Måling af El.lyt. ESR.

Hej

Jeg kunne godt tænke mig at vide hvordan man bedst måler elektrolyt kondensatores ESR.

Hvem kan hjælpe ?

På forhånd tak.

Mvh
Bent
OZ5ZD

Svar til #1:
Hej Bent

Man kan forholdsvis nemt bygge et instrument selv, bare søg efter esr meter.
Alternativt kan man købe et færdigt instrument billigt, bare ser her:
https://www.ebay.com/sch/i.html?_from=R40&_trksi d=p2334524.m570.l1313&_nkw=esr+meter&_sa cat=0&LH_TitleDesc=0&_odkw=esr&_osacat=0

Svar til #1:
http://peteropfinder.dk/_newsbin/esr.html

Svar til #2:

Hej Brian

Tak for linket.
Jeg vil da lige tage et kik på de forskellige muligheder.
Og priserne er jo ikke afskrækkende.

Mvh
Bent

Svar til #3:

Hej Claus

Der er jo lidt for den eksperimenterende.
Denne løsning vil jeg da også tænke lidt over.

Mvh
Bent

Svar til #1:

VE7IT: Analog ESR-meter (pænt simpel og lavet af lettilgængelige komponenter, AC-koblet undtagen en 1Mohm modstand):
Diagram:
https://web.archive.org/web/20161209090646/http: //members.shaw.ca/swstuff/esrschematic.p ng
Beskrivelse:
https://web.archive.org/web/20160621020936/http: //members.shaw.ca:80/swstuff/esrmeter.ht ml


5 Transistor ESR Meter Design:
https://web.archive.org/web/20141108102651/http: //www.yo9kpm.net/5-transistor-esr-meter- design/
Diagram:
https://web.archive.org/web/20141108102654im_/ht tp://www.eevblog.com/forum/projects/5-tr ansistor-esr-meter-design/?action=dlatta ch;attach=37888;image
5 Transistor ESR Meter Design:
http://www.eevblog.com/forum/projects/5-transis tor-esr-meter-design/


ESR. Meter 0-300 oHm:
http://peteropfinder.dk/_konst/test/esr/index.h tml
https://web.archive.org/web/20190905074431/http: //peteropfinder.dk/_konst/test/esr/index .html

-

Digital ESR-meter. Fronten på måleinstrumentet på første side er interessant, da den viser hvilke intervaller ESR-impedanser elektrolytkondensatorer bør være i:

Bob Parker's ESR Meter Page (Mk2 kit):
https://web.archive.org/web/20170222011853/http: //members.ozemail.com.au/~bobpar/k7214.p df
Bob Parker's ESR Meter Page (se også Mk2 kit):
https://web.archive.org/web/20120819073212/http: //members.ozemail.com.au:80/~bobpar/
https://web.archive.org/web/20161108171156/http: //members.ozemail.com.au:80/~bobpar/esrm eter.htm
http://members.ozemail.com.au/~bobpar/esrmeter. htm
Citat: "... Display: 2x high efficiency Super-Red GaAlAs Kingbright SC56-11SWRA 7 segment LED displays...."

Table of approximate worst-case (highest) ESR values for new electrolytic capacitors at 20 degrees C:
http://web.archive.org/web/20080725051958/www.y our-book.co.uk/design/esrchart.htm
Citat: "...
Table of approximate worst-case (highest) ESR values for new electrolytic capacitors at 20 degrees C (68'F). ESR generally decreases with increasing temperature.
...
10,000uF...0.12 [Ohm for 10V]
...0.08 [Ohm for 16V]
...0.06 [Ohm for 25V]
...0.04 [Ohm for 35V]
...xxx [Ohm for 63V]
...xxx [Ohm for 100V]
...xxx [Ohm for 250V]
...
Notes: These figures are a guide only! Some electrolytics (especially high temperature types) can give higher readings and still be OK. Others can read significantly lower and be OK. In general, be wary of a capacitor with an ESR reading more than double the figures shown here. If you get a reading less than half, check the capacitor with an ohm meter... it might be shorted.

Written November '98, by Bob Parker
[ http://www.ozemail.com.au/~bobpar/ ]
..."

-

Et AC-koblet ESR-meter kan også anvendes til at teste battericeller og akkumulatorceller - uden at de oplades eller aflades:

Hints for techs using Bob Parker's ESR meter(kit)...:
https://web.archive.org/web/20170613142945/https ://www.flippers.com/esrkthnt.html
http://www.flippers.com/esrkthnt.html
Citat: "...Bob Parker's excellent ESR meter (January 1996) will also test all types of cells and batteries..."

Svar til #1:
Svar til #2:

De fleste ESR-metre på ebay er GM328-lignende.

GM328-lignende måleinstrumenter er faktisk kommercielle udgaver af følgende meter - men skindet bedrager - måleinstrumentet er meget mere end en transistortester. Der er ingen måle-input overspændingssikring - jeg har brændt en GM328 af, grundet opladet elektrokondensator:

Transistortester
Markus Frejek, Karl-Heinz Kübbeler, nu Markus Reschke:
http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR_Tra nsistortester
Kildekode:
https://github.com/Mikrocontroller-net/transisto rtester/
Aktuel manual (pt version 1.13k March 20, 2021 med diagramforslag):
https://raw.githubusercontent.com/Mikrocontrolle r-net/transistortester/master/Doku/trunk /pdftex/english/ttester.pdf

Tidligere:
http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tra nsistortester
Gamle manualer:
http://www.mikrocontroller.net/attachment/16495 6/ttester_eng104k.pdf
https://www.mikrocontroller.net/attachment/14398 8/TTester_096k.pdf

-

Gammel info:

Noter:

farveskærm
ZIF-sokkel
Ønskes diskrete komponenter eller SMD?
9V batteri holder ikke længe
medfølger plastæske?
rotary encoder bør være der
de 3 x 2pol ben bør være der
ved ikke hvad gm328B har af ændringer. Gæt: Komponenter på underside og i hvid æske?
kan softwaren opgraderes?

Through-hole version (Red PCB):
https://www.ebay.com/sch/i.html?&_nkw=Transistor +tester+gm328

SMD version (black PCB):
https://www.ebay.com/sch/i.html?&_nkw=Transistor +tester+gm328A

SMD version. Gæt: Med komponenter på underside i hvid æske?:
https://www.ebay.com/sch/i.html?&_nkw=Transistor +tester+gm328B

Svar til #3:
Godt link, det var vist også sådan jeg i sin tid lærte at måle ESR, men man er jo blevet forvænt med et display som bare viser resultatet.. Muligvis ikke altid klogt da man mister forbindelsen til den grundlæggende elektronik, men sådan er der jo så meget, livets pølse er speget.... (https://genius.com/Shu-bi-dua-livets-plse-lyrics ) :-)

Svar til
Det er godt nok med en masse fine link til div. målere osv, men hvor pokker finder man hvad resultater den enkelte kondensator skal vise for være top Dollar, det er jo lige meget man har et instrument der fortæller en masse forskellige tal, men også forskellige tal på en flok nye kondansator af samme type og størelse og fra samme pose, men hvor finder man noget om de udlæsninger man får er kondensatorene gode eller dårlige, der står INTET !!! om dette i manualen til mit instrument hvad der er brugbart eller kassabelt ????

Svar til #9:

Det er ikke sikkert et LCR-meter kan bruges, da det typisk automatisk vil skifte over til kapacitansmåling, medmindre kondensatoren er internt kortsluttet...

Det vi vil måle, er en kondensators ESR (ækvivalent seriel resistans(=modstand)).

.

Ellers står det her:

Digital ESR-meter. Fronten på måleinstrumentet på første side i pdf-filen er interessant, da den viser hvilke intervaller ESR-impedanser elektrolytkondensatorer bør være i:

Bob Parker's ESR Meter Page (Mk2 kit):
https://web.archive.org/web/20170222011853/http: //members.ozemail.com.au/~bobpar/k7214.p df

Table of approximate worst-case (highest) ESR values for new electrolytic capacitors at 20 degrees C:
http://web.archive.org/web/20080725051958/www.y our-book.co.uk/design/esrchart.htm
Citat: "...
Table of approximate worst-case (highest) ESR values for new electrolytic capacitors at 20 degrees C (68'F). ESR generally decreases with increasing temperature.
...
10,000uF...0.12 [Ohm for 10V]
...0.08 [Ohm for 16V]
...0.06 [Ohm for 25V]
...0.04 [Ohm for 35V]
...xxx [Ohm for 63V]
...xxx [Ohm for 100V]
...xxx [Ohm for 250V]
...
Notes: These figures are a guide only! Some electrolytics (especially high temperature types) can give higher readings and still be OK. Others can read significantly lower and be OK. In general, be wary of a capacitor with an ESR reading more than double the figures shown here. If you get a reading less than half, check the capacitor with an ohm meter... it might be shorted.

Written November '98, by Bob Parker
[ http://www.ozemail.com.au/~bobpar/ ]
..."

Svar til #10:
Ja men når jeg tager et given ESR måling på en kondensator, så svinger den en "del" på selv samme type og størrelse kondensator og fra samme skuffe UF målingen er den samme , så hvor ser jeg hvor stort eller hvor lille dette ESR tal må være tilhørende en eksakt kondensator ?

Svar til #9:

Hej Morten

"..der står INTET !!! om dette i manualen til mit instrument hvad der er brugbart eller kassabelt ????"

Nej, men det gør der i komponentens datablad, ofte i form af parameteren "tangens delta".
Jeg vil henvise til nedenstående link, der giver en fremragende beskrivelse af parametrene Q, ESR, tabsfaktor, og tangens delta (loss tangent på engelsk).

https://www.electronics-notes.com/articles/basic _concepts/capacitance/esr-dissipation-fa ctor-loss-tangent-q.php

Når du kender tangens delta og kondensatorens reaktans Xc (1/2*pi*C*f), er det simpelt ar beregne ESR som beskrevet i artiklen.
Det er så op til dig at vurdere om den målte ESR er i rimelig overensstemmelse med kondensatorfabrikantens angivelse, eller om det er tid til at skifte komponenten.

Mvh
Hans-Jørgen

Svar til #12:
Ok... vi tager noget konkret, hvad skal den her kondensator på foto måle af ESR efter forskrifterne, jeg tænker på minimul / maximum mål som er acceptabel , hvor finder jeg det ?

Svar til #13:
Dav Morten,

Det du efterlyser er vel en slags vindue, hvor ESR skal være ?
Hilsen Martin

Svar til #14:
Ja martin
Jeg mener jo at sidder du med et instrument der kan måle de her ting , så må der jo være en rimelig standart som man kan gå efter, man skal vel ikke sidde slå 100 forskellige kondensatorer op hvis de skal tjekkes og sidde regne formler på den enkelte, det burde man jo kunne " se / udlæse " på instrumentet om der er noget der ligger ud til grænse værdier og skal tjekkes nøjere, eller om tingene er brugbare ??? jeg blev bare lidt forundret da jeg tog mit instrument i brug at det viste så mange forskellige f.eks ESR værdier , og jeg har ikke kunne finde de rigtige svar på hvad jeg enlig skal måle på de enkelte kondensatorer, så kan det ski være lige gyldig med et fint instrument der kan skrive en masse tal hvis de tal det kan vise ikke figurere nogen steder som gode eller dårlige..

Svar til #13:

Hvor i al verden skulle jeg vide det fra? Jeg har ikke læst databladet, og det er altså stadig der man starter!

Du kan jo heller intet sige om f.eks. en transistors specifikationer blot ved at kigge på et billede af den, eller....?

Rubycon har i øvrigt ganske glimrende dokumentation på deres komponenter.

Du får lige et par nyttige links mere:

https://www.rubycon.co.jp/wp-content/uploads/pro ducts-aluminum/al-technical-note_en.pdf
https://forum.digikey.com/t/calculating-capacito r-esr-from-tan/2633.
Der første link er faktisk fra Rubycon!

Her er et eksempel på et datablad for en 1000uF lyt der for en 50 Volts type udviser en tangens delta på 0,12.
https://www.rubycon.co.jp/wp-content/uploads/cat alog-aluminum/RX50.pdf

Anvendt ved 50 Hz hvor reaktansen vil være 1/(2*pi*50Hz*1000uF) = 3,2 Ohm kan du beregne ESR således: (tangens delta multipliceret med reaktansen) 0,12 x 3,2 Ohm = 384 milliOHm!

Men igen: Uden datablad for den pågældende komponent, så glem det.
Det er altså ikke nogen gættekonkurrence.

Mvh
Hans-Jørgen

Svar til #16:
Nej .. gætte konkurrence er det vel ikke , men går da ud fra det er lovlig spørge her hvis man er i tvivl om noget uden få bidt hovedet af , hvis jeg har misforstået det smutter jeg bare igen , men du behøver jo ikke datablad for tjekke en transistor i en tester , du behøver heller ikke datablad for teste en modstand med et ohm meter osv, så jeg gik bare ud fra at man også kunne teste en kondensator med sit instrument uden en større videnskab , så er det nok lettere bare skifte den kondensator til en ny tilsvarende frem for bruge en masse penge på et instrument …

Svar til #15:

Med den holdning har du nok anskaffet et ganske unyttigt instrument. ESR er f.eks. frekvensafhængig. Målefrekvensen er altså en vigtig parameter.
ESR er ikke noget man bare måler, hvis det for alvor skal give mening.
Ja måling er en svær disciplin

Ps.: Som jeg husker det, er blå kondensatorer fra Rubycon fra engang i forrige årtusinde. Det er nok meget sandsynligt at der i tidens løb er sket en del udtørring af disse, hvilket kan forklare de store forskelle.

Rubycon blev anvendt af stort set alle de store PC fabrikanter for 15-20 år siden, og de fejlede næsten alle på stribe efter få år. Det har de ganske vidst rettet op på, men hvornår de dine kondensatorer produceret?

Mvh
Hans-Jørgen.

Svar til #17:

Jeg synes nu ikke, at jeg bider hovedet af nogen. Jeg beklager hvis det kan opfattes sådan. Faktisk giver jeg dig jo en vejledning.

Men, jeg opfattede det (berettiget eller ej) lidt provokerende blot at vise et billede af en komponent, og så spørge om data på den. Det tror jeg også godt, at du selv kan se ;-)

Jo jeg behøver et datablad for at kunne teste en transistor , ellers ved jeg jo ikke, hvad jeg skal forvente. Men det kommer selvfølgelig an på hvad jeg vil teste på den.

Mvh
Hans-Jørgen

Svar til #18:
Jeg tog bare en tilfældig kondensator for om det var muligt få ESR tallene på den for starte et sted, men ja de er fra midt 90’erne , det var faktisk ikke lige dem jeg målte på da jeg forsøgte lidt , det var” nye” kun. Højst 5 år gamle … jeg har til dato klaret mig fint uden sådan et instrument men ville enlig gener kunne bruge det rigtig nu hvor jeg har anskaffet et .. men det kommer måske en dag , vi må hellere overlade tråden til trådstarter igen så han får sine svar .

Fandt en relateret tråd:

ESR måling på en kondensator:
https://ham.brugtgrej.dk/forum.php?mode=thread&o bj=19260

Building an ESR meter for Testing Electrolytic Capacitors (backup, ikke AC-koblet):
https://web.archive.org/web/20170311165536/http: //kakopa.com/ESR_meter/index.html
Citat: "...
Purely as a general indication of what to expect I have built the following chart which gives the expected ESR in Ohms as a function of capacitance in uF and "quality" of the capacitor.
..."

OZ 05/2011 side 221, "Et nyttigt måleinstrument" (ikke AC-koblet):
https://www.edr.dk/wp-content/uploads/OZ%20frie/ 2011/OZ.2011.05.pdf?_t=1629101134
Citat: "...
Vi havde for et stykke tid siden et internt klub foredrag om ESR. Jeg vidste ikke hvad det var, og var selvfølgelig meget nysgerrig.
Dette foredrag kunne få mig op af stolen, for her var der virkelig en måde, som kunne bruges til en effektiv fejlfinding.
ESR står for Equivalant Series Resistance og direkte oversat betyder det "tilsvarende serie modstand".
Kort sagt: Den måler den indre højfrekvente modstand i en elektrolytkondensator ved hjælp af flankernes stejlhed.
..."

Relateret:

Udstyr med elektrolytkondensatorer bør motioneres - helst via variotrafo. Så ESR bør først måles efter en sådan motionering.

.

Mellem ca. 1999 og 2007 blev der lavet en masse defekte elektrolytkondensatorer, hvilket gjorde at nyt udstyr (incl. dyre måleinstrumenter) begyndte at fejle efter et års brug og frem.

.

For begge emner - se i denne tråd:

Tænde radio 1 gang hver uge ?:
https://ham.brugtgrej.dk/forum.php?mode=thread&o bj=66415

Når jeg måler ESR, så plejer jeg at tage en tilsvarende ny kondensator og bruge som reference. Selvfølgelig er det ikke altid man har, men som andre har nævnt. Så findes der tabeller på det som er mere eller mindre standard.

Jeg har selv en lille ESR tester, men bruger den mere eller mindre for sjov. Da det meste udstyr jeg går og reparerer på alligevel er så gammelt. Kondensatorer idag af ordenlig kvalitet, er alligevel så billige at jeg bare udskifter alle. Så slipper man også for at reparer baner, skille tingen ad flere gange osv i længden.

Dog kan jeg godt forstå, hvis man har en virksomhed at det nok ikke lige er forretningsmodellen man skal bruge. Jeg gør det kun af ren interesse og at jeg gerne vil have tingene til at virke ordenligt.
Jeg vil sige at hvis kondensatorerne er så dårlige at man kan se eller høre at det giver problemer. Jamen så kan man også fejlfinde det uden sådan en tester.
Er min erfaring.. men det kan godt være der findes special tilfælde, jeg ikke er stødt på :-)

Så jeg er måske i samme båd som Morten..

Hilsen Christian

Kondensator "Pandemien":

https://en.wikipedia.org/wiki/Capacitor_plague

https://www.burtonsys.com/bad_BP6/story3.html

Svar til #20:

Hej Morten

Nu er det jo DIG selv, som har anskaffet et ESR-meter, så HVAD DU skal bruge det til bør du vel selv ligge og rode med .. dette sagt i al fredsommelighed.
Skal ESR give mening, er man nødt til at have en vis teoretisk indsigt ... beklager.

Men; En fem år gammel elektrolyt er på ingen måde at betragte som ny !
At den ofte viser sig brugbar, er en anden sag, det kan en en ESR-måling give en fornemmelse af.

Emnet har været omtalt i disse to tråde:
https://ham.brugtgrej.dk/forum.php?mode=thread&o bj=66415
https://ham.brugtgrej.dk/forum.php?mode=thread&o bj=21951

Svar til #20:

Du kunne spørge i en (EDR-)radioamatørklub om der er nogen som kan hjælpe dig.

Det lyder også til at der af og til er foredrag om emnet.

-

Hvis du kan engelsk - så se her:

https://www.youtube.com/results?search_query=%22 equivalent+series+resistance%22

fx:

Bettina:
Equivalent Series Resistance (ESR) Meter - Test Capacitors:
https://www.youtube.com/watch?v=NlfT9LEMbV4
Kræver hjemmelavet HF-transformator:
http://ludens.cl/Electron/esr/esr.html

In-Circuit use of ESR (Equivalent Series Resistance) METER:
https://www.youtube.com/watch?v=OiOipql_Zcc

Bettina:
ESR (Equivalent Series Resistance) Capacitor Meter Fixes Computer Power Supply:
https://www.youtube.com/watch?v=laadN2Qd75o
Citat: "...
This video shows how handy an ESR meter is when trouble-shooting electronic equipment. I nailed this fix within minutes thanks to in circuit testing with the hoembrew ESR meter.
..."

Én times underholdning:
Capacitor ESR Testing and Comparison:
https://www.youtube.com/watch?v=SBeai6Tlmss

Svar til #26:
Jeg har fået det svar på jeg spurgte om , et skema men "generelle " ESR målinger , og de holder rimelig stik når jeg tager forskellige tjek , så jeg behøver ikke tygge de her meget meget lange link folk sender igennem med en masse tekniske viden på udenbys sprog , jeg har rigeligt nu til komme videre med det jeg spurgte på , og tak til en anonym flink person her på BG som hurtig kunne gennemskue hvad jeg søgte ...