարտկոցի լարումը փոխվում է 7-ից մինչև 10 Վ: Միևնույն ժամանակ, սարքը հնարավոր է սնուցել արտաքին սնուցման բլոկից, նույնիսկ անկայուն, մինչև 15 Վ լարմամբ:

Սեփական էներգիայի սպառումը CH-ն որոշվում է տրանզիստորի VT6 կոլեկտորային հոսանքի արժեքով և ընտրվել է 100...300 μA սահմաններում։ VT6 տրանզիստորի վրա պատրաստվում է ցածր էներգիայի zener դիոդի անալոգը: Դրա լարումը որոշում է CH ելքային լարման արժեքը, որը պակաս է zener դիոդի կայունացման լարումից VT3 տրանզիստորի բազային-էմիտեր անցումային լարման արժեքով։

Մանրամասներ.Ռեզիստորներ R1-R3, R5, R7, R15, R29 -10 kOhm, R4, R6, R8, R10, R11, R13, R24, R30-1kOhm, R9-39kOhm, R12-100 Ohm, R14-680 kOhm, R16 - 100 kOhm, R17, R25 - 2.4 kOhm, R18 - 4.7 kOhm, R19, R22 - 330 kOhm, R20 -1 Ohm, R21 - 10 Ohm, R23 - 3.3 kOhm, R26 - 150 kOhm, R20 - R202 կՕհմ. Կոնդենսատորներ C1, C3, C6, C10, C12 - 0.1 uF, C2, C4, C5, C11 - 5 uFx16 V, C7 -150 pF, C8 - 0.47 uF, C9-0.01 uF:

R4, R10, R16, R17, R20, R21, R24, R25 տիպի C2-13 ռեզիստորներ, տիպային ռեզիստորներ SP-38V, մնացածը՝ MLT: Կոնդենսատոր C7 տեսակի KSO-1; C1, C3, C6, C9 - K10-17, մնացածը K73-17 և K50-35: Տրանզիստորներ VT2, VT3, VT7 տիպի BC549C: VT7 դիրքում պետք է օգտագործվի առավելագույն h21e տրանզիստոր: VS549 տրանզիստորները փոխարինելի են կենցաղային KT3102 կամ KT342 հետ: Տրանզիստորներ VT1, VT4, VT8 տիպի BC557C: Դրանց փոխարեն օգտագործվել է նաև կենցաղային KTZ107 (K, L): KP10ZE-ն օգտագործվել է որպես դաշտային ազդեցության տրանզիստոր կայուն հոսանքի գեներատորում: C6 կոնդենսատորը զոդված է տպագիր հաղորդիչների կողքին, անմիջապես DD1 տերմինալների վրա: Ուժեղացուցիչի տախտակի վրա R24 դիմադրությունը պայմանականորեն չի ցուցադրվում: Այն սերիական զոդված է C10 կոնդենսատորով։

Դիոդներ VD5, VD6 - KD212, VD1-VD4 -1 N4007: VD6 դիոդի համար հատուկ պահանջներ չկան, այն կարող է լինել ցանկացած սիլիցիում: VD5 դիոդը պետք է դիմակայի մարտկոցների առավելագույն լիցքավորման հոսանքին: Իրավիճակն այլ է VD 1-VD4 դիոդների դեպքում: Եթե սարքի մուտքը միացված չի լինի հեռուստացույցի սնուցման մոդուլին (դրա էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորին), որը հենց նոր անջատված է, ապա 1 N4007-ի փոխարեն կարող եք տեղադրել D220, D223, KD522 և այլն: Որպես այս դիոդներ, նվազագույն հզորություններով և 1 Ա-ից ավելի թույլատրելի հոսանք ունեցող օրինակները լավագույնս համապատասխանում են:

Անջատիչ SA1 տիպի MT-3, SA2, SA3 -MT-1, SA4 - KM2-1: Փոքր չափի սլաքի չափիչ սարքը նախատեսված է 100 μA հոսանքի համար և ունի 3 կՕհմ ներքին դիմադրություն: Հաջողությամբ գրեթե ցանկացած ցուցիչ չափիչ գործիք կտեղավորվի 100 μA հոսանքի համար: Ավելի մեծ հոսանքի դեպքում կպահանջվի R7 և R8 ռեզիստորների արժեքների համապատասխան նվազում:

Դիզայն.Մանրանկարիչ սարք ստեղծելու խնդիր դրված չէր, անհրաժեշտ էր սարքն ու D-0.26D մարտկոցը տեղադրել 230x80x35 մմ չափսերի պլաստիկ պատյանում։ Սարքը կառուցվածքայինորեն պատրաստված է չորս առանձին տպագիր տպատախտակների վրա: Ուժեղացուցիչի տախտակը և դրա վրա գտնվող մասերի գտնվելու վայրը ներկայացված են Նկար 2-ում, գեներատորի տախտակը և դրա վրա գտնվող մասերի գտնվելու վայրը՝ Նկար 3-ում, լարման կարգավորիչի տախտակը և դրա վրա գտնվող մասերի գտնվելու վայրը՝ նկ. 4-ում, դետեկտորի տախտակը և դրա վրա մասերի գտնվելու վայրը - Նկար .5-ում:

Սարքի այս տարբերակն առաջանում է սարքի փորձերի և արդիականացման արդյունքում առանձին բլոկների նորերով փոխարինմամբ։ Մոդուլային բլոկների դիզայնը միշտ «նահանջելու» հնարավորություն է թողնում։ Այս մարմնավորման մեջ շատ ավելի հեշտ է թարմացնել կամ վերանորոգել: Ի վերջո, ավելի հեշտ է փոխարինել մեկ փոքր բլոկ, քան մեկ մեծ տպագիր տպատախտակի վրա նոր դիզայն ստեղծել: Նախքան նշված պատյանում տեղադրվելը, բոլոր տախտակների չափերը կրճատվել են (տախտակները մանրակրկիտ կտրվել են մետաղական մկրատով)։

Դիմադրության նվազագույն արժեքների չափման հնարավորությունն ապահովելու համար անհրաժեշտ է նվազագույնի հասցնել սարքի մուտքը Cx-ով միացնող դիմադրությունը։ Դա անելու համար բավարար չէ կարճ մետաղալարեր օգտագործելը: Սարքը տեղադրվում է այնպես, որ գեներատորի սխեմաների ընդհանուր լարերը, ուժեղացուցիչը և միացման կետը Cx գտնվում են միմյանցից նվազագույն հեռավորության վրա:

Սխալ մտածված տեղադրումը հեշտությամբ կխախտի սարքի բնականոն աշխատանքը 1 Օմ միջակայքում՝ այն վերածելով այս տիրույթում շատ անհարմար և միջակ չափիչի: Հենց այս տիրույթի համար է հեղինակը ձեռնարկել այս սարքի մշակումը, քանի որ հնարավոր է իրականացնել «ավանդական» ESR չափման միջակայքը՝ օգտագործելով ավելի պարզ սխեմաներ: 0 ... 1 Օմ միջակայքը թույլ է տալիս շատ արագ «զբաղվել» այնպիսի կոնդենսատորներով, ինչպիսիք են 10,000 միկրոֆարադ կամ ավելի:

Կարգավորում.Չնայած վեց թյունինգ ռեզիստորների և այլ տարրերի առկայությանը, որոնք պահանջում են ընտրություն, սարքի կարգավորումը դժվար գործընթաց չէ: Սկզբում բոլոր թյունինգ ռեզիստորների սահիկները տեղադրվում են առավելագույն դիմադրությանը համապատասխանող դիրքի վրա: Թյունինգի ժամանակ օգտագործվել են SP5-3 տիպի բազմաշրջադարձ դիմադրություններ, չնայած տպագիր տպատախտակները մշակվել են SP-38V տարբերակի համար: Սարքը կարգավորելուց հետո դրանք բոլորը փոխարինվել են ֆիքսված ռեզիստորներով:

Պարամետրը սկսվում է CH-ով: 1.2 կՕհմ դիմադրությամբ MLT-0.25 ռեզիստորը միացված է CH ելքին: R13 ռեզիստորն ընտրելով` հասնում է VT6 տրանզիստորի միջով հնարավոր նվազագույն հոսանքի, որի դեպքում CH-ը պահպանում է կայուն աշխատանքը 7-ից 15 Վ մուտքային լարման դեպքում: Դուք չպետք է ներգրավվեք այս հոսանքի չափազանց նվազման մեջ: Դրա առաջարկվող արժեքը 100...500 մԱ է: Այս հոսանքը դնելուց հետո անցեք դիմադրության R14-ի ընտրությանը: CH-ի ելքային լարումը կախված է դրանից, որի արժեքը սահմանվել է 6 ... 6,3 Վ-ի սահմաններում: Դուք կարող եք լրացուցիչ նվազեցնել լարման անկումը CH-ի վրա՝ փոխարինելով ռեզիստորը R12 մետաղալարով ցատկողով (ամբողջ սարքը կարգավորելուց հետո: ) Այնուամենայնիվ, MV-ն այնուհետև կորցնում է իր ընթացիկ սահմանափակումը MV ծանրաբեռնվածության մեջ աննորմալ իրավիճակների դեպքում:

VT7, VT8 տրանզիստորների վրա ուժեղացուցիչի տեղադրումը բաղկացած է R24 ռեզիստորի դիմադրության ընտրությունից՝ մոտավորապես 20 անգամ լարման ավելացման հասնելու համար (աշխատանքային հաճախականությամբ): Նշված արժեքի ճշգրտությունն այստեղ կարևոր չէ: Շատ ավելի կարևոր է շահույթի կայունությունը, որն ամենից շատ կախված է C10, R24, R25, VT7 տարրերի կայունությունից: Ցուցադրված է Նկ. Անջատիչի կոնտակտների SA1 1 դիրքը համապատասխանում է 10 ohms միջակայքին: Փակեք SA4 կոճակի անջատիչի կոնտակտները: Այսպիսով, Cx կոնդենսատորի փոխարեն սարքի մուտքին միացված է բարձր կայուն տրամաչափման ռեզիստոր R21՝ 10 ohms դիմադրությամբ: Այնուհետև R18 ռեզիստորը սահմանում է 10 մՎ լարում R21 դիմադրության վրա (և անհրաժեշտության դեպքում՝ 200 մՎ՝ VT8 թողարկիչի վրա ընտրելով R24): Նվազեցնելով R5 ռեզիստորի դիմադրությունը, RA1 հաշվիչի սլաքը դրեք դրա սանդղակի վերջնական նշանին (100 μA): R11 հարմարվողական ռեզիստորը սահմանում է թվային վոլտմետրի ցուցումները 100 մՎ: Անհրաժեշտության դեպքում նվազեցրեք դիմադրության R7 դիմադրությունը: Կալիբրացիոն ռեզիստորների առկայությունը թույլ է տալիս արագ գնահատել լավ կայացած սարքի աշխատանքը:

Անհրաժեշտ է նաև որոշել PA1 պաշտպանության միավորի ճշգրտումը: Այս սխեման ունի իր նրբությունները: Որպեսզի չտեղադրվեն լրացուցիչ տարրեր՝ սարքը միացնելու ցուցիչներ (որոնք, անշուշտ, սպառում են էլեկտրաէներգիա, ծախսում են ժամանակ և բարդացնում շղթան), հեղինակն օգտագործել է պաշտպանական սխեմայի «հիստերեզը»՝ սարքի ընդգրկումը նշելու առումով: Օգտագործելով ռեզիստոր R8, պաշտպանության գործողության հոսանքը սահմանվում է 130 ... 150 μA:

Պաշտպանությունը գործարկվելուց հետո (երկու տրանզիստորներն էլ բաց են), PA1 սլաքը վերադառնում է սանդղակի որոշակի միջին դիրքի: R8 դիմադրությունը փոխելով՝ հնարավոր է հասնել VT2 տրանզիստորի այնպիսի մի վիճակի, որ RA1 սարքի սլաքը կարող է «քաշվել» RA1 սանդղակի գրեթե ցանկացած աշխատանքային հատվածի մեջ։ Պաշտպանական հանգույցի սխեմայի այս վիճակը շատ կայուն է, որը չի պահանջում հետագա ճշգրտում: Շատ առումներով, սխեման դա պարտական է այս տեսակի տրանզիստորների օգտագործմանը:

Աշխատանքային հատվածում սլաքի դիրքը չի խանգարում չափումներին, քանի որ պաշտպանությունը կապված չէ աշխատանքային հոսանքի RA1 արժեքի հետ: Սարքի Cx տերմինալների կարճացումը կամ սպասարկվող Cx կոնդենսատորի միացումը հանգեցնում է նրան, որ սլաքը անմիջապես դրվում է չափված դիմադրության արժեքին համապատասխան դիրքի վրա: Եվ միայն PA1-ի միջոցով հոսանքի գերագնահատված արժեքը կրկին ակտիվացնում է պաշտպանությունը: Նման ուշագրավ պաշտպանությունը կարող է հագեցած լինել բազմաթիվ չափիչ գործիքներով: Պաշտպանությունը տեղադրվում է մեկ անգամ, և R8 դիմադրության դիմադրությունն այլևս չի փոխվում: Հակառակ դեպքում սարքի լրացուցիչ կարգավորում կպահանջվի R7 և R8 դիմադրիչների ընդհանուր դիմադրության փոփոխության պատճառով:
Հաջորդը, միացրեք SA1 անջատիչը 1 օհմ միջակայքին համապատասխան դիրքի վրա: Նույն կերպ, ինչպես սարքը 10 Օմ տիրույթում կարգավորելիս, բայց ավելի ուշադիր, SA4 լարերը կարճացված են: Չնայած այն հանգամանքին, որ նախագծման մեջ օգտագործվել են ճշգրիտ տրամաչափման ռեզիստորներ, դրանք պետք է ընտրվեին: Դրա պատճառը լարերի և կոնտակտների առկայությունն էր SA4, SA 1.2: Հետևաբար, 1 Օմ-ի միջակայքում, երբ կարգավորելը, երկու անջատիչների կոնտակտներն արդեն փակ են (կոճակով, կարգավորումն անհարմար է, ուստի նրա կոնտակտները կարճ միացան նույնիսկ 10 Օմ միջակայքում սահմանելիս): Բանն այն է, որ սարքը հեշտությամբ ամրացնում է SA1.2 և SA4 անջատիչների կոնտակտների անցողիկ դիմադրությունը:

Այս միացումում SA1 և SA4 կոնտակտները գրեթե չեն կրում ընթացիկ բեռ: Այդ նպատակով օգտագործվել է SA4 դիզայնի կոճակով տարբերակը, որն իրականում բացառում է էներգիայի մատակարարումը չլիցքավորված Cx կոնդենսատորից այս անջատիչներին: Սա նշանակում է, որ նրանց անցողիկ դիմադրությունները երկարաժամկետ կայուն կլինեն: Արդյունքում դրանք կարող են կայունորեն «չեզոքացվել»՝ նվազեցնելով R20, R21 դիմադրությունները։ Սարքի հեղինակային տարբերակում R20-ին զուգահեռ միացված է 22 Օմ ռեզիստոր (MLT-0.5), իսկ R21-ին զուգահեռ՝ 130 Օմ ռեզիստոր (MLT-0.5)։

Կարգավորման գործողությունները կրկնվում են՝ երկու միջակայքում չափման առավելագույն ճշգրտությունն ապահովելու համար: Իհարկե, սարքը չպետք է ցույց տա բոլորովին այլ ընթերցումներ տարբեր տիրույթներում միևնույն միացված կոնդենսատորով Cx: 1 օհմի միջակայքում կարգավորումը պահանջում է թվային վոլտմետրի էկրանի վրա լարումը դնել մինչև 100 մՎ՝ օգտագործելով թյունինգային ռեզիստոր R6: Քանի որ այս ռեզիստորը միացված է R5 ռեզիստորին զուգահեռ, մենք չպետք է մոռանանք 1 օհմ տիրույթի պարամետրի կախվածության մասին 10 օմ պարամետրից: Այս միացման տարբերակը ավելի պարզ է սխեմաներում և գործնականում (երեք լարերի փոխարեն միայն երկուսն են հարմար տախտակի համար): Ի վերջո, R9 ռեզիստորի արժեքը ընտրված է այնպես, որ թվային մուլտիմետրի վրա 100 մՎ-ը համապատասխանի մարտկոցի լարման 10 Վ-ին:

Գործիքի արդիականացում:Եթե սարքը անհրաժեշտ է միայն անշարժ աշխատանքային պայմանների համար, ապա CH-ը հանվում է միացումից: Սլաքի հաշվիչի RA1-ի բացառմամբ, սխեման նույնպես պարզեցվում է, R8, VT1, VT2 տարրերը հանվում են: R8 ռեզիստորի փոխարեն տեղադրված է մետաղալարով ցատկող։ Այս տարբերակը (առանց PA1 հաշվիչի) թույլ է տալիս մի փոքր նվազեցնել սարքի էներգիայի սպառումը դետեկտորի միացման շնորհիվ: Սլաքի գլուխը հեռացնելուց հետո, հաշվի առնելով թվային փորձարկիչի մուտքային մեծ դիմադրությունը, R7, R10, R11 ռեզիստորների արժեքները մեծանում են 10 անգամ: Այսպիսով, IC-ի ելքը բեռնաթափվում է, ինչը բարենպաստ է ազդում IC-ի աշխատանքի վրա: C4 կոնդենսատորը փոխարինվում է ոչ էլեկտրոլիտիկ K10-17-2.2 uF-ով: Այնուամենայնիվ, սարքի հուսալիությունը բարձրացնելու համար բոլոր էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորները հետագայում փոխարինվեցին ոչ էլեկտրոլիտիկներով (K10-17-2.2 μF):

Այս սարքը 0 ... 200 մՎ կամ 0 ... 2000 մՎ տիրույթ ունեցող թվային մուլտիմետրով համօգտագործելու դեպքում հեշտ է ընդլայնել չափված դիմադրությունների շրջանակը «վերև», այսինքն. մինչև 20 օմ: Պարզապես պետք է նորից ընտրել R7 և R10 տարրերի արժեքները:

Պարզաբանում.Սարքի մեջ օգտագործվող մասերի ճշգրտման մեջ, որը տրված է հոդվածի առաջին մասում (ՀՀ 3/2005, էջ 24, 3-րդ սյունակ, 3-րդ պարբերություն վերևից) R19, R22 ռեզիստորների դիմադրությունը պետք է. ոչ թե 330 կՕմ, այլ 330 Օմ: Ներողություն ենք խնդրում։

գրականություն
1. Նովաչենկո Ի.Վ. Կենցաղային ռադիոսարքավորումների միկրոսխեմաներ: - Մ.: Ռադիո և կապ, 1989 թ.
2. Զիզյուկ Ա.Գ. Ուժեղացուցիչների վերանորոգման առանձնահատկությունները WS-701//Radio-mator.-2004.-№6.-S.11-13.
3. Զիզյուկ Ա.Գ. SDU-ի վերանորոգման որոշ առանձնահատկություններ // Ռադիատոր: -2004.-№7. էջ 12-13։
4. Զիզյուկ Ա.Գ. Վերանորոգողի և ռադիոսիրողի մինի փորվածք // Raduama-tor.-2004.-№8.-S.20-21.
5. Զիզյուկ Ա.Գ. Պարզ հզորության հաշվիչ // Ռադիատոր: - 2004. -№9. - էջ 26-28.
6. Զիզյուկ Ա.Գ. Պարզ և հզոր լարման կայունացուցիչների մասին//Elektrik.-2004.-№6.-S.10-12.
7. Zyzyuk A. G. Կայուն հոսանքի գեներատոր մարտկոցները լիցքավորելու և դրա օգտագործումը ռադիոէլեկտրոնային սարքավորումների վերանորոգման և նախագծման մեջ: - 2004. - թիվ 9: - P.8-10.
8. Ռադիատոր. 10 տարվա լավագույնը (1993-2002): - K .: Radiumator, 2003: Ինչպես պատրաստել LED լամպ, որը սնուցվում է 220 Վ-ով