Grote afwijkingen in meten elco's

Zo gezien keert de stroom dan wel om maar de spanning varieert alleen.

Op 17 mei 2021 20:16:28 schreef fred101:
Meet je een verschil tussen een AC meting en een met DC bias (met het zelfde apparaat)?

Geeft enig verschil, gemeten een elco van 2.200 μF / 25 V:
Met bias: 2,0892 mF
Zonder bias: 2,1389 mF

Bezoek mijn elektronica-hobby blog https://verstraten-elektronica.blogspot.com/

Van de week ook even geprobeerd. Ik kan niet zeggen dat er echt een verschil was (waren redelijk versleten elcos (Nog net binnen de max slijtage limiet))
De afwijkingen per meting waren in de zelfde orde grote als het verschil tussen met DC en zonder. Ook even met een DMM gemeten. Die meting was niet zinvol, veel te grote afwijking, capaciteit was een stuk hoger dan met de LCR meters gemeten (Een 2 jaar geleden gerestaureerde en officieel gecalibreerde HP-4261 en een dit jaar nieuw gekochte BK precision 891, DC meting met een Fluke, Siglent scoopmeter en Keithley K7510) Helaas kan ik het papiertje met meetresultaten niet meer vinden.

www.pa4tim.nl, www.schneiderelectronicsrepair.nl, Reparatie van meet- en calibratie apparatuur, ook oud en exotisch

Waarom multimeters niet geschikt zijn voor het meten van de capaciteit van elco's
Ik heb zelf veel geleerd van dit topic en vandaar dat ik mijn nieuwe kennis nog eens op een eenvoudige manier samenvat.
Vrijwel alle moderne digitale multimeters bieden de mogelijkheid capaciteiten te meten. Voor niet-elektrolytische condensatoren kan deze meting best nauwkeurig zijn. Voor het bepalen van de capaciteit van elco's voldoen deze meters echter absoluut niet, wat de specificaties van de meter ook beweren. Dat heeft te maken met de manier waarop digitale multimeters de capaciteit van een condensator bepalen. Deze meetmethode is voorgesteld in de onderstaande figuur.

Hoe het werkt
De te meten elektrolytische condensator Cx wordt aangesloten op een elektronische omschakelaar S1. In de getekende stand 1 wordt de elco ontladen via de weerstand R1 met de ontlaadstroom Iontlaad tot hij volledig is ontladen. De meter schakelt even later de schakelaar S1 om naar stand 2 en de te meten elco wordt nu geladen met een zeer constante stroom Ilaad, geleverd door een zeer stabiele stroombron. Dit laden gaat door tot de spanning over de condensator tot een bepaalde waarde Uref is gestegen. Op dit moment stuurt de meetschakeling de elektronische schakelaar weer naar stand 1.
De tijd die noodzakelijk is om de elco op te laden van 0 V tot de referentiewaarde Uref is recht evenredig met de waarde van de elco. Immers, uit de elektriciteitsleer weet u:
Q = U • C
De lading in een condensator is gelijk aan de capaciteit van de condensator vermenigvuldigd met de spanning over het onderdeel.
Maar ook:
Q = I • t
De lading in een condensator is gelijk aan de stroom die in de condensator vloeit, vermenigvuldigd met de tijd dat deze stroom vloeit.
Dus is:
U • C = I • t
Of:
C = [I • t] / U = [I / U] • t = cte • t
Bij de besproken schakeling zijn immers de laadstroom Ilaad en de referentiespanning Uref constant. Er bestaat dus inderdaad een recht evenredig verband tussen de waarde C van de condensator en de laadtijd t die nodig is om de volledig ontladen condensator met een constante stroom I op te laden tot de referentiespanning Uref. Door deze tijd t te meten kan de processor in uw multimeter de waarde van de elco berekenen en op het display zetten.

Zolang er geen lekstroom is werkt dit perfect
Dit systeem werkt uitstekend en zeer nauwkeurig als u niet-elektrolytische condensatoren meet. Deze hebben namelijk een volledig te verwaarlozen lekstroom. Elco's hebben dat niet en die grote lekstroom kunt u voorstellen door een parasitaire weerstand Rlek die parallel over de condensator Cx staat (zie bovenstaand schema). Door deze weerstand gaat uiteraard ook een stroom vloeien, de lekstroom van de condensator. Omdat de stroombron een constante stroom levert wordt deze lekstroom afgetrokken van de stroom die door de ideale condensator Cx vloeit. De laadtijd van de condensator wordt in de praktijk dus beïnvloed door de grootte van de lekstroom. Meet u twee elco's met identieke capaciteiten die echter uiteenlopende lekstromen hebben, dan zal uw digitale multimeter twee heel verschillende capaciteitswaarden op het scherm zetten.

De proef op de som
Dat multimeters inderdaad op de besproken manier condensatoren meten heb ik gecontroleerd met mijn eigen digitale multimeter VC650BT van Voltcraft. Ik heb een elco van 10 μF en een van 1.000 μF gemeten en de spanningen over deze onderdelen op het scherm van mijn oscilloscoop gezet. U ziet in de onderstaande oscillogrammen hoe de spanning over de condensatoren lineair stijgt van nul tot dezelfde referentiespanning en de condensatoren nadien weer worden ontladen.

Conclusie
Vertrouw nooit de capaciteitsaanduiding van elco's op een multimeter!

Bezoek mijn elektronica-hobby blog https://verstraten-elektronica.blogspot.com/

Kleine waarden meet ik hiermee:

Grote waarden meet ik hiermee:

Die oude HP werkt echt heel goed. Al die mutimeter achtige dingen zijn slecht vergeleken met dit ding. Het mag dan erg oud zijn. Maar de resultaten zijn erg goed.

Dat peak apparaatje werkt best heel goed voor zeer grote capaciteiten (Condensatorbanken in zeer grote simo of simatic drives bijvoorbeeld) Het meet zowel de ESR als de capaciteit en gaat tot 20mF. Soms is dat te weinig helaas. Maar dan meten we de delen van de condensatorbank. Als deze meter een slecht resultaat geeft vervangen we gewoon de hele bank. De productieschade ten gevolge van een storing is zo groot dat je van 1 keer een storing je erg veel motor drives kunt kopen.

Op 5 mei 2021 01:07:01 schreef Kortsluiting_Online:
Nog meer off-topic...
Een paar dagen terug kwam ik deze tegen:
https://www.eleshop.nl/owon-xdm1041-multimeter.html
(Wordt verwacht vanaf 2021-05-13)
Ik heb hier erg interesse in, vooral omdat er geen draai schakelaar op zit (rechtstreekse keuze druk-knoppen) en omdat hij erg ondiep is (8 cm of zo)
Ik heb wel gelezen dat de auto-range traag is. Dat is dan weer een grote afknapper voor een tafelmodel multimeter.

Ik heb er vandaag eentje besteld bij Banggood.

Wordt ongetwijfeld volgende maand getest op mijn blog!

Bezoek mijn elektronica-hobby blog https://verstraten-elektronica.blogspot.com/

Waarom wachten als je hem voor dezelfde prijs woensdag in huis kan hebben? ($129 bij BG is excl btw, €129 bij eleshop is inc btw, toch?)

Edit: Oh, eleshop heeft hem nu ook niet op voorraad. Zowel NL als CN zeggen: "versturen rond 2 jun".

[Bericht gewijzigd door rew op 24 mei 2021 20:44:58 (28%)]

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Op 24 mei 2021 20:43:41 schreef rew:
Waarom wachten als je hem voor dezelfde prijs woensdag in huis kan hebben? ($129 bij BG is excl btw, €129 bij eleshop is inc btw, toch?)

Als vaste klant van Banggood en bovendien als affiliate-partner via mijn blog verdien ik punten die ik weer bij een bestelling gedeeltelijk kan inwisselen voor korting op het aankoopbedrag. Op die manier betaal ik slechts € 108,81 voor deze meter.
Bovendien...ik zit er écht niet op te wachten, werk genoeg!

Bezoek mijn elektronica-hobby blog https://verstraten-elektronica.blogspot.com/

Op 5 mei 2021 01:07:01 schreef Kortsluiting_Online:
Nog meer off-topic...
Een paar dagen terug kwam ik deze tegen:
https://www.eleshop.nl/owon-xdm1041-multimeter.html
(Wordt verwacht vanaf 2021-05-13)
Ik heb hier erg intresse in, vooral omdat er geen draai schakelaar op zit (rechtstreekse keuze druk-knoppen) en omdat hij erg ondiep is (8cm ofzo)
.

Ik heb hem eindelijk ontvangen en uiteraard getest:
https://verstraten-elektronica.blogspot.com/p/xdm1041-tafel-multimeter

Bezoek mijn elektronica-hobby blog https://verstraten-elektronica.blogspot.com/