Bộ kiểm tra rò rỉ tụ điện: 9 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Máy thử này có thể được sử dụng để kiểm tra các tụ điện có giá trị nhỏ hơn để xem chúng có bị rò rỉ ở điện áp danh định hay không. Nó cũng có thể được sử dụng để kiểm tra điện trở cách điện trong dây dẫn hoặc để kiểm tra đặc tính đánh thủng ngược của diode. Đồng hồ đo tương tự ở mặt trước của thiết bị cho biết dòng điện đi qua thiết bị được DUT thử nghiệm và đồng hồ vạn năng cung cấp điện áp trên DUT.

LƯU Ý THẬN TRỌNG: THIẾT BỊ NÀY PHÁT TRIỂN ĐIỆN ÁP LÊN ĐẾN 1000 VOLL CÓ THỂ PHÁT HIỆN ĐƯỢC NẾU THIẾT BỊ NÀY BỊ NGUYÊN NHÂN. CHỈ XÂY DỰNG THIẾT BỊ NÀY NẾU BẠN HIỂU CÁC BIỆN PHÁP AN TOÀN KHI LÀM VIỆC VỚI ĐIỆN ÁP CAO.

Quân nhu

Tất cả các mảnh được sử dụng ở đây tôi đều có trong tay và hầu hết đến từ các bộ phận được tận dụng từ các thiết bị khác hoặc các mảnh ghép mà tôi mua được từ lâu. Nếu bạn muốn tự mình thực hiện dự án, đây là các công cụ và bộ phận bạn sẽ cần:

Công cụ:

1) Kìm: Mũi dài, 2) Sắt hàn 40 watt

3) Hàn điện tử

4) Máy khoan điện với chỉ số khoan.

5) Máy doa và bộ tệp thu nhỏ

6) Đồng hồ vạn năng

7) Tua vít các loại

Các bộ phận:

1) (2) Bóng bán dẫn lưỡng cực 2N3904

2) (2) điện trở 1k

3) (2) Điện trở 4,7k

4) (3) tụ điện 15 nF

5) (2) điốt 1N914

6) (1) IRF630 MOSFET

7) (1) Biến áp âm thanh thu nhỏ 10-1

8) (1) công tắc nút ấn ném đơn cực đơn thu nhỏ (thường tắt)

9) (1) 1/2 watt, chiết áp 1 megohm

10) (1) đầu nối pin 9 volt

11) (1) Pin 9 vôn

12) (13) Tụ điện 2000 pF có định mức ít nhất là 400 vôn.

13) (13) 1N4007 điốt

14) (1) bộ giắc cắm chuối, một đỏ một đen.

15) (1) đồng hồ đo tương tự thu nhỏ để chỉ thị dòng điện. Tốt hơn là chuyển động dưới 1 miliamp.

16) các màu sắc khác nhau của dây nối và ống co nhiệt để vừa với dây dẫn mang điện áp cao.

17) núm cho chiết áp

Bước 1: Cách thức hoạt động

Tôi có máy kiểm tra tụ điện nhưng không phải máy kiểm tra rò rỉ thực sự đo dòng điện đi qua tụ điện ở điện áp danh định của nó. Khi các tụ điện già đi, chúng bắt đầu bị rò rỉ và người thử nghiệm này sẽ chứng minh xem chúng có biểu hiện đặc điểm này hay không. Thật không may, máy kiểm tra này sẽ không cung cấp đủ dòng điện ở điện áp cao để kiểm tra các tụ điện khoảng 1 mfd trở lên, vì vậy nó không hữu ích lắm để kiểm tra điện phân nhưng tuyệt vời cho bất kỳ thứ gì dưới giá trị này. Cách tốt nhất để kiểm tra điện phân là đo ESR (Điện trở dòng tương đương) nhưng đó là đối với một thiết bị có thể hướng dẫn khác.

Mạch này sử dụng một Astable Multivibrator sử dụng (2) bóng bán dẫn 2N3904 chạy ở khoảng 10 kHz. Tần số này được chọn vì biến áp thu nhỏ tỷ lệ 10-1 hoạt động hiệu quả nhất ở tần số này. Tín hiệu được ghép từ bóng bán dẫn thứ hai qua tụ điện 15 nF đến cổng IRF630 MOSFET được phân cực ở 4,5V giữa hai điện trở 1 megohm. Một trong những điện trở là một biến trở và nó thay đổi kích thước của tín hiệu đi vào cổng và do đó thay đổi điện áp trên đầu ra. Bộ thoát của IRF630 được kết nối với bộ sơ cấp của một máy biến áp tăng tỷ lệ 1-10, nơi nó được tăng cường từ đỉnh khoảng 25 volt lên đến đỉnh khoảng 225 volt. Điện áp này sau đó được áp dụng cho hệ số nhân điện áp Cockroft-Walton. Sản phẩm cuối cùng là khoảng 1000 vôn DC được áp dụng cho hai thiết bị đầu cuối bên ngoài với cực dương đi qua chuyển động của đồng hồ đo microamp 0-400 đến cực dương. Các thiết bị đầu cuối bên ngoài là thiết bị đầu cuối hình chuối để chúng phù hợp với hầu hết các đầu dò đồng hồ có kích thước tiêu chuẩn. Dòng điện 9 volt của pin được cung cấp thông qua công tắc nút nhấn tạm thời khi thực hiện thử nghiệm.

Bước 2: Bắt đầu xây dựng

Đầu tiên tôi lấy hộp và khoan các lỗ cần thiết cho chiết áp, nút gạt công tắc, đồng hồ đo và hai lỗ cho phích cắm chuối. Hộp có nửa trên và dưới nên tôi đặt tất cả các lỗ vào phần phẳng của mặt trên, ngoại trừ giắc cắm chuối được khoan vào nửa dưới.

Bước 3: Cài đặt các thành phần trên nửa đầu và nửa dưới của hộp

Sử dụng các mũi khoan có kích thước chính xác, khoan lỗ cho chiết áp, nút nhấn và công tắc ở nửa trên của hộp và ở nửa dưới, đối với hai ổ cắm phích cắm chuối. Lỗ mở đồng hồ sẽ cần phải được khoan, doa và mài để có kích thước phù hợp. Không lắp đồng hồ vào lúc này vì cần tháo nắp nhựa của đồng hồ ra và cần làm một thang đo mới.

Bước 4: Tạo hệ số nhân điện áp Cockroft-Walton

Tôi đã tạo hệ số điện áp trên một miếng vectorboard có kích thước 3 inch x 1 1/2 inch cho phép các thành phần phù hợp gọn gàng với nhiều không gian. 13 tụ điện và 13 điốt được kết nối bằng dây riêng của chúng với nhau và được hàn tại chỗ. Đầu vào AC đi vào một đầu giữa hai thiết bị đầu cuối và đầu ra 1000 vôn dương được lấy từ tụ điện cuối cùng và đầu cuối bên phải của đầu vào AC. Bảng này là biến áp cách ly với bảng kia.

Bước 5: Lập Ban điều hành nhiều người

Multivibrator được thực hiện trên một miếng vectorboard 3 x 1 3/4 inch với các thành phần được kết nối với nhau bằng dây riêng và các đoạn dây đồng có thanh. Chiết áp điều khiển điện áp được kết nối với bo mạch đa vi mạch và cũng là công tắc nút nhấn. Đầu ra của máy biến áp được kết nối qua dây dẫn ngắn đến bảng nhân điện áp. Sau khi bảng điều khiển đa sóng được hoàn thành, người ta đã xác nhận rằng nó hoạt động ở tần số 10 kHz bằng cách xem xét nó qua máy hiện sóng. MOSFET được gắn mà không có tản nhiệt và toàn bộ lắp ráp với máy biến áp thu nhỏ được gắn với rất nhiều chỗ để dự phòng.

Bước 6: Tạo một thang đo mới

Cởi nắp nhựa che đồng hồ. Nó được bảo vệ bằng băng dính. Cắt một mảnh giấy trắng theo kích thước và hình dạng và rất cẩn thận tạo một tỷ lệ với 4 vạch chia bằng nhau và đánh dấu đầu là 0 và cuối là 400. Các vạch chia phải đọc 0, 100, 200, 300, 400 và viết micromet trên dưới cùng. Cố định cân mới bằng keo dán giấy và dán nắp đồng hồ lại. Đồng hồ hiện có thể được lắp trên nắp trên bằng keo nóng chảy.

Bước 7: Kết nối mọi thứ lại với nhau

Kết nối mọi thứ lại với nhau như trong sơ đồ và các bức ảnh ở trên. Việc đi dây điện áp cao phải được thực hiện bằng dây móc thường xuyên với ống bọc ngoài của ống co nhiệt trượt trên dây. Tôi đã sử dụng dây điện cao thế cũ được tận dụng từ một chiếc tivi cũ.

Bước 8: Sau khi đơn vị được lắp ráp kiểm tra với phạm vi

Nhìn vào tín hiệu được chụp tại cổng MOSFET trên hình ngoài cùng bên trái, chúng ta thấy một dạng sóng răng cưa dương 9 vôn với xung đột biến âm khoảng 1 micro giây gây ra bởi điện dung đầu vào của MOSFET. Dạng sóng thứ hai cho thấy cống của MOSFET nơi nó kết nối với máy biến áp. Dạng sóng được làm tròn hơn cho đến khi nó đạt mức cao nhất là 20 vôn. Lưu ý mức tăng đột biến 25 vôn ở đầu của dạng sóng vì cuộn dây chính của máy biến áp cố gắng chống lại sự thay đổi của dòng điện đi qua nó. Dạng sóng thứ ba là của tín hiệu khi nó đi ra khỏi máy biến áp và được áp dụng trên đầu vào của bộ nhân điện áp. Ở đây nó xấp xỉ mức cao nhất 225 volt hoặc 159 volt RMS. Điều này sẽ được nhân lên trong hệ số điện áp khoảng 1000 volt DC.

Bước 9: Thử Thiết bị Kiểm tra Rò rỉ Tụ điện

Trong hình đầu tiên, đồng hồ đang áp dụng khoảng 400 vôn cho một tụ điện hiện đại nhỏ được đánh giá ở 400 vôn và có rất ít rò rỉ, khoảng 25 microampe. Thứ hai, cùng 400 vôn được áp dụng cho một tụ điện giấy kiểu cũ cũng được đánh giá ở 400 vôn, nó rất rò rỉ, truyền qua dòng điện gấp 10 lần. Nếu tụ điện này nằm trong mạch, tôi sẽ thay thế nó, tụ điện khác thì không.