Sida 1 av 1

Mäta kondition på större lytar?

Postat: 9 september 2012, 21:39:06
av mr.olle.norell
Har 4st större elektrolyter, se bild.
Har fått dem av G-man här på forumet.
De skall enligt uppgift ha suttit i en bandrobot.

Om man gissar lite utifrån märkningen kan de varit tillverkade år 1991.

Frågan är hur man uppskattar dess kondition, och om dessa är i bra skick?

En kondensator i bra kondition skick uppvisar ju mycket hög DC-resistans, och mycket låg AC-impedans, nära noll.
Dock är det ju svårt att bara mäta DCR över konding med en vanlig multis tänker jag. :humm:
Särskilt inte 68 000µF! :o
Testade att ladda ur till 0V och mäta, men instrumentet kan inte bestämma sig för något värde utan flaxar en del.

ESR-meter kanske är det man borde ha, men det har man inte :o Åtminstone inte jag.

Tog en hemmabyggd nätdel på 42VDC och laddade upp en av de stora blå kondensatorerna genom ett motstånd på 8.2kohm.
Detta för att kondensatorn inte använts på ett par år och att oxidskiktet då eventuellt försvagats något.
Laddar man då upp långsamt hinner skiktet återuppbyggas, det kallas formering efter vad jag lärt mig.
Det tog ungefär en timme att nå 42V, och det var nog onödigt länge, men det var safe! :)
Det laddar nog långsammare på slutet också tänker jag då differensen i spänning är liten mellan de båda.

Sedan kopplade jag bort matningsspänningen för att undersöka hur fort kondensatorn laddar ur sig själv.
Är skicket dåligt lär ju de inneboende förlusterna ladda ur kondensatorn relativt fort.

Gjorde sedan lite mätningar:

t=0 U=42.3VDC
t=15 min U=41.3VDC
t=47min U=40.5VDC
t=123min U=39.8VDC

Notera att jag avläste fort och tog bort probarna genast. Detta då multimetern visserligen är högohmig, men ändock laddar ur kondensatorn något.
Det är ett biltemainstrument och ligger på 10M enligt manualen.
Tror det påverkar mycket marginellt faktiskt.


Vet inte om min lilla studie är något att ha, men jag tänkte dela med mig av resultaten ifall någon tyckte det var kul :)

Re: Mäta kondition på större lytar?

Postat: 9 september 2012, 22:57:07
av spufuz
Du skulle ju kunna mäta DC-läckage också!
Hur man gör detta på rätt sätt är jag inte rätt kille att förklara tyvärr.
Men jag antar att du borde kunna mäta över ditt strömbegränsningsmotstånd och mäta att spänningsfallet är rätt...
Dock antar jag att spänningen måste vara väldigt "ren" från AC så man inte felaktigt mäter ac-rippel som släpps igenom kondensatorn?

Men jag kanske är helt ute å cyklar här? :vissla:

Re: Mäta kondition på större lytar?

Postat: 10 september 2012, 07:41:13
av rikkitikkitavi
det är ju precis vad han har gjort iom olle mätt själurladdningen. det går att beräkna läckresistansen mha en RC krets.

ytligt verkar de ialla fall friska.

man kan ju väga kondinharna också , på grammet när för att se ifall all elektrolyt ärkvr men det.är tveksamt dessa har torkat.

en esr mätare är nog bra att testa med.

Re: Mäta kondition på större lytar?

Postat: 10 september 2012, 08:30:25
av xxargs
För att se om den har rimlig kapacitans (och därmed en check att den inte är helt intorkad) så kan man prova att laddat upp till ca 50-75% av full spänning (låt det vara påslagen med spänningen en god stund - dvs timmar första gången) och därefter ladda ur via ett känt motstånd och ta tiden från när det anslöts till när det är 36.7% av startspänningen och då kan man med C=t/R få ut hyffsat vilken kapacitans den har.

(t = tiden i sekunder, R=(mät)resistansen i Ohm, C kapacitans i Farad, skall man vara noga så är Formeln u=Ue^-(t/tau) där tau=RC, u resulterande spänning, U startspänning - har man t = tau så blir det e^-(t/tau) = e^-(1) = 0.36787 - och det är därför man mäter tiden från full spänning till det just når punkten 0.367 av full spänning för enkel uträknande senare.)

Varför man inte kör till full spänning i det här testet beror på att kondingar som legat länge behöver formeras innan de har full spänningstålighet och låg läckström och innan dess läcker mycket ström vid märkspänning och egentligen skall man med labbaggregat satt på kondingen maxspänning + 10% och med strömbegränsning på några tiotal milliampere (för att kondingen inte skall bli varm pga. för hög läckström den första timmen) låta spänningen sakta klättra upp allt eftersom oxidytorna lagas upp av strömmen som läcker, tills kondingen läcker väldigt lite - detta kan ta flera dygn.

Att mäta ESR är betydligt knepigare då det ligger i området enstaka mOhm på den här storleken av kondingar - dvs. det behövs ström på flera hundra ampere innan det är 1 Volt spänningsfall pga ESR internt (å andra sidan blir kondingarna snabbt varma vid dessa driftfall).

I praktiken närmast ogörbart med rimlig insats om man inte sitter på en ESR-mätare för stora kondingar då en mätbrygga (weathstonebrygga) behöver byggas med precisionsmotstånd i delar av Ohm och mycket ström från generatorn samt kunna mäta fasskillnader i delar av grader mellan generatorsignalen och mätsignalen för att kunna få fram meningsfulla resultat.

Re: Mäta kondition på större lytar?

Postat: 10 september 2012, 16:35:58
av mr.olle.norell
Jätteintressant att läsa förstås! :)

Det där testet du beskriver är ju inte så komplicerat!
Det ska givetvis testas på en väl formerad konding! :)
Måste sova lite här innan mitt nattpass, får väl formera nästa konding sålänge :)

Edit: Några värden till:
6h 18min 38.7V
17h 30min 37.7V
21h 30min 37.4V

Re: Mäta kondition på större lytar?

Postat: 10 september 2012, 16:53:58
av gkar
För att mäta AC resistans. Jag har inte provat detta själv på så stora kondingar...
Driv kondensatorn med en DC+AC signal, tex genom en förstärkare som klarar DC och är kapacitivt stabil.

Saknar man en sådan så prova med en signalgenerator(+förstärkare eventuellt) via en kondensator till ett nätagg i serie med ett bra R. Då har vi en DC + AC. Mät spänningen och strömmen genom testkondensatorn. Strömmen mäter du antingen med strömprob eller med ett kelvinmotstånd. Sedan får du räkna lite på ampliftuder och fasvinklar...

Eftersom det är låga impedanser är det kinkigt med mätuppställningen och toleranser.

Re: Mäta kondition på större lytar?

Postat: 10 september 2012, 17:25:50
av xxargs
som redan sagt - att mäta så stora kondingar är knepigt och man har problem redan med 100 µF på en nätverkare med 50 Ohm impedans och det gäller verkligen att kalibrera väl.

dock kan jag säga att en torkad och svullen 100 µF-konding syns mycket väl att den är dålig i en nätverkare då dess ESR är i området 800 Ohm och kapacitansen runt 100 nF - vid 9 kHz...

stackars switcharkrets som hade den som ingångskonding efter en 100µH drossel (tror jag att det var) som EMI-skydd, dessutom satt det två switcharkretsar på denna konding...

klar designmiss eller rättare sagt, man hade plankat appnoten rakt av utan att engagera några hjärnceller när man plockade in EMI-drosseln på matningssidan (som inte fanns i appnoten...) eller skalat upp kondingen med marginal när man hade två switchare parallellt...

---

tog faktiskt upp 4-ports S-parameter på den torkade kondingen - tänkte vid tillfälle göra en spicemodell med samma egenskap och kolla sedan vad som händer när man sedan kör den i LT-spice på använda switcharkretsar - det kanske blir krater i plasten på switcharen där också... ;-)


en frisk 100 µF konding var så tråkig att det hängde mest på 0 Ohm vänstersidan av smithchart och att den blev lite induktiv när man gick upp till 10 MHz (har alltså passerat resonansfrekvensen utan att man ser något var det sker rent frekvensmässigt...

som sagt man behöver en mätbrygga på 1 Ohm eller 0.1 Ohm för att se intressanta saker på stora ellytkapacitanser...