ESR merač

[fredis]

Kličkuješ a meleš pátý přes devátý ! Tiktak se ptal na ochranu vstupu. Tys mu sem dal jakési upravené! schéma se ZD kterou tam maďaři vůbec nemají. A na dovršení všeho sem dáš jako "ochranu vstupu" schéma sondy k LCM . Ale mnohé by jistě velmi zajímala přenost a výhody ruského profesionálního měřáku vůči LCM3. Více se už k tomuto nemíním vyjadřovat .

[radovan7773]

Tak sa pozri na merač Zajíc,nie je jediný ktorý to tak rieši.neviem čo ti vadí?
čo máš komplexy?

[fredis]

Maďari vymysleli toto

Ochrana vstupu podle... No raději nikoho

[radovan7773]

Takže všetci čo to používajú sú podľa teba čuráci?

[PedroS]

Trochu jsem změnil rozsah, aby to ukazovalo v lepším rozlišení menší hodnoty ESR.

Taky se zrovna pokouším upravit citlivost (rozsah) u zapojení z KE 1/2004 pro malé hodnoty ESR - pod 1 ohm. Napadlo mě zmenšit hodnoty odporů R10 a R12 u můstku. Zatím jsem zkoušel tam dát místo 22R odpory 1R, ale to jsem zřejmě přepískl. Teď to neukazuje žádnou výchylku. Jaké jste prosím použil upravené hodnoty součástek? Něco jsem našel zde (viz diskuze výše):

http://www.ebastlirna.cz/modules/Forums ... 4d_883.jpg

Ale to je pro napájení napětím 9V.

[PavelFF]

Použil jsem tyto hodnoty(dnes už ani nevím proč):

R9 = 500R (paralelně 2x1k)
R10 = 5R (paralelně 2x 10R)
R12 = 10R
R11 =1k (beze změny)

Dá se s tím laborovat, je to vždy kompromis, ale 1 Ohm je opravdu malý odpor - to už operáky nezvládnou.

Napájecí napětí musí být stabilizované. Výchylka silně závisí na napájecím napětí.

[PedroS]

Díky. To je chytré, použít menší hodnotu odporů na té rozvažované straně můstku. Já vždycky přemýšlel jen o symetrické variantě. Zkusím si s tím pohrát. Vidím, že je potřeba hlavně zachovat shodné poměry R9/R10 = R11/R12, aby nebyl můstek bez připojeného kondenzátoru rozvážený. A odpory pro zesílení u diferenčního zesilovače IO1C jste neměnil?

[PavelFF]

Odpory R13 až R16 mám shodné s původním návodem, ale taky jsem je zkoušel měnit. Nakonec jsem je vrátil jak byly. Dá se experimentovat, podle mých tehdejších poznámek má všechno vliv na všechno.
OZ pracují hodně daleko od ideálu. Není pravda, že mezi oběma vstupy je nulové napětí. Prostě je to na ně moc vysoký kmitočet a zkreslují průběhy.

Asi i proto je výstupní výchylka jinak nelineární než by měla být podle výpočtu. Při připojení zkušebního odporu 22 Ohmů by teoreticky mělo měřidlo ukazovat skoro přesně poloviční výchylku, tedy 50%. I autor píše o 20 Ohmech a polovině stupnice. Ale podle přiložené tabulky výchylek to tak taky nemá. Mně se to taky nepovedlo. Ale v praxi je to nepodstatné a stupnice se stejně musí ocejchovat ručně.

Ještě jsem zvýšil zhruba na dvojnásobek R20 a R21, asi abych nezatěžoval tolik IO1C. Při dnešních vysoce svítivých diodách by se asi mohly zvětšit ještě víc.

[PedroS]

Tak jsem nakonec zvolil následující hodnoty odporů: R9=560R, R10=4R7, R11=1k12 (2*560R v sérii), R12=9R4 (2*4R7 v sérii), R20=25k, R14,R16=20k, R19=0R (nahrazen propojkou). Potenciometr by se dal nyní také přemostit, protože jej mám nadoraz (na 0R) a nulu měřáku dolaďuji změnou napájecího napětí, které mám zhruba na 13V. Díky zmenšení zesílení rozdílového zesilovače z 33 na 20 (odpory R14,R16) se podařilo zvětšit citlivost v horní části stupnice, takže na posledním dílku stupnice (96%) je indikován odpor cca 100 mOhm. Při výchylce 90% je to asi 470 mOhm (měřeno na odporu s hodnotou 0.47R). Což je paráda. Lze tak měřit i moderní kondenzátory s velmi nízkým ESR.

[PavelFF]

Taky to tak nějak mám.
Jen si nemyslím, že bys dosáhl vyšší citlivosti pro malé odpory změnou zesílení dif. zesilovače. Podle mě je to pouze zmenšením odporu R10 (ostatní odpory se upraví pro zachování poměrů v můstku). Vezmi si to tak, že když přiložíš měřený odpor 22 Ohmů(nebo ESR=22 Ohmů), bude měřák ukazovat 50% stupnice. Kdyby byl R10 =1 Ohm, ukazoval by měřák polovinu stupnice při ESR = 1 Ohm. Ale napětí bude tak malé, že to už OZ nezměří správně.

Snížením zesílení jsi možná zvýšil rychlosti a tvary signálů a přesnost, ale zároveň musíš dohánět zisk napájením, protože už nedostaneš potřebné napětí pro měřáček.

[PedroS]

Ano, jedna věc je zmenšit ten R10, což zvětší citlivost. Nicméně stupnice je nelineární. Velmi malé hodnoty odporů (desítky mOhm) jsou špatně rozlišitelné. Ručička přístroje je pořád ještě téměř na 100%. Proto mě napadlo zmenšit to zesílení IO1C, aby se zvětšily rozdíly ve výchylce u toho horního konce stupnice, kde jinak rozdíl několika desítek mOhm není téměř patrný. Je to jen domněnka. Nicméně nějak to funguje. Přesněji už to asi měřit nemůže. Zjistil jsem jinak, že je taky dobré mít kvalitní měřící kabely, pokud možno bez přechodových odporů, jinak to zkresluje a docela i driftuje. A ještě jedna věc. Po té mé úpravě mi přestala svítit LED indikující stejnosměrný zkrat. Protože napětí na bázi T3 je již příliš malé, aby jej otevřelo. Proto jsem T3 nahradil germaniovou verzí z Tesly Rožnov (104NU71). Funguje to nyní dobře. A hodnota přístroje s tímto vzácným tranzistorem markantně vzrostla

[PavelFF]

Tož hodně štěstí s tím germániem Hlavně, že to funguje k tvé spokojenosti.
Nelinearita je daná principem měření na můstku ze 4 odporů , kdy k normálu přikládáš paralelně měřený odpor (či ESR). Za to nemůže zesilovač, který by měl být z principu lineární.

Pokud chceš měřit opravdu malé hodnoty ESR, tak na to taky vyšel v modrém Amáru měřák . Je solidně technicky navržený, pracuje na vědeckém principu, nevyužívá mezní hodnoty součástek (převážně). Používá čtyřdrátovou metodu. Měření s ním je pracnější a pomalé a má taky svoje mouchy. Taky jsem si ho udělal ale nepoužívám ho. Teď ho neumím najít.

[PedroS]

Tady ještě připojuji foto z ladění odporů pomocí dutinek z precizní DIL patice. A foto krabičky měřáku po posledních úpravách. Doplnil jsem si tam kontaktní plošky pro rychlé měření vypájených kondů + nulovací tlačítko pro zkratování vstupních svorek při nastavování nuly. To jsem odkoukal z Tvého měřáku. Dobrý nápad Pokud je odpor přívodních vodičů nízký, tak nemusím ani zvedat to napájecí napětí a dolaďuji nulu potenciometrem. Trochu jsem si ty kabely inovoval. Byl tam přechodový odpor asi 8 ohmů... Teď už jen asi 2 ohmy.
Jinak štítky jsou tisknuté z Wordu na laserovce na samolepicí papír do tiskáren. Stupnici měřáku jsem nakonec neupravoval. Nalepil jsem pod ni převodní tabulku hodnot (viz níže). Nízké hodnoty odporu (pod 1 ohm) jsem cejchoval měřením sériového nebo paralelního spojení více odporů s hodnotou 0,47 ohmů.

[jjilek]

Když ty snahy o zvětšení citlivosti měření ESR sleduji, tak musím poznamenat, že poměrně jednodušší LCM3 má té citlivosti nadbytek, měří od jednotek miliohmu, což je nevyužitelné neboť je to srovnatelná hodnota s přechodovými odpory přívodů.

[gepard]

Zdárec,
nesetkal se náhodou někdo u LCM3 (Hungary v.) - při měření kondů s tímto? Dělá to jen u tohoto jediného kondíku - viz. foto níže. U ostatních je vše OK.