[BETA] Diskuzní fórum Elektro Bastlírny

Tak zase řeším něco, z čeho jsu, poslušně hlásím, poněkud jelen.

Měřil jsem kapacitu elektrolytických kondenzátorů postupným vybíjením přes ručkový Avomet (na tohle je ručkový měřák jednoznačná volba). Vybíjelo se z plné výchylky na polovinu napětí a stopoval jsem čas. Přesnost Avometu jsem zkontroloval podle digitálu a je bez diskuze. Stejně tak jeho vnitřní odpor. No, a samozřejmě, všechno maximálně pečlivě.

Pro kontrolu, pokud vybíjím z napětí 60V do napětí 30V, pak vychází kapacita jako 12t v µF, když t je doba vybíjení v sekundách.

Pro 30V→15V: 0,96t
12V→6V: 2,4t
6V-3V: 4,8t
3V→1,5V: 9,6t

Takže, při vybíjení el. kondenzátoru na rozsahu 12V (tj. od 12,0V do 6,00V) byl čas 203,8s, kapacita tím pádem 490,0µF.

Při vybíjení od 3V do 1,5V pak byl čas 51,3s a naměřená kapacita 492,4µF.

A ještě před tím, pár dní zpátky, jsem na kondenzátoru ze stejné výrobní série naměřil 493µF (12V→6V).

Myslím si, že moje metodika je správná. Při delších časech měření naměřenou kapacitu mírně snižuje zbytkový proud elektrolytu (kondenzátor se o něco rychleji vybíjí). Na druhé straně jsem si říkal, do jaké míry se tam může projevit efekt na způsob "recovery voltage", viz zde, strana 12 dole:

http://www.chemi-con.co.jp/e/catalog/pd ... 110701.pdf

Pokud by se tohle nezanedbatelně projevilo, potom by se ale asi docela dost lišila naměřená hodntota při dvou různých rychlostech vybíjení.

Zpoždění ručičky Avometu (je trochu lenošná, majitelé potvrdí) si myslím, že jde zanedbat ze dvou důvodů:

1) pohybuje se hodně pomalu, aspoň v tomto případě
2) při vybíjení 3V→1,5V se pohybuje podstatně rychleji než při vybíjení 12V→6V, a přitom je naměřená hodnota v obou případech prakticky shodná.
_____

No, a teď k tomu problému. Další člověk nezávisle na mě měřil kapacitu stejných kondenzátorů, zase ze stejné série, a dobral se podstatně menších kapacit!

Měřil na BM 591 a BM 559. U obou přístrojů se výsledky prakticky shodují. Při 100Hz naměřeno kolem 445µF a při 1kHz 439µF. Při 1kHz to ale bude jistojistě klamat, tam už se projeví jednak ESR kondenzátoru (dle datasheetu pod 38m) a jednak frekvenční závislost kapacity, to je taky nějaký to procentíčko oproti 100Hz.

A co víc, měření prý potvrdil ještě další člověk (ještě jsem se neoptal, jakým měřákem).



Zkrátka, teď už absolutně nevím, kde se stala chyba, kdo měřil správně, popřípadě když jsme měřili oba správně, jaká je vlastně kapacita kondenzátorů?

Jde o tyhle kondenzátory a kapacita se uvádí při 120Hz:

http://www.rubycon.co.jp/en/catalog/e_p ... m/e_zl.pdf

Konkrétně 470µF/25V, ten větší. Skladováno v bavlnce a mají asi dva roky od opuštění výrobního závodu.



Kupříkladu mě napadá, že v rozsahu 0Hz až 120Hz se může kapacita trochu měnit, ale tohle se mně, popravdě, až tolik nezdá. Když se podívám do aplikačních poznámek k elektrolytům, vidím tam strmý pokles kapacity s kmitočtem až u kmitočtů nad 1kHz. Tak proč by byla tak velká odchylka mezi statickým měřením a měřením na kmitočtu třeba 100Hz??? Obzvlášť, když na 100Hz/1kHz se výsledky téměř shodují?


Má někdo nějaký nápady? Já už fakt ne-e.

Dík předem.

měříš jinou metodou (integrační) a na jiných kmitočtech, proto dostáváš jiné výsledky, je to normální. Stejně tak kapacita s jiným napětím se ti bude měnit, protože máš pokaždé jiný svod.
Celkem pěkné výsledky dává AKO s 555 s 50% střídou, ale jen u dobrých kondenzátorů, jinak nekmitá a nebo měří nesmysly (podle vzorce dopočítej kapacitu)

Díky.

Ale proč dostávám jiný výsledky?

A jaká je vlastně skutečná kapacita?

skutečná kapacita je kolem těch 445µF pokud budeš používat kondenzátor na 100Hz ( za usměrňovačem)

jiné hodnoty jsou kvuli ztrátovému činiteli dielektrika elektrolytu, při tom měření co si provedl ty (skoro DC) byly podstatně menší jak na 100Hz a 1KHz (s kmitočtem rostou) + se začíná uplatňovat seriová indukčnost s rostoucím kmitočtem která částečně "kompenzuje" kapacitu elytu

Co jsem četl v manuálu (ale jen hodně rychle, letem světem a možná nepozorně) k BM591, tak ten by si měl umět se ztrátovým činitelem poradit a měřit jen čistou kapacitu... Aspoň, pokud jsem nečetl příliš nepozorně. Takže, bude ta fligna opravdu v tg(delta)?

Každopádně, u těch tesláckých měřáků jsem neseděl sám osobně v rámci své maličkosti.

Sériová indukčnost na 1kHz???????? Neblbní.

ta seriová indukčnost je malinkatá samozřejmě
BM591 si s tím ztrátovým činitelem samozřejmě poradí, umí ho změřit
ale pořád ten ztrátový činitel snižuje kapacitu na vyšších kmitočtech

Jak může ztrátový činitel snižovat kapacitu?

s rostoucí změnou rychlosti napětí na kondenzátoru klesá schopnost akumulovat náboj, je to způsobené mizernými frekvenčními vlastnostmi té vrstvičky oxidu hliníku - to samé dělají i keramiky o větších kapacitách, tam jsou změny klidně -30% taky ty dielektrika s vysokou permitivitou jsou dokonce napěťově závislé (mění se kapacita s napětím)

220uF elyt - 100Hz 194,8uF ....190,2uF 1KHz .....162,0uF 10KHz

Jasně. No, mně hlavně pořád vrtá v hlavě, když uvážíme, že strmost poklesu kapacity s kmitočtem je docela vysoká až tak od jednotek kHz, proč by měl být tím pádem tak ohromnej rozdíl mezi statickým měřením a kmitočtem (jenom) 100Hz. Ve smyslu, že se mně tomu pořád nechce uvěřit. 100Hz, to mně přijde skoro jako statický měření, krucinál.

Možná je rozdíl v tom, že ti tvoji známí měřili střídavým proudem, i když jen 100 Hz, ale bez stejnosměrného předpětí.

BM591 má výstupy u kterých se dá nastavit DC předpětí, s tímto přístrojem jsem kdysi měřil elyty. Změna s polarizačním napětím byla malá a určitě by nevytvořila tak velký rozdíl.

Jestli tomu dobře rozumím, tak se divíš tomu, že tys měřil jeden kus kondenzátoru a tvůj známý jiný(?) kus kondenzátoru a vyšla vám každému jiná kapacita? To je z hlediska metodiky měření úplně postavené na hlavu.

Jmenovitá kapacita uváděna 470uF +-20%. tj od 376 do 564uF.

Tys naměřil na jednom 490uF a on na jiném 445uF. To není odchylka ani 8%! Co bys chtěl, vždyť to jsou elyty?

Díky všem za odpovědi.

Bernard: Taky jsem na to pomyslel, ale pak jsem, jak jsem psal, letem světem proletěl ten manuál k těm přístrojům. A snad ti, kdo to měřili, nejsou blbci.

Davidus: Díky za upřesnění (a i za všechny další příspěvky).

PavelFF: Kondenzátory jsou z jedné série a jsou jeden jako druhý. Já jsem měřil dva kusy (viz. první příspěvek), známý pak dalších pár kousků- parádně se shodují. Tohle by jsem tím pádem spíš vyloučil...
___

Jestli si najdu chvilku, přičemž nic neslibuju, zkusím rychle nabastlit obdélníkový oscilátor kolem 100Hz podle námětu Daviduse, jen ne s NE555, ten mám zrovna zasekanej, dám tam TL082. A malou hysterezi, ať se to hezky počítá. Snad nebude potřeba příliš velký nabíjecí/vybíjecí proud. A uvidíme, co naměřím. Teda, doufám, že bude ta chvilka.

Před chvilkou jsem to ověřil, pořád na jednom kusu kondenzátoru, bez předpětí. Tož, je to sranda, já jsem fakt naměřil 442µF±7% na kmitočtu 105Hz s obdélníkovým oscilátorem s TL074. Napájecí napětí pár voltů, aby nevypínala nadproudovka TL, rezistory 27k, 1k0 a 150R (je jasný, kam který patří). No já se asi picnu, poslušně hlásím.

Takže díky za rady, opět jsem se něčemu novýmu přiučil.
___

Jen by mě zajímalo vysvětlení, proč tomu tak vlastně je??????????????????


EDIT: Mám tady specialitku, SANYO OS-CON 270µF/16V, série SP. U té je to brutální. Staticky vykazuje kapacitu 386µF-3+5% a při 170Hz už má 275µF±7%. Jéžíšmarjá.

OS-CON nema tekuty elektrolyt, ale pevny z nejakeho polymeru.