Lucky Luke
Eluke.nl | handgetypt | I'm a poor, lonesome cowboy, with a long, long way to go.
Beste medeCO-ers,
Ik wil graag deze ESR meter gaan bouwen, ik heb echter een paar problemen:
Ik heb 'm opgebouwd op breadbord om eerst eens te testen. Maar de frequentie van de 156Khz osc. is geen 156Khz, maar flink lager. namelijk zo'n 33khz, als mijn scope gelijk heeft en ik 'm goed aflees.
Ten tweede is de amplitude van het signaal volgens mij ook te klein. Ik zal wat scopefoto's posten:
Dit is tussen de oscilator en de buffer. (ik noem dat even punt a)
Het punt na de buffer, daar waar 250mv pp boven staat op het schema.
Hetzelfde punt, nu met tp1 en tp2 van het schema los van elkaar. (vorige is dus met die 2 direct in contact, dus zoals het zou zijn bij een condensator met 0,000001R ESR)
Nu het punt vlak voor c2, eveneens met de input open:
Idem, met input kortgesloten, Zou 180mVpp moeten zijn volgens het schema. (bedoelen ze dan dat er 180mV tussen beiden uitersten van de golf moeten zitten? want dat haalt het hier niet.)
En als laatsten nog twee van voor C3;
deze:
Input short, 0,5V per divisie/ 5uS per divisie (het is nét aan leesbaar in de foto, maar dat komt vooral doordat ik het zelf opgeschreven heb en dus weet wat er staat)
En deze met input open, 5uS/20mV per divisie:
(scope stond hier op AC gekoppeld. Waarschijnlijk bij de rest ook)
De vraag is: komt dit door de opbouw op breadbord? Zal het op een echte print beter gaan?
Zoja: moet ik me houden aan het printontwerp wat op die site staat, of is het allemaal niet al te kritisch en kan ik zelf ook wat ontwerpen (ik heb al wat, sterk gebaseerd op de print op die site, maar flink kleiner zodat het nog in een dickbestkastje past met batterij, meter en alles.)
Verder vraag ik me af of ik hiermee ook echt de ESR kan meten? Dus niet alleen een indicatie goed/slecht, maar ook echt de ESR weten in ohms? Volgens mij niet echt, maar zou het wel een indicatie kunnen geven van "deze is onder de 1Ohm, maar die zit erboven"?
Punt 3 is, of ik misschien de 10K weerstand vlak voor de meter ook kan vervangen door een van 0,5K (maak dat 470R met 33R in serie), en dan een 1mA meter toepassen? (hiervoor ging ik eigenlijk meten met mijn scope op het breadbord, maar toen kwam ik al deze dingen tegen, dus dat heb ik nog niet uitgeprobeert)
Zoals 'ie nu op breadbord staat is er geen enkel onderdeel afwijkend, afgezien van de 1n4004 die 1n4007 zijn, wat niet uit zou moeten maken.
Wil een van jullie me hierbij helpen? Analoog is nog niet echt mijn ding. (ja, die 74HC14 is digitaal maar hij wordt hier geloof ik een beetje analoog gebruikt...)
Bij voorbaat dank,
Lucas
pros
Prosper, yop la boum, c'est le roi du macadam (aldus Maurice Chevalier)
Om met je eerste vraag te beginnen: de frequentie hangt bij een dergelijke oscillator ondermeer af van de ingebouwde hysteresis v/d inverter. Hoe groter die is, hoe lager de frequentie.
Een 74HC14 van Philips draait hier op 114kHz, terwijl een NS-exemplaar 132kHz haalt. Beiden op een broodplankje getest.
Er kan dus wel wat verschil opzitten, maar als jij slechts 33kHz haalt, is er toch wat anders loos, me dunkt. Ofwel met je schakeling, ofwel met je meting.
En, als ik recht door zee¹ mag zijn: laat die ESR-meter links liggen, en bouw eerst een deftige frequentiemeter. Daar heb je meer plezier van.
¹) Iemand moet toch Grotendikken's taak overnemen... 
maartenbakker
Golden Member
www.elba-elektro.nl | "The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."
Welke meter je het hardst nodig hebt, hangt maar net af van wat je het meest doet. Bij reparaties is een ESR meter vaak nuttiger dan een frequentieteller. Maar als ik me goed herinner was GD zijn taak om ongenuanceerd te zijn, dus zo bezien is jouw stelling correct 
Lucky Luke
Eluke.nl | handgetypt | I'm a poor, lonesome cowboy, with a long, long way to go.
Uhm... het is een 74C14N. Net even datasheet zitten vergelijken, propagation delay van een 74HC14 is 12ns, van een C 220nS (typical, op 5V). Juist, dat maakt verschil... Waarom krijg je die heldere momenten altijd pas nadat je een topic geopend hebt...
Verder: Waarom niet beiden?
Hoe deftig moet dat ding zijn? Ik heb eigenlijk geen zin om te gaan klooien met rubidiumoscilatoren, kristalovens e.d. En met mijn arme 15Mhz scoopje kan ik toch ook frequenties meten? Of zit die 33khz er zo ver naast als je naar het plaatje kijkt?
Echt nodig heb ik een frequentiemeter volgens mij niet, behalve om mijn ESR meter te bouwen dan... Afgezien daarvan lijkt het me best een leuk projectje, maar ik wilde eigenlijk juist mijn todolist wat gaan inkorten ipv verlengen...
[Bericht gewijzigd door Lucky Luke op (18%)]
maartenbakker
Golden Member
www.elba-elektro.nl | "The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."
Die scope zit er helemaal niet zoveel naast, dus gaat prima. Ongeveer tegelijk met jou trok ik de conclusie dat je waarschijnlijk geen HCMOS had gebruikt, dat wilde ik hier eerst schrijven, maar toen zag ik jouw bericht bovenaan staan...
Ik heb zelf nooit zo erg een teller nodig gehad maar nu zit ik er toch om verlegen. Ik moet testen of een draadloze AB netjes op zijn frequentie staat (868MHz of iets dergelijks). Een goede amateurontvanger zou dan ook uitkomst bieden, maar die heb ik ook niet. Toch eens op marktplaats gaan kijken zeker...
Lucky Luke
Eluke.nl | handgetypt | I'm a poor, lonesome cowboy, with a long, long way to go.
Vraag wordt dan: kan ik die oscilator niet lompweg met een NE555 maken? Die heb ik nog zat, en kunnen 200mA leveren (dus scheelt weer die buffers), en lopen dacht ik tot 1Mhz. Wordt het een nog compacter printje...
Eens begonnen maak ik iets meestal ook af. Soms na na jaren, maar toch.
pros
Prosper, yop la boum, c'est le roi du macadam (aldus Maurice Chevalier)
Een 74C14, de CMOS-versie van de 7414? Waar heb je dat opgesnord?
Een vluchtige blik in de datasheet wijst uit dat hij een flinke hysteresis heeft (wat de lage oscillator-frequentie kan verklaren) en een lage uitgangsstroom, eigen aan CMOS-IC's (hetgeen aan de basis van jouw andere problemen kan liggen).
[Aanvulling]
Ik denk wel, dat een 555 bruikbaar is. Probeer de puls/pause-verhouding wel op 50/50 te houden.
[Bericht gewijzigd door pros op (16%)]
SparkyGSX
Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
Op 11 juni 2009 20:46:22 schreef pros:
[...]
¹) Iemand moet toch Grotendikken's taak overnemen...
Op 11 juni 2009 21:18:28 schreef maartenbakker:
[...]
Maar als ik me goed herinner was GD zijn taak om ongenuanceerd te zijn, dus zo bezien is jouw stelling correct
Eh, waarom wordt er over GD in de verleden tijd gesproken? Heb ik iets gemist? Ik kan geen enkele post van hem vinden van na 29 mei.
Lucky Luke
Eluke.nl | handgetypt | I'm a poor, lonesome cowboy, with a long, long way to go.
Op 11 juni 2009 21:34:54 schreef pros:
Een 74C14, de CMOS-versie van de 7414? Waar heb je dat opgesnord?
Een vluchtige blik in de datasheet wijst uit dat hij een flinke hysteresis heeft (wat de lage oscillator-frequentie kan verklaren) en een lage uitgangsstroom, eigen aan CMOS-IC's (hetgeen aan de basis van jouw andere problemen kan liggen).[Aanvulling]
Ik denk wel, dat een 555 bruikbaar is. Probeer de puls/pause-verhouding wel op 50/50 te houden.
Die 74C14 heb ik gekocht ten tijde van 1 van mijn eerste CO topics. Dat ging over een robotje gebaseerd op dit IC. De elektroboer waar het vandaan komt is inmiddels met pensioen.
Die 555 ben ik nog mee aan het knoeien om 'm op de juiste frequentie te krijgen... (en het wil niet erg, maar ik zie waarschijnlijk weer wat stoms over het hoofd)
Ok:
TH=TL
0.693*(RA+RB)C=0.693(RB)C
RA+RB=RB
RA=0
C=10nF=10*10¯9F
f=1.44/((RA+2RB)C)
156000=1.44/((0+2RB)10*10¯9)
156000*(2RB)10*10¯9=1.44
RB=1.44/(156*2*10¯5)=461,5Ohm. Ok, ik pak 470 (ik neem aan dat die 156Khz ook weer niet zo kritisch komt) en ik kijk ff wat mijn scope ervan zegt.
En die zegt: "haha, oscilators don't, amplifiers do" Ik zie alleen 1 lijntje op 0V... 
[Bericht gewijzigd door Lucky Luke op (19%)]
Op 11 juni 2009 22:28:01 schreef SparkyGSX:
[...][...]
Eh, waarom wordt er over GD in de verleden tijd gesproken? Heb ik iets gemist? Ik kan geen enkele post van hem vinden van na 29 mei.
Its alive ; http://www.circuitsonline.net/forum/view/message/972984#972984
maartenbakker
Golden Member
www.elba-elektro.nl | "The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."
Ja maar hij is tegenwoordig aardiger 
Ik ben ook al behoorlijk boos geweest op GD, maar dat is inmiddels vergeten en vergeven.
Waar is het voor nodig dat die freq zo hoog is voor ESR metingen? Ik zou pakweg opteren voor een veel lagere freq.
Overigens gebruik ik mijn freqmeter bijna niet voor herstellingen, een ESR meter mis ik echter.
100KHz is een gangbare frequentie voor ESR metingen. Deze komt vaak voor in de datasheet van de fabrikanten. Zeker bij de typen voor schakelende voedingen.
fred101
Golden Member
www.pa4tim.nl, www.schneiderelectronicsrepair.nl, Reparatie van meet- en calibratie apparatuur en maritieme en industriele PCBs
Ik heb er een met een 555 gemaakt. Schema stond ook ergens maar ik heb hem eigelijk nooit meer gebruikt. Ik heb nog geen problemen gehad met condensators een te hoge ESR (denk ik) maar juist altijd met een te lage ESR, ofwel zo laag dat ze DC doorlaten.Ik heb dus een lekstroommeter gemaakt en die gebruik ik veel.
Ik heb wel een heathkit C-tester met magisch oog. Die doet beide maar de testspanning is maar 125V en dat is meestal te laag en hij mag niet bij elco's.
pros
Prosper, yop la boum, c'est le roi du macadam (aldus Maurice Chevalier)
@Lucky luke: Neem de C eens wat kleiner - 1nF bv.
Dan kunnen de weerstanden wat groter zijn, en tevens gaat het verbruik naar beneden.
En gebruik een 555-calculator om de geschikte waarden te vinden.
@Fred, de ESR kan niet te laag zijn. De ideale condensator heeft een ESR van 0 ohm.
free_electron
Silicon Member
Professioneel ElectronenTemmer - siliconvalleygarage.com - De voltooid verleden tijd van 'halfgeleider' is 'zand' ... US 8,032,693 / US 7,714,746 / US 7,355,303 / US 7,098,557 / US 6,762,632 / EP 1804159 - Real programmers write Hex into ROM
Op 12 juni 2009 17:16:15 schreef Evarist:
@Fred, de ESR kan niet te laag zijn. De ideale condensator heeft een ESR van 0 ohm.
eh . kan wel... vooral bij schakelende regelaars moet je darvoor opletten. als de esr te laag is krijg je geweldige piekstromen die de electrodes kunnen opbranden... je krijgt allerhande rare nevenverschijnselen..
bob pease heeft er een artikeltje over ...
fred101
Golden Member
www.pa4tim.nl, www.schneiderelectronicsrepair.nl, Reparatie van meet- en calibratie apparatuur en maritieme en industriele PCBs
Ik bedoelde eigenlijk iets anders. Als een condensator DC doorlaat en de lekstroom is te hoog dan is hij defect. Stel hij slaat bij 100V door en je zou de esr ook bij 150V meten dan is de ESR ook nul ohm. Bij 100mV kan hij dan best 5 ohm of 50 ohm zijn.
De ESR is het reele weerstandsdeel van een condensdator. Een ideale condensator heeft een ESR van nul ohm. Maar een ideale condensator heeft ook geen lekstroom en ook geen paracitaire inductie.
Maar ik ben er nog niet achter wat het nut van ESR meten nu eigenlijk is. Ik krijg het idee dat het vooral iets is mbt voedingen ivm rendement en warmte ontwikkeling.
Zover ik me herinner maak je een blokgolf en die stuur je door een condensator heen. Je meet dan daarna de stroom door over een weerstand te meten en je weet de "vervangende weerstands waarde" die de C vormt. Ik gebruikte geen metertje maar een scoop in X,Y mode.
Als je het met DC zou doen meet je alleen de lekstroom, met een sinus de reactantie op die ene frequentie.
Maar een blokgolf bevat componenten van heel veel frequenties. Dus de lijkt me dat in zo'n geval de reactantie ook een rol speelt bij de meting. Of hoopt men dat zo te kiezen dat de reactantie van de hoge frequenties precies gecompenseerd worden door die van de lage. Dan moet dat wel een perfecte blokgolf zijn met een rise/fall time van nul.
En wat doet de zelfresonantie van zo'n elco. Er zitten dan frequentie componenten bij die in dat gebied zitten daarnaast vormt dat ook weer een weerstand.
Ik denk dat dit net zoiets is als Q metingen. Voer het op 5 verschillende manieren uit of op de zelfde manier maar op een andere plaats, met andere condensator van de zelfde waarde of wat dan ook. Je krijgt iedere keer een andere uitkomst. (dat kan je overigens ook met een blokgolf doen (damped waves) Geeft wel een leuk idee over de Q als je zo twee spoelen vergelijkt.
maartenbakker
Golden Member
www.elba-elektro.nl | "The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."
Het nut van ESR meten is inderdaad wel iets met warmteontwikkeling in voedingen, maar dat is maar een bijverschijnsel waardoor de levensduur nog eens extra hard achteruit gaat als er eenmaal sprake is van slijtage (of van ondergedimensioneerde elco's).
1) ESR is een belangrijke (zo niet de allerbelangrijkste) slijtageindicatie van een elco.
2) In veel schakelende voedingsontwerpen wordt er voor de regulatie en ontstoring vertrouwd op een lage ESR, oftewel een elco die sleets is (maar eventueel nog wel op capaciteit is) zal de meest vreemde mankementen veroorzaken.
Lucky Luke
Eluke.nl | handgetypt | I'm a poor, lonesome cowboy, with a long, long way to go.
Op 12 juni 2009 17:06:44 schreef pros:
@Lucky luke: Neem de C eens wat kleiner - 1nF bv.
Dan kunnen de weerstanden wat groter zijn, en tevens gaat het verbruik naar beneden.
En gebruik een 555-calculator om de geschikte waarden te vinden.
Met die calculator en wat trial and error: R1 van 100 Ohm, R2 van 1K8 en een C van 3,3nF kom ik op een frequentie van 118Khz (ben wat dichter bij de 100khz gaan zitten, ik weet niet wat de bedenker van het schema in het achterhoofd had bij die 156Khz), bij een dutycycle van 51%
0 ohm voor R1 geeft hier ook als resultaat dat de boel niet meer oscileert. Bij een andere online calculator komt daar echter gewoon 50%dutycycle uit...
Goed. Morgen ga ik het even op mijn breadbord uitproberen.
@Ervarist:
Zal ik mijn nieuwe printontwerp (met NE555) hier online gooien? Het past dan in een klein halfschaal kastje van dick best (is de bedoeling althans, printje past, maar meter+batterijen nemen ook ruimte in... Daarom wil ik eigenlijk een 1mA metertje. die zijn niet alleen goedkoper (zit er een in mijn 2,50 batterijtestertje) maar ook kleiner, en er zit gelijk een leuke good/replace schaal op:))
maartenbakker
Golden Member
www.elba-elektro.nl | "The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."
100 ohm voor R1 maakt het ding niet bepaald energiezuinig, maar ik weet niet of het echt handig is om met C nog omlaag te gaan.
Lucky Luke
Eluke.nl | handgetypt | I'm a poor, lonesome cowboy, with a long, long way to go.
Uitgeprobeert. Ook dit wil gewoon niet oscileren... Wel met pin 5 (control) aan de + maar dan klopt er natuurlijk niks meer van frequentie en dutycycle
Grr, zo'n stomme simpele 555... het is al miljoenen keren wel goed gegaan, waarvan zelfs een aantal keer bij mij, waarom wil het dan nu opeens niet meer...
EDIT: Ok, hij oscileert wel, maar uhm... Th is 3,2 uS en Tl is ?? (heel erg klein, net een puntje op mijn scope) uS. Ok, dan moet C1 wel tussen pin 2 en GND en niet tussen pin 3 en pin 2...
nauwelijks te zien, maar het is oscilatie.
En dan doet 'ie t dus weer niet...
Ok, tussen de 1k en de 1m gaan zitten: R1 van 1K, r2 van 68K, C van 100pF, frequentie van 105Khz, duty van (afgerond) 50%.
Dat werkt, 50% duty klopt wel ongeveer, maar ik zit op 78Khz volgens mijn scope... Zal wel wat afwijking hebben op m'n onderdelen/capaciteit van het breadbord...
ik weet een leuke electronicawedstrijd... "Wie heeft het snelst een blokgolfoscilator op 156Khz"
[Bericht gewijzigd door Lucky Luke op (16%)]
Ehm, 3 usec is mmer dan 300 kHz...
Trouwens, je kunt beter een ICM7555 nemen, die doen 't beter op hoge frequenties.
pros
Prosper, yop la boum, c'est le roi du macadam (aldus Maurice Chevalier)
Met die calculator en wat trial and error: R1 van 100 Ohm, R2 van 1K8 en een C van 3,3nF
Ik zou R1 beslist niet kleiner dan 1k nemen. Dan kan je beter voor R2 een kleiner maatje gebruiken.
Lucky Luke
Eluke.nl | handgetypt | I'm a poor, lonesome cowboy, with a long, long way to go.
Een te kleine R1 werkt inderdaad niet. Nu met 1k doet 'ie 't redelijk (zie edits).
Ik heb alleen NE555P liggen...
Hoe nauwkeurig moet die frequentie zijn? is 78 Khz ook goed?
EDIT: mijn R1 is keurig 1K, mijn R2 is echter 69K, en mijn c is 105pf. Dit icm de capaciteit van een breadbord (was dat niet iets van 22-30pF) komt inderdaad nogal sterk in de buurt van de 78khz in die calculator.
[Bericht gewijzigd door Lucky Luke op (38%)]