ESR meter N.E. LX1518

[dott.cicala]

Ho costruito il misuratore di ESR per condensatori elettrolitici di Nuova Elettronica di cui molto avevo sentito parlare sempre positivamente.

Il circuito funziona ma....mi chiedo se le misure siano attendibili. C'è qualcuno che lo usa ?

 

test rilevamento condensatore in perdita: il led si accende

 

Verifica di un condensatore provenienza Scuola Radio Elettra 1960 - FACON 10uF 350v di 50 anni fa: lo rileva come buono

 

FACON a vitone 2x 8uF 500V sostituito in una radio a valvole che ronzava troppo: misura qualcosa

Philips 40+40uF 250V sostituito come quello sopra: lo rileva come buono

Rubycon nuovo 22u 450V

 

Sembra che sia messo peggio questo condensatore acquistato da poco che quelli di almeno 50 anni fa...com'è possibile?

Questo è proprio secco

 

Nell'articolo si dice che se il condensatore passa questo test lo si può usare tranquillamente

 

 

 

[Ctec]

Ciao Stefano.

Sono andato a rivedere. Nell'articolo, si dice che se l'indice dello strumento non arriva a fondoscala (100uA), esso va scartato, INDIPENDENTEMENTE se il led si accende o no. Inoltre è ben scritto che non viene misurata la capacità ma solo la resistenza serie (ESR, appunto).

Quindi, per esempio, l'ultimo "scatolotto" che neppure ti fa spostare l'ago ha una pessima ESR. E anche il Facon 2x8 non arriva a fondo, per cui ha la ESR "danneggiata".

 

La ESR, in quanto resistenza equivalente in serie, se troppo alta (quindi minore lettura in uA) provoca un surriscaldamento dell'elettrolitico, facendo quindi dissipare inutilmente potenza e riducendo l'efficienza del condensatore. Ma te puoi avere due nuovi condensatori di pari valore capacitivo e tensione di lavoro, con ESR molto diverse tra loro. Ecco perchè si scelgono quelli a minore ESR per esempio negli stadi di uscita degli switching, dove a causa del segnale quadro la perdita si trasformerebbe facilmente in calore e minor corrente di uscita.

[dott.cicala]

Ciao Andrea,

inizialmente ero scettico, ma dopo queste prove ho appurato che il circuito funziona veramente

 

 

Come si può notare, ho utilizzato un galvanometro di un tester SRE che avevo nel cassetto da 30 anni e  mai montato.

Sono riuscito così ad avere la lettura diretta in Ohm.

Unico difetto, se così si può definire, è che la lettura va ben oltre i 100 Ohm.

Una scala così ampia è inutile ed andrebbe limitata 50ohm per avere una scala espansa e maggiormente leggibile.

A tale scopo basterebbe modificare qualche resistenza nel circuito, ma perderei la lettura diretta, che mi piace molto e quindi, lo tengo così.

 

La ESR dipende anche dal tipo di condensatore e quindi, valori da qualche ohm fino ad una decina, sono normali per condensatori di bassa capacità, diciamo fino a 10uF, specialmente se la tensione di lavoro è elevata.

 

Quando NE ha pubblicato l'articolo, probabilmente faceva riferimento ai condensatori moderni che si usano attualmente ed è stata anche un pochino approssimativa e semplicistica.

 

Nei condensatori molto vecchi, la tecnologia costruttiva era molto diversa da quelli attuali e quindi anche la ESR  è più elevata, vedi FACON.

 

Ciò significa che, nonostante il valore  rilevato possa sembrare anomalo, il condensatore potrebbe essere ugualmente efficiente.

 

Quindi, al capacimetro si avrà una misura in tolleranza, la esr nella norma, ma manca ancora una grandezza per decretare lo stato di salute del condensatore: la corrente di fuga, che questo strumento però non può rilevare.

 

Nella parte vuota della basetta troverà spazio proprio questa "fixture" e per mezzo di un dc/dc converter permetterà di misurare la corrente di fuga fino alla tensione di 600V e la rigenerazione dell'elettrolita, ove possibile.

 

Allora sì che si potrà affermare che "superato questo test, potrete tranquillamente usare il condensatore"

 

[dott.cicala]

Il Facon  10uF 350Vl  (500Vp) ha più di 60 anni e non ha mai visto un campo elettrico fra le sue armature prima d'ora....

 

Vediamo che succede, partendo lentamente.

 

Fino a 150V nessun problema

 

 

La corrente è misurata tramite uno shunt da 330K

il condensatore si carica....ed ecco la corrente di fuga a 150v

 

Alziamo a 200V

 

Si carica...

 

e dopo un po'.....la corrente di fuga a 200V

 

Ma alzando ancora...succede qualcosa....

Raggiunti i 236v nell'attesa che il condensatore sia carico, improvvisamente la tendenza si inverte e la corrente inizia a salire....

 

Quindi, nonostante una ESR tale da ritenere il condensatore buono e la capacità in tolleranza misurata dal capacimetro, la corrente di fuga indica che non può essere alimentato a 350Vl perché già a 236V iniziano i problemi.

 

 

 

 

[gabri-z]

Conclusione ? 

Andrebbero testati in condizioni del futuro impiego , o meglio , peggiori .

Grazie !

 

P.S. Hai visto questo :

 

Una presentazione si trova qui , anche se non è l'autore :

 

[ilguargua]

Grazie Doc. per l'interessante discussione!

 

Un solo dubbio : non è un po' pericoloso usare quelle tensioni sulla breadbord? Personalmente non mi fiderei troppo, ma non ci ho mai provato e non conosco le specifiche, per cui chiedo.

 

Ciao, Ale.

[dott.cicala]

mo lo guardo 

[dott.cicala]

Quote

non è un po' pericoloso usare quelle tensioni sulla breadbord

E' sempre pericoloso sopra i 50V ma con criterio si può fare. Sulla bread sono arrivato a 700V senza problemi 

[gabri-z]

Che 700 V ? Mancano 2 V ! 

[dott.cicala]

Il circuito di EEV blog....ovvero come complicarsi la vita con n transistor per fare quello che un TL084 fa meglio 

 

Il senso di tutto il discorso è che:

 

Non basta che la capacità misurata sia in tolleranza

 

Non è sufficiente che la resistenza equivalente serie RS di un condensatore sia entro i valori di norma per stabilire che il condensatore è buono

 

 

bisogna sempre valutare la corrente di fuga e quindi la RP o resistenza equivalente parallelo

 

 

Per la LS....alla prossima 

[Livio Orsini]

Scusa Stefano, ti faccio una domanda probabilmente banale.

 

Ma tu quei vecchi condensatori, prima di provarli li hai "rodati" facendoli lavorare con tensioni molto inferiori per parecchi minuti, salendo poi con passi graduali sino alla tnsione di esercizio?

 

Non vorrei offenderti, ma non tutti sanno che gli elettrolitici rimasti "fermi" per mesi o anni, devono essere "svegliati" dal letargo con dolcezza e gradualità.

[dott.cicala]

Nessuna offesa, anzi, considerazione doverosa 

In effetti ho dimenticato di parlare della rigenerazione o reforming dell'elettrolita.

 

Questa fase, che consiste come hai detto nell'applicare tensione al condensatore partendo da un valore molto basso per poi arrivare alla tensione nominale nell'arco di diverse ore tenendo sotto controllo la corrente, è indispensabile anche per i condensatori nuovi quando si tratta di capacità e/o tensioni di lavoro elevate.

 

Fatta eccezione per il "Condensatore elettrolitico secco" che già sapevo essere completamente andato, per tutti gli altri ho eseguito il ciclo di reforming.

 

Il Facon invece, presentava già delle tracce di materiale fuoriuscito dalla valvolina di sfogo che avevano i condensatori elettrolitici di quel tempo. Si vede nella foto qui sopra, è quel punto bianco che normalmente era rosa, colore della gomma che componeva la valvola, è che è bianco a causa della fuoriuscita e successiva cristallizzazione del materiale elettrolitico.

 

Il punto adesso è:

 

Entro quali valori si deve attestare la corrente di fuga per stabilire che il condensatore in esame è ancora buono?

 

Difficile rispondere con esattezza, ci sono troppi parametri che determinano questa grandezza e siccome è funzione del valore della resistenza in parallelo alla capacità, forse è meglio trattarla come tale e misurare la resistenza di isolamento.

 

Tornando al circuito di NE ho notato che a causa dell'ampiezza della portata di misura è possibile ottenere delle letture anche per condensatori non elettrolitici con capacità molto più basse di 1uF.

 

Qui però si rischia di interpretare erroneamente la misura di esr perché essendo svolta, nel mio caso a 135KHz, con valori di capacità sotto i 1uF la reattanza inizia ad avere valori non trascurabili. A 100kHz ad esempio per 1uF è di 1,59 Ohm e bisogna tenerne conto.

 

 

 

[Akad Teduh]

Please give me a circuit esr with TL084

[dott.cicala]

Here you are!

 

My esr meter with 40uA galvanometer