Еквівалентна послідовний опір (ЕПС або ESR) конденсатора є його найважливішим параметром і в значній мірі визначає його фільтруючі і згладжують властивості. Нерідко причиною непрацездатності різних пристроїв є підвищене значення ЕПС застосованих в них конденсаторів. Особливо нестабільний цей параметр у оксидних конденсаторів. Він може суттєво змінюватися в бік збільшення з плином часу або із зміною температури. У пропонованій статті наводиться опис ще одного вимірника ЕПС.
Особливість пристрою в тому, що зібрано воно на основі малогабаритного стрілочного мультиметра Sanwa YX-1000A (рис. 1). Від нього використані корпус, стрілочний прилад, а також шкала омметра цього приладу, що спрощує виготовлення всієї конструкції. Інтервал виміру складає від 0 до 100 Ом. Джерело живлення – гальванічний елемент напругою 1,5 В розміру АА, споживаний струм – 5 … 7 мА, працездатність зберігається при зниженні напруги живлення до 1,3 В. Змінна напруга на щупах становить 130 … 150 мВ (в залежності від напруги живлення), тому вимірник дозволяє проводити перевірку оксидних конденсаторів, не випаюючи їх з ремонтованого пристрою.

Схема пристрою показана на рис. 2. На трансформаторі Т1 і транзисторах VT1, VT2 зібраний генератор прямокутних імпульсів з частотою проходження близько 116 кГц. Обмотка II забезпечує позитивний зворотний зв’язок. Підлаштування резистором R2 можна змінювати шпаруватість імпульсів, домагаючись їх симетричності. Це важливо, оскільки шпаруватість впливає на споживаний пристроєм струм. З обмотки III прямокутні імпульси надходять в вимірювальну ланцюг, що складається з щупів ХР1, ХР2, які підключають до вимірюваному конденсатору, і резистора R4, який виконує функції датчика струму. На транзисторної збірці VT3 зібраний синхронний випрямляч, керуючі імпульси на нього надходять з колекторів транзисторів VT1 і VT2, резистори R5-R7 – струмообмежуючі, конденсатори СЗ, С4 згладжують випрямлена напруга. Завдяки застосуванню синхронного випрямляча вдалося отримати високу чутливість і малі втрати випрямляється напруги, що, в свою чергу, дозволило використовувати в якості джерела харчування один гальванічний елемент. До виходу випрямляча підключений стрілочний прилад РА1, змінний резистор R8 – калібрувальний.

При підключенні щупів до перевіряється конденсатора напруга на резисторі R4 залежить від ЕПС конденсатора – чим більше ЕПС, тим менше напруга і тим менше відхилення стрілки приладу РА1. Якщо перевірявся конденсатор був заряджений, струм розрядки обмежить резистор R4, а діоди VD1 і VD2 захистять транзисторну збірку VT3. Оскільки опір рамки мікроамперметра в кілька разів більше введеного опору резистора R8, а намотана вона мідним дротом, при зміні температури навколишнього середовища струм через неї навіть при постійній напрузі змінюється. Тому в пристрій введений калібрувальний резистор R8, за допомогою якого при замкнутих щупах стрілку приладу встановлюють на “0” шкали. Калібрування необхідна також у міру розрядки батареї живлення. В якості основи для конструкції вимірювача застосований стрілочний мультиметр SanwaYX-1000A. Використані корпус і стрілочний прилад – мікроамперметр, який має опір рамки 876 Ом, струм максимального відхилення стрілки – 146 мкА, а напруга на ньому при максимальному струмі – 130 мВ. Інші деталі змонтовані на друкованій платі, креслення якої показано на рис. 3. Вона виготовлена ​​з односторонньо фольгованого склотекстоліти.

Застосовані постійні резистори С2-23, підлаштування – СПЗ-3, змінний – СП4-1, конденсатор С2 – КТ-2 з ТКЕ не гірше М75, оскільки цей конденсатор впливає на стабільність генерованої частоти, решта – К10-17. Транзистори KSA539 можна замінити на транзистори серії КТ3107 з індексами Б, Г і Е, їх бажано підібрати з близькими коефіцієнтами передачі струму. Транзисторну збірку замінювати окремими транзисторами не рекомендується, оскільки це вимагатиме їх ретельної підбірки.
Трансформатор намотаний на кільцевому феритової магнітопроводі проникністю 1000 з зовнішнім діаметром 10, внутрішнім 6 і завтовшки 5 мм. Перед намотуванням краю згладжують наждачним папером або надфілем. Обмотки I і II намотують одночасно трьома свита разом обмотувальних проводів ПЕВ або ПЕЛ діаметром 0,1 мм. Намотавши 50 витків, два дроти сполучають у відповідності зі схемою – так утворюється обмотка I. Обмотку III намотують проводом ПЕВ-2 діаметром 0,3 … 0,4 мм і містить вона 5 витків. Фазировка цієї обмотки може бути будь і вплине тільки на полярність підключення мікроамперметра РА1 (полярність на схемі показана умовно). Всі обмотки треба розподілити на магнітопроводі рівномірно. В отвір трансформатора щільно вставлений відрізок трубки з ПХВ, довжиною трохи більше товщини намотаного трансформатора. З товстої (1 мм) м’якої пластмаси вирізані дві шайби діаметром 10 … 12 мм, між якими трансформатор з невеликим зусиллям кріплять на платі за допомогою гвинта МОЗ, а гайку фіксують термоклеєм.
З плати мультиметра видалили всі деталі, після чого вона була використана як трафарет для виготовлення нової друкованої плати. Резистор R8 і вимикач харчування SA1 закріплені на бічних стінках корпусу за допомогою термоклея (рис. 4). Вимикач застосований імпортний малогабаритний движкового і встановлений в проріз в корпусі, призначену для движка підлаштування резистора установки нуля омметра. Для движка резистора R8 зроблено отвір. Перемикач меж вимірювання мультиметра видалений, а отвір, що утворився заклеєно прямокутної пластиною з тонкого склотекстоліти. Провід для щупів застосовані від комп’ютерного блоку живлення, до їх кінців припаяні дві довгі шпильки з головками, а кілька міліметрів ізоляції проводів закріплені на шпильках нитками і просякнуті універсальним клеєм. Як показала практика, така конструкція щупів виявилася досить зручною.

Налагодження починають з установки мінімального споживаного струму по ланцюгу харчування. Для цього послідовно з елементом харчування включають амперметр (щупи ХР1 і ХР2 при цьому повинні бути розімкнуті) і підлаштування резистором R2 встановлюють мінімальний споживаний струм. Потім при замкнених щупах змінним резистором R8 встановлюють стрілку приладу на “0” шкали (крайнє праве положення). Підключаючи до щупам резистори з відомим опором (від одиниць до десятків ом), перевіряють відповідність показань приладу і опору резисторів. При необхідності підбирають резистор R4. Якщо показання приладу більше, встановлюють резистор з більшим опором, і навпаки. У зв’язку з тим що використана штатна шкала мультиметра, точність на різних її ділянках буде різною, тому необхідно вибрати, яке з показань повинно бути найбільш точним. Виходячи з цього, до щупам підключають резистор з таким опором і підбіркою резистора R4 встановлюють стрілку приладу на відмітку, відповідну цьому опору. На думку автора, такий опір може бути 5 … 6 Ом.
У процесі експлуатації пристрої проявився один ефект, пов’язаний з конструкцією стрілочного приладу. На його захисному склі скупчується заряд статичної електрики, здатний зупинити стрілку в довільному місці, зробивши тим самим подальшу роботу пристрою практично неможливою. Для усунення цього ефекту була проведена доробка. Якщо шкала закріплена нерівно і є опуклості, її знімають, розпрямляють і щільно приклеюють на своє місце мінімальною кількістю клею. Стрілку акуратно підгинають так, щоб вона переміщалася на мінімальній відстані від шкали і, отже, на максимальному від захисного скла. Корисно також встановити обмежувачі ходу стрілки, виготовлені з емальованого мідного дроту товщиною 0,2 … 0,4 мм, які закріплюють з двох сторін під гвинти кріплення шкали.
При вимірюванні ЕРС конденсаторів слід дотримуватись певної обережності, оскільки існує ймовірність ураження електричним струмом зарядженого конденсатора!

Файл: 5.jpg 6.jpg 7.jpg 4.jpg