Pengukur ESR DIY:Semua yang Harus Anda Ketahui Tentang Pengukur ESR DIY

Tentang Pengukur ESR DIY, Setiap perdagangan memiliki seperangkat alat yang unik. Dalam hal elektronik, Anda setidaknya harus memiliki multimeter, obeng, pemotong, serta besi solder dan kabel.

Bagian terbaiknya adalah Anda dapat menemukan alat ini di toko elektronik mana pun dan dengan harga yang terjangkau. Namun, ada alat lain yang penting namun mahal yang Anda perlukan saat menjalani pemilu.

Dan di antara alat tersebut adalah ESR meter.

Jadi, dalam artikel ini, kami akan menunjukkan cara membuat meteran ESR Anda dengan strip/papan Vero yang sudah jadi dengan hasil yang sama dengan meteran ESR yang ada di pasaran.

Siap? Ayo belajar!

Stripboard

Apa itu ESR?

Kapasitor tidak kebal terhadap degradasi. Ketika Anda melihat beberapa efek yang tidak diinginkan, itu karena Equivalent Series Resistance (ESR). Mengapa? Kapasitor memiliki hambatan internal yang terbatas karena bahan yang digunakan produsen untuk membuatnya.

Juga, berbagai jenis kapasitor datang dengan rentang ESR yang berbeda. Jadi, penting untuk mengukur resistansi seri ekivalen kapasitor Anda.

Apa itu Pengukur ESR?

Dalam hal mengukur kapasitor, pengukur kapasitansi (digital atau analog) dapat menyesatkan Anda. Dengan alat ini, Anda mungkin berpikir kapasitor yang rusak itu bagus. Plus, jika Anda tidak menguji ESR pada kapasitor, Anda akan kehilangan kapasitor yang buruk dan gagal melakukan perbaikan. Jadi, yang Anda perlukan adalah pengukur ESR.

ESR meter adalah alat pengukur dua terminal dengan tujuan utama mengukur ESR kapasitor. Biasanya, kapasitor yang buruk memiliki pembacaan ESR tinggi yang tidak dapat Anda ukur dengan pengukur kapasitansi digital atau multimeter biasa.

Bukan itu saja.

Anda dapat menggunakan pengukur ESR tanpa melepas kapasitor dari sirkuit Anda.

Inilah bagian terbaiknya.

Anda dapat menggunakan ESR untuk eksperimen lain seperti memeriksa resistor ohm rendah seperti 0,33 ohm dan 0,22 ohm, menemukan korsleting pada papan sirkuit tercetak, amplifier speaker, dan memeriksa kondisi baterai normal dan baterai isi ulang.

Bagaimana Cara Kerja Pengukur ESR?

Berbagai faktor berkontribusi terhadap hilangnya daya pada kapasitor. Anda dapat menjumlahkan faktor-faktor ini sebagai ESR. Untuk memahami sepenuhnya cara kerja pengukur ESR, mari kita lihat komponennya:

Osilator

Osilator bertanggung jawab untuk memasok sinyal AC yang diperlukan untuk menggerakkan arus melalui kapasitor yang Anda uji. Contoh yang baik dari rangkaian osilator berjalan pada sekitar 100 kHz.

Juga, 100 kHz adalah standar industri untuk membuat pengukuran ESR. Satu bagian dari rangkaian ini bertindak sebagai osilator pergeseran fasa. Mudah diterapkan, dan ini menunjukkan perkiraan yang sangat baik dari gelombang sinus.

Bagian lainnya berfungsi sebagai penguat dan penyangga. Karena osilator pergeseran fasa memiliki impedansi keluaran yang tinggi, bagian ini mencegah rangkaian osilator dari kelebihan beban. Selain itu, Anda dapat menyesuaikan level sinyal 100 kHz dengan potensiometer kontrol penguatan.

Detektor ESR

Detektor ESR adalah tempat sebagian besar tindakan terjadi. Bagian pertama adalah konverter tegangan-ke-arus yang mengubah sinyal 100 kHz dari osilator menjadi arus puncak-ke-puncak sekitar 7Ma.

Jadi, Anda dapat menghubungkan CUT (kapasitor yang sedang diuji) di dalam loop umpan balik tahap ini. Selain itu, Anda dapat melakukannya dengan dua tiang penjilidan panel depan sehingga CUT menerima arus yang sama.

Bagian Konversi Daya

Di bagian ini, pendekatan pasokan tunggal mengharuskan Anda untuk memberikan referensi tanah virtual di seluruh meteran ESR. Jadi, pada tahap ini, regulator tegangan tiga terminal konvensional (pada input) memasok bus +5v.

Di sisi lain, bus -5v mendapat suplai dari komponen keren yang mengeluarkan tegangan DC yang sama dengan besarnya (tetapi dengan polaritas terbalik) ke input.

Cara Kerjanya

Diagram Sirkuit ESR

Pertama, TR1 pada diagram di atas dan transistor NPN yang diikat membuat umpan balik sederhana yang memicu osilator pemblokiran. Osilator pemblokiran mulai berosilasi pada frekuensi tinggi.

Selain itu, osilasi menciptakan besarnya tegangan yang konsisten selama 5 putaran transformator sekunder. Juga, osilator menerapkan frekuensi tinggi yang diinduksi melintasi CTU.

Juga, Anda dapat melihat op-amp bergabung dengan umpan frekuensi tinggi tegangan rendah. Selain itu, ia berfungsi di sana sebagai penguat tegangan.

Jika ESR tidak ada atau Anda memiliki kapasitor yang berfungsi, maka meteran akan menunjukkan defleksi total. Dengan demikian, ini menunjukkan ESR kecil di atas kapasitor, yang pada gilirannya turun ke nol untuk berbagai kapasitor—dengan tingkat ESR yang berbeda.

Sekarang, ESR yang lebih rendah dapat menyebabkan arus yang cukup tinggi terbentuk di atas input penginderaan pembalik op-amp. Selain itu, ini juga ditampilkan pada meteran bersama dengan tingkat defleksi yang tinggi dan sebaliknya.

Selain itu, transistor BC547 yang lebih tinggi berfungsi sebagai pengumpul tegangan dan pengatur tegangan biasa. Untuk alasan ini, transistor dapat menangani tahap osilator dengan minimal 1,5 volt. Selain itu, perangkat elektronik lain di sekitar CUT tidak akan mengalami tekanan dari frekuensi uji pengukur ESR.

Juga, mudah untuk mengkalibrasi meteran. Selain itu, jika Anda menjaga agar kabel uji tetap rendah, prasetel 100k yang dekat dengan meteran uA akan menyesuaikan hingga mencapai defleksi yang baik pada tombol pengukur.

Setelah itu, Anda dapat memverifikasi berbagai kapasitor dengan nilai ESR yang tinggi pada meteran dan tingkat defleksi yang kira-kira lebih kecil.

Akhirnya, transformator berdiri di atas cincin ferit. Selain itu, ia menggunakan magnet tipis dengan berbagai putaran pada diagram.

Cara Membuat Pengukur ESR Anda

Diagram Sirkuit ESR

Pada bagian ini, rangkaian di atas adalah apa yang akan kita pelajari cara membuatnya. Sirkuit mendapatkan kekuatannya dari baterai 9V tunggal. Anda dapat menggunakan LDO murah sebagai pengganti sehingga Anda bisa mendapatkan masa pakai baterai maksimum karena voltase turun seiring waktu.

Selain itu, LM2936 tidak begitu mahal dan akan tetap beroperasi meskipun tegangannya turun ke 5.5V. Selain itu, kami menambahkan indikator nyala/mati LED setelah sakelar—meskipun kami tidak menampilkannya dalam diagram di atas.

Komponen Sirkuit

• C1- 100uf
• C2 – 470PF
• C3 – 10uf
• C4 – 0.1uf
• C5 – 100nf
• C8 – 100nf
• R1 – 1K
• R2 – 10K
• R3 – 150
• R4 – 12
• R5 – 12
• R6 – 27K
• R7 – 100K
• R8 – 2.2K
• R9 – 100
• R10 – 10rb pot
• ICI – 555
• TR1 – 3904
• T1 – transformator 2.1
• H1 – IN4007
• H2- IN4007
• H3 – IN4148
• H4 – IN4148

Operasi Sirkuit

Mari kita lihat beberapa ilustrasi untuk lebih memahami cara kerja rangkaian ini. Jadi, kami akan mengilustrasikan dengan bentuk gelombang pada titik 1, 2, dan 3 dengan sadapan ESR yang lebih pendek (0) dan dengan ESR tinggi (5.6) Ohm. Di sini, bentuk gelombang sesuai dengan saluran terkait dan bidikan osiloskop.

Juga, sinyal pada keluaran pembagi kapasitor/resistor sekitar 232 mV puncak-ke-puncak. Selain itu, transistor mengalikan nilai output dengan faktor lebih dari 10. Selain itu, saluran 3 menyimpan sinyal yang difilter dan diperbaiki (sekitar 1,35 V).

Bentuk gelombang dengan ESR (0)

Jadi, inilah tampilan meteran dalam keadaan habis total setelah menyesuaikan potensiometer 10k.

Penipisan penuh ESR (0)

Di sisi lain, ketika kapasitor memiliki ESR tinggi (5,6 Ohm), Anda dapat memasukkannya melintasi kabel uji. Jadi, tegangan output titik 2 berkurang, dan juga level DC yang dihasilkan pada titik 3.

Bentuk gelombang dengan ESR (5.6 Ohm)

Inilah tampilan meteran dengan penurunan ESR =5,6 Ohm.

Meter untuk penipisan ESR (5.6 Ohm)

Membangun Sirkuit

Sirkuit ini sangat mudah Anda dapat menggunakan papan perf untuk perakitan. Meskipun tidak mudah menemukan trafo sinyal yang memadai untuk tautan transmisi T1/E1, Anda mungkin memilikinya di tempat sampah.

Alternatif dan solusi yang bagus untuk masalah ini adalah transformator dari catu daya switching (persediaan PC ATX). Alternatif lain adalah rasio putaran yang lebih besar. Tapi, ada tangkapan. Anda harus menyesuaikan resistor seri 150 Ohm ke nilai yang lebih tinggi.

Inilah yang terlihat seperti sirkuit yang dirakit sepenuhnya:

Perakitan Sirkuit

Setelah Anda merakit sirkuit, Anda dapat melakukan perakitan akhir di dalam kotak logam. Selain itu, Anda dapat menggunakan jack audio dan kabel audio berpelindung untuk menghubungkan probe uji Anda. Selain itu, Anda harus menghubungkan ground (pelindung) ke casing logam.

Perakitan Sirkuit Akhir

Batasan Hampir Semua Meter ESR

Berikut adalah beberapa batasan pengukur ESR:

1. Jika Anda memiliki kapasitor dengan korsleting internal, pembacaan meteran ESR akan menyesatkan Anda dengan berpikir bahwa ia memiliki ESR bernilai rendah.

2. Meteran bukanlah pilihan terbaik untuk menguji kapasitor dengan kurang dari 30 mikrofarad. Jika kapasitor yang diuji terlalu rendah, frekuensi reaktansi pengukuran menjadi sangat signifikan. Jadi, ini menghasilkan ESR yang berlebihan.

3. Mungkin ada kesalahan dari kabel uji panjang CUT. Bagaimana? Karena ESR adalah ohmmeter rentang rendah.

Pembulatan ke Atas

Membangun ESR adalah proyek yang mudah dan menyenangkan. Bagian terbaiknya adalah, Anda dapat mencapai ini dengan suku cadang yang umum ditemukan di lab elektronik. Pengukur ESR adalah pilihan untuk semua teknisi perbaikan elektronik, penghobi, desainer, dan insinyur.

ESR adalah atribut penting dari kapasitor yang lebih besar dari 1 mikrofarad. Selain itu, Anda memerlukan penguji ESR jika ingin melakukan pengukuran yang tidak mungkin dilakukan dengan pengukur kapasitansi digital standar.

Nah, itu merangkum semua yang perlu Anda ketahui tentang ESR meter dan cara membuatnya. Jika Anda memiliki pertanyaan atau saran, jangan ragu untuk menghubungi kami. Kami akan dengan senang hati membantu.