Elektrolytische condensatoren in een hp meter calibrator doormeten

Collegae,
Op mijn werktafel staat een bejaarde ,,calibrator" 2920B van hp.
Tijdens het testen laat het ding wat steekjes vallen o.a. in de 1,5 Amp stand.
Gezien de leeftijd van het apparaat lijkt mij een revisie niet verkeerd.
Een de grote elcos ( 2200 uF) uitgenomen en in mijn rcl meter van Philips geplaatst......slechts 1,8 uF huh?
Een tweede van 1800 uF ..ook 1,8 uF dat is vreemd
Echter niet zo vreemd als je even laten constateert dat genoemde rcl meter maar tot 1000uF meet.

Hoe weet ik nu dat die elcos nog in orde/ bruikbaar zijn.?

Ontlaad beide elco en plaats ze daarna in serie en sluit ze (in serie) aan op je LCR meter.
De LCR meter zal met een beetje geluk ca. 990uF aangeven (net binnen de range van de LCR meter) wanneer beide elco's nog goed zijn.

Voor de meelezers die graag willen weten wat de HP2920B calibrator nu precies is waaronder ik.
https://www.byan-roper.org/steve/steve-at-play/antique-electronics-and…

https://www.keysight.com/us/en/assets/9018-03154/user-manuals/9018-031…

https://www.byan-roper.org/steve/_Media/img_5708.jpeg

[Bericht gewijzigd door benleentje op (13%)]

Op dinsdag 14 januari 2025 17:43:07 schreef pietplof:
Collegae,
Op mijn werktafel staat een bejaarde ,,calibrator" 2920B van hp.
Tijdens het testen laat het ding wat steekjes vallen o.a. in de 1,5 Amp stand.
Gezien de leeftijd van het apparaat lijkt mij een revisie niet verkeerd.
Een de grote elcos ( 2200 uF) uitgenomen en in mijn rcl meter van Philips geplaatst......slechts 1,8 uF huh?
Een tweede van 1800 uF ..ook 1,8 uF dat is vreemd
Echter niet zo vreemd als je even laten constateert dat genoemde rcl meter maar tot 1000uF meet.

Hoe weet ik nu dat die elcos nog in orde/ bruikbaar zijn.?

Of even opladen met een voeding en daarna ontladen via een weerstand en zet er een analoge A meter mee in serie en bekijk het gedrag. Evt. vergelijken met een gegarandeerd goede elco. Als jochie schatte ik de tijd dat de grote elco er over deed om leeg te raken in. Dat werkt goed als er een andere C van ongeveer dezelfde waarde naast ligt, ter controle. En de capaciteit van elco's is vaak -20% tot +50%. Evt is ook de lekstroom te meten.

Bij slechte condensatoren hoeft een meter ze er niet altijd uit te halen, verschillende meters zien een groter lek ook als grotere capaciteit.

Maar als je het "slechts" over twee elcotjes hebt ik een toch al bejaard apparaat .... dan zou ik ze hoe dan ook vervangen.

Op dinsdag 14 januari 2025 19:26:13 schreef RAAF12:
[...]

Of even opladen met een voeding en daarna ontladen via een weerstand en zet er een analoge A meter mee in serie en bekijk het gedrag. Evt. vergelijken met een gegarandeerd goede elco.

Die methode is hier niet betrouwbaar bruikbaar. (werd onlangs nog besproken)

Op dinsdag 14 januari 2025 17:58:01 schreef Bobosje:
Ontlaad beide elco en plaats ze daarna in serie en sluit ze (in serie) aan op je LCR meter.

goed idee, maar nog beter is een elco nemen waarvan je zeker bent dat hij ok is om in serie te plaatsen, bvb een 470µF die je eerst meet op C en D in je LCR meter.

die plaats je dan in serie met één van de te testen elco's, de rest is rekenwerk..

Op dinsdag 14 januari 2025 22:21:15 schreef kris van damme:
[...]

Die methode is hier niet betrouwbaar bruikbaar. (werd onlangs nog besproken)

[...]

goed idee, maar nog beter is een elco nemen waarvan je zeker bent dat hij ok is om in serie te plaatsen, bvb een 470µF die je eerst meet op C en D in je LCR meter.

die plaats je dan in serie met één van de te testen elco's, de rest is rekenwerk..

Is ook slechts een ruwe test om te zien of de elco rot is. Beetje experimenteren is ook nog eens leuk om te doen!

Zo ruw is die test niet.
Met een bekende en goede elco in serie met een van beide andere te testen elco's kun je na wat rekenwerk eenvoudig bepalen of de te testen elco's nog binnen tolerantie m.b.t. de capaciteits waarde liggen.

Op dinsdag 14 januari 2025 23:36:48 schreef RAAF12:
[...]

Is ook slechts een ruwe test om te zien of de elco rot is. Beetje experimenteren is ook nog eens leuk om te doen!

Experimenteren is idd leuk.

Maar laat nou net de oplaad (of ontlaad) test niet goed zijn voor het vinden van een rotte elco. reden: Die kan nog op waarde zijn, maar met een veel te hoge ESR. Dat euvel kan je niet ontwaren bij de ontlaadtest waarbij je de tijd meet met een klokje. uiteraard is die methode wel bruikbaar voor het bepalen van de waarde van een goede elco.

Maar juist vergelijkende meting met een goede elco kan het foute broertje ontmaskeren. In de tijd dat deze meter/calibrator werd gemaakt was ESR meten niet bekend, sterker nog het hele begrip bestond niet. Disclaimer: is mij niet bekend. Maar wel mooi dat het nu wél kan. Als rasechte Rotterdammer zou ik zeggen: pleur er nieuw stel elco's in en het probleem is opgelost :-)

Gezien de welkome reacties denk ik dat een volledige vervanging de meest verstandige actie is.
Er zitten maar even 16 van die dingen in het apparaat; enkele op droevig bereikbare plaatsen.
Nou ja het is nog geen voorjaar dus de tijd is er nog in ruime mate.
Dank voor jullie adviezen.

Zou de meter stiekum 1,8mF, millifarad aangegeven hebben?

16 van die grote condensatoren? Dat is veel. Weet je zeker dat 1800 uF en afgelezen waarde 1,8 uF een misverstand is (aflezing meetapparaat)?

----
Buzzy was me net voor met dezelfde gedachte.

[Bericht gewijzigd door Brightnoise op (16%)]

Met enige regelmaat heb ik opgemerkt dat ondergetekende behoort tot de afdeling ,,bejaard" en dat ga ik nu stevig onderstrepen.
Toen ik mijn RCL meter gebruikte om de elco te meten gaf het apparaat 1.8 mF aan. Ik ging er automatisch vanuit dat genoemd instrument het micron teken niet kon aangeven en dus de m gebruikte voor afkorting van micro.
Ook in de gebruikershandleiding van de RCL meter staat bij het maximaal te meten capaciteit 100 mF.
Zojuist heb ik opnieuw de handleiding geraadpleegd en @#$%^ ,,nog er aan toe" er staat bij de inductiemeting ...zoveel uH dus het micronteken kent het apparaat wel.
En dus moet ik constateren dat de knappe heren Buzzy en Brightnoise helemaal gelijk hebben.

Ik mag onmiddellijk aannemen dat de andere collegae dat ook wel wisten maar niet in de gaten hadden dat ik zulke fouten nog zou maken.

De elcos hebben nog wel de goede capaciteit.
DE restvraag is: gezien de leeftijd toch maar vervangen?
En alleen de grote ,,jongens" of zekerheidshalve alle elcos?

In het apparaat zitten precies 4 explaren van boven de 1000uF

Hangt er m.i. vanaf hoe oud de genoemde elco's zijn. Houdt er rekening mee dat 'voor de minaturisering' goede elcos grofstoffelijker werden gebouwd, waardoor de levensduur aanzienlijk langer is dan het moderne 'micromateriaal'
Bovendien speelt natuurlijk het merk een grote rol, maar HP kennende zullen het wel Sprague elco's zijn. Die zijn naar mijn ervaring van zeer geode kwaliteit en duurzaamheid.....

In de tijd dat deze meter/calibrator werd gemaakt was ESR meten niet bekend, sterker nog het hele begrip bestond niet.

Dat geloof ik eigenlijk niet zo heb je daar een bron van?

Ik ben wel met je eens dat het begrip ESR vrij nieuw is maar ik denk dat toen ze de eerste elco konden maken ze echt ook toen al zijn weerstand konden meten en dat het toen ook al lang bekend was dat een een elco of elke condensator ook een weerstand heeft. Geschakelde voedingen zijn ook al ruim 50 jaar oud (HP pattent van 1976) en toen wisten ze denk ook al dat daar elco met een lage weerstand in moest.

De naam/afkorting ESR is al vreselijk oud. Het wordt in boeken uit de jaren 30 al genoemd. Alleen werd het toen, en nu nog steeds gemeten als Dissipatie factor wat om te rekenen is naar ESR. De ESR meting is gewoon een AC Rs meting. Moderne LCR meters kunnen zowel D, 1/Q, ESR of fasehoek aangeven. Allemaal naar elkaar omrekenbaar. Gewoon de zelfde eigenschap. Zie het als inch en cm, beide staan voor afstand en zijn omrekenbaar.

ESR zelf als meeteenheid is nu, vooral onder hobbyisten, populair. Dit omdat een LCR meter altijd erg duur was maar een simpel ESR metertje zelf te bouwen is. Nu geven de meeste van dat soort testertjes geen ESR maar impedantie weer. Geen ramp want de tabellen zijn allemaal natte vinger werk. Daarnaast meten de meeste in situ dus die meting is dan toch al zwaar twijfelachtig.

De serieuze LCR meters kunnen wel echt ESR weergeven en dat op diverse frequenties. Die meten meestal de fase hoek en geven hem dan naar keuze in D (=tan δ), Q, of ESR weer. De datasheet vermeldt tan δ Daarom is dat nog steeds de meest gangbare parameter. ESR wordt nooit genoemd muv voor SMD elcotjes. Daar wordt soms de ESR op 100kHz genoemd.

Op zaterdag 25 januari 2025 18:44:21 schreef fred101:
De naam/afkorting ESR is al vreselijk oud.

Dat is zo. en zelfs héél lang geleden was het al de gewoonte om alle verliezen om te rekenen naar één serieweerstand, die dan via een D meting berekend kan worden.

Op zaterdag 25 januari 2025 18:44:21 schreef fred101:

ESR zelf als meeteenheid is nu, vooral onder hobbyisten, populair. Dit omdat een LCR meter altijd erg duur was maar een simpel ESR metertje zelf te bouwen is.

dat is echt niet de reden voor de populariteit van esr meters, ik kom er nog wel eens op terug.

Op zaterdag 25 januari 2025 18:44:21 schreef fred101:

Nu geven de meeste van dat soort testertjes geen ESR maar impedantie weer.

bij 100kHz is ESR = de impedantie. (had ik al eens geschreven :-) ). Daar was zelfs ome Philips het mee eens. uiteraard enkel geldig voor de beoogde condensatoren

Op zaterdag 25 januari 2025 18:44:21 schreef fred101:
. Daarnaast meten de meeste in situ dus die meting is dan toch al zwaar twijfelachtig.

dat is nu net een van de prettige dingen aan een goede ESR meter, de rest van het circuit mag er blijven aanhangen, het speelt geen rol van betekenis.

bij 100kHz is ESR = de impedantie. (had ik al eens geschreven :-) ).

OK, dan maakt dat het waar? Ik heb zo vaak deze stelling getest en het klopt gewoon niet.

Zelfde voor ESR in situ, en ik ga het niet weer helemaal uitleggen want men wil het toch niet weten. Dus iedereen, gewoon in situ meten, Kris adviseert het.

Alle in-circuit impedanties die parallel aan de te meten condensator staan hebben invloed op de door de LCR meter gemeten Cs , Rs (ESR), D en Q waarde.
Een condensator kun je niet (nooit) betrouwbaar in-circuit meten wanneer er parallel impedanties aanwezig zijn.

Op zondag 26 januari 2025 16:22:21 schreef fred101:
[...]OK, dan maakt dat het waar? Ik heb zo vaak deze stelling getest en het klopt gewoon niet.

.

dat moet je dan toch eens beter uit de doeken doen. Z = R + jX . bij 100kHz wordt jX zo klein dat hij verwaarloosbaar is, dus enkel R blijft over.

Op zondag 26 januari 2025 16:22:21 schreef fred101:

Zelfde voor ESR in situ, en ik ga het niet weer helemaal uitleggen want men wil het toch niet weten. Dus iedereen, gewoon in situ meten, Kris adviseert het.

Geen gebrek hier aan LCR meters ( (de klassieke) GRC, HP, R&S etc..), ik haat die dingen ook helemaal niet, maar er zijn heel wat schakelingen waarbij het veel sneller vooruit gaat met een ESR meting, met meer dan voldoende go/nogo uitsluiting. Je mag me geloven, ik heb honderduizenden elcootjes gemeten..

dat moet je dan toch eens beter uit de doeken doen. Z = R + jX . bij 100kHz wordt jX zo klein dat hij verwaarloosbaar is, dus enkel R blijft over.

De Xc van gemiddelde elco is op 100 kHz al lang niet meer verwaarloosbaar. Die loopt op na de SRF. In theorie heb je gelijk maar niet in de praktijk. Je hebt zat meters, test het maar eens. Hoe groter de elco, des te minder klopt het.

Z = R + j(Xl - Xc)

Het imaginaire deel wordt alleen bij een bepaalde frequentie nul waarbij Xl gelijk wordt aan Xc en alleen bij die specifieke frequentie meet je het zuiver ohmse R deel.

Op zondag 26 januari 2025 17:02:01 schreef fred101:
[...]
De Xc van gemiddelde elco is op 100 kHz al lang niet meer verwaarloosbaar. Die loopt op na de SRF.

Ooh, dat is dus je steen des aanstoots.. ok, de inductie is er uiteraard, maar bij een iets of wat elco in gezonde toestand zit die ruimschoots boven de 100kHz.

En dat is nou net het leuke : bij een uitdrogende elco gaat die frekwentie stijl naar beneden (L waarde gaat omhoog), de induktie laat zich meer en meer gelden omdat het uitdrogende electrolyt die folie met meer korstsluit. Resultaat is dat je gemeten ESR waarde toeneemt en de elco afgekeurd wordt, wat ook moet.
Dat is dan niet op basis van de interne serieweerstand maar de toegenomen inductie van die condensator, volledig mee eens. Maar op dat moment interesseert me de diepere oorzaak niet echt, wat belangrijk is: kan die condensator op die plaats nog dienst doen ja of nee. de meting neemt dus zowel L als ESR mee, goed toch?

Sowieso gaan door uitdrogend electrolyt beide verschijnsels samen : SRF gaat naar beneden, ESR neemt toe. hand in hand naar het einde..

In mijn oude opstelling ( 1996) , waar de uitslag op de scoop bekeken werd kon elco's met extreem gedaalde SRF goed herkennen, die gaan ringen :-) .

ga het nog eens herhalen, LCR meters zijn mijn vrienden, maar als je met borden zit met honderden elco's waar er kans is dat 0,1% van de elcootjes faalt (door premature uitdroging bvb) en de rest nog prima is (en nog jaren meekan)
dan verkies ik een ESR meting.

dat is echt niet de reden voor de populariteit van esr meters, ik kom er nog wel eens op terug.

Jammer ik ben net nieuwsgierig te worden. :).

Maar was het niet zo dat vroeger toen de condensatoren nog een stuk groter waren de ESR laag was en dat naarmate de elco kleiner werd de elco op veel vlakker net zo goed is maar dat de ESR hoger is geworden? En toen waren er ineens low ESR elco's maar die zijn volgens mij ook weer iets groter?

En doordat er meer behoefte was aan low ESR elco's is denk de ESR meter populair geworden?