Kondensaattorin vuototesteri: 9 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

Tätä testaajaa voidaan käyttää pienempien kondensaattoreiden tarkistamiseen, onko niissä vuotoja nimellisjännitteillään. Sitä voidaan käyttää myös johtimien eristysresistanssin testaamiseen tai diodin käänteishajoamisominaisuuksien testaamiseen. Laitteen etuosassa oleva analoginen mittari ilmaisee testattavan DUT -laitteen läpi kulkevan virran ja yleismittari antaa jännitteen DUT: n yli.

HUOMIO HUOMIO: TÄMÄ LAITE KEHITTÄÄ JÄNNITTEITÄ, JOITA JOPA 1000 VOLTIA, JOTKA VOI OLLA LETAALISIA, JOS LAITTEEN VIRHE. RAKENNA VAIN TÄTÄ LAITETTA, JOS YMMÄRRÄT TURVALLISUUSOHJEET, JOTKA TOIMIVAT KORKEAJÄNNITTEISIÄ.

Tarvikkeet

Kaikki täällä käytetyt kappaleet olivat minulla käsillä ja suurin osa tuli muista laitteista pelastetuista osista tai palasista, jotka hankin kauan sitten. Jos haluat tehdä projektin itse, tässä on työkalut ja osat, joita tarvitset:

Työkalut:

1) Pihdit: Pitkä nokka, 2) Juotosrauta 40 wattia

3) Elektroniikkajuotos

4) Sähköpora, jossa on poraindeksi.

5) Pöly- ja pienoistiedostojoukko

6) Yleismittari

7) Erilaiset ruuvimeisselit

Osat:

1) (2) 2N3904 bipolaariset transistorit

2) (2) 1k vastukset

3) (2) 4.7k vastukset

4) (3) 15 nF kondensaattorit

5) (2) 1N914 -diodit

6) (1) IRF630 MOSFET

7) (1) 10-1 pienikokoinen äänimuuntaja

8) (1) pienikokoinen yksinapainen yhden heiton painikekytkin (normaalisti pois päältä)

9) (1) 1/2 wattia, 1 megaohmin potentiometri

10) (1) 9 voltin akun liitin

11) (1) 9 voltin akku

12) (13) 2000 pF kondensaattorit, joiden nimellisarvo on vähintään 400 volttia.

13) (13) 1N4007 diodit

14) (1) sarja banaanitunkkeja, yksi punainen ja musta.

15) (1) pienikokoinen analoginen mittari virran osoittamiseen. Edullisesti alle 1 milliampeerin liike.

16) eriväriset kytkentäjohdot ja kutisteputket sopivat suurjännitettä johtavien johtojen päälle.

17) potentiometrin nuppi

Vaihe 1: Näin se toimii

Minulla on kondensaattoritestereitä, mutta ei vuototesteriä, joka todella mittaa kondensaattorin läpi kulkevan virran nimellisjännitteellä. Kun kondensaattorit vanhenevat, ne alkavat vuotaa ja tämä testaaja osoittaa, onko niillä tämä ominaisuus. Valitettavasti tämä testeri ei tuota riittävästi virtaa suurjännitteellä noin 1 mfd: n ja sitä suurempien kondensaattoreiden testaamiseen, joten se ei ole kovin hyödyllinen elektrolyyttisten aineiden testaamiseen, mutta erinomainen kaikkeen tämän arvon alle. Paras tapa testata elektrolyyttejä on mitata sen ESR (Equivalent Series Resistance), mutta se on toinen Instructable.

Tämä piiri käyttää Astable -monivibraattoria, joka käyttää (2) 2N3904 -transistoria, jotka toimivat noin 10 kHz: n taajuudella. Tämä taajuus valittiin, koska 10-1-suhde minimuuntaja toimi tehokkaimmin tällä taajuudella. Signaali on kytketty toisesta transistorista 15 nF: n kondensaattorin kautta IRF630 MOSFETin porttiin, joka on esijännitetty 4,5 V: n jännitteellä kahden 1 megaohmin vastuksen välillä. Yksi vastuksista on muuttuva vastus, ja se muuttaa porttiin tulevan signaalin kokoa ja siten vaihtelee ulostulon jännitettä. IRF630: n tyhjennys on kytketty 1-10-suhteisen tehosmuuntajan primääriin, jossa sitä nostetaan noin 25 voltin huippusta noin 225 voltin huippuun. Tämä jännite syötetään sitten Cockroft-Waltonin jännitekerroimeen. Lopputuote on noin 1000 volttia tasavirtaa, joka kohdistetaan kahteen ulkopuoliseen liittimeen positiivisen puolen läpi 0-400 mikroampumittarin liikkeen kautta positiiviseen napaan. Ulkoiset liittimet ovat banaaniliittimiä, joten ne sopivat useimpiin vakiokokoisiin mittapääantureihin. 9 voltin akkuvirta syötetään hetkellisen painikekytkimen kautta testin aikana.

Vaihe 2: Rakentamisen aloittaminen

Otin ensin laatikon ja porasin tarvittavat reiät potentiometriä, painonappikytkintä, mittaria ja kaksi reikää banaanitulppia varten. Laatikossa oli ylä- ja alapuolisko, joten laitoin kaikki reiät yläpuolen litteään osaan lukuun ottamatta banaaniliittimiä, jotka porattiin alaosaan.

Vaihe 3: Asenna komponentit laatikon ylä- ja alaosaan

Käytä oikean kokoisia poranteriä, poraa reikiä potentiometrille, painikkeelle ja kytkimelle laatikon yläosassa ja alaosassa kahdelle banaanipistokkeelle. Mittarin aukko on porattava, hiottava ja viilattava, jotta se saadaan oikeaan kokoon. Älä asenna mittaria tällä hetkellä, koska mittarin muovikansi on irrotettava ja uusi asteikko on tehtävä.

Vaihe 4: Tee Cockroft-Waltonin jännitekerroin

Tein jännitekertoimen 3 tuuman ja 1 1/2 tuuman vektorilevyn palalle, minkä ansiosta komponentit sopivat siististi paljon tilaa. 13 kondensaattoria ja 13 diodia yhdistettiin omilla johtimillaan yhteen ja juotettiin paikoilleen. AC -tulo menee toisesta päästä kahden liittimen väliin ja positiivinen 1000 voltin lähtö otetaan viimeisestä kondensaattorista ja AC -tulon oikeasta liittimestä. Tämä levy on muuntaja eristetty toisesta kortista.

Vaihe 5: Monivibraattorikortin valmistus

Multivibraattori valmistettiin 3 x 1 3/4 tuuman vektorilevykappaleelle, jossa komponentit on yhdistetty toisiinsa omilla johtimillaan ja paljaalla kuparilangalla. Jännitteen säätöpotentiometri liitettiin multivibraattorikorttiin ja myös painonappikytkimeen. Muuntajan lähtö liitettiin lyhyiden johtojen kautta jännitteenkertojakorttiin. Kun monivibraattorikortti oli valmis, vahvistettiin sen toimivan 10 kHz: n taajuudella katsomalla sitä oskilloskoopin läpi. MOSFET asennettiin ilman jäähdytyselementtiä ja koko kokoonpano minimuuntajalla, johon oli asennettu paljon tilaa.

Vaihe 6: Uuden mittarin asteikon tekeminen

Irrota mittarin peittävä muovisuojus. Se on kiinnitetty teipillä. Leikkaa pala valkoista sidospaperia sopivan kokoiseksi ja muotoiseksi ja tee se huolellisesti asteikolla, jossa on 4 yhtä suurta jakoa ja merkitse alku 0: ksi ja loppu 400: ksi. pohja. Kiinnitä uusi vaaka paperiliimalla ja aseta mittarin kansi takaisin. Mittari voidaan nyt asentaa yläkansiin kuumaliimalla.

Vaihe 7: Kytke kaikki yhteen

Kytke kaikki yhteen kaavion ja yllä olevien valokuvien mukaisesti. Suurjännitejohdotus tulee tehdä joko tavallisella liitäntäjohdolla, jossa on kutisteputken holkki, joka on luiskahtanut johdon päälle. Käytin vanhaa korkeajännitejohtoa vanhasta televisiosta.

Vaihe 8: Kun laite on koottu, testaa laajuus

Tarkasteltaessa signaalia, joka on otettu MOSFETin portista vasemmanpuoleisessa kuvassa, näemme 9 voltin positiivisen sahahammasaaltomuodon, jossa on noin 1 mikrosekunnin negatiivinen piikki, jonka aiheuttaa MOSFETin tulokapasitanssi. Toinen aaltomuoto näyttää MOSFETin tyhjennyksen, jossa se liitetään muuntajaan. Aaltomuoto pyöristetään enemmän, kunnes se saavuttaa 20 voltin huippun. Huomaa 25 voltin piikki aaltomuodon alussa, kun muuntajan ensisijainen yrittää vastustaa sen läpi kulkevan virran muutosta. Kolmas aaltomuoto on signaalista, kun se tulee ulos muuntajasta ja sitä käytetään jännitekerrointulon poikki. Täällä se on noin 225 voltin huippu tai 159 volttia RMS. Tämä kerrotaan jännitteenkertoimessa noin 1000 voltin tasavirtaan.

Vaihe 9: Kondensaattorin vuototesterin kokeilu

Ensimmäisessä kuvassa mittari käyttää noin 400 volttia pieneen moderniin 400 voltin nimelliskondensaattoriin, ja vuotoja on hyvin vähän, noin 25 mikroampeeria. Toinen sama 400 volttia käytetään vanhanaikaiseen paperikondensaattoriin, jonka nimellisarvo on myös 400 volttia, se on erittäin vuotava ja kulkee 10 -kertaisen virran läpi. Jos tämä kondensaattori olisi piirissä, vaihdan sen, toisen en.