用示波器测量电容内阻 (原创) admin    17/07/04



简介:

    电解电容的内阻(即ESR)是其一个重要指标。本站在ESR表一文中对ESR有较详细的描述。本文介绍另一种估算ESR的方法,利用你手头的示波器可以对你购进的电解电容做一个评估,比较以下哪家的产品更优秀些。

测量原理:

    如下图所示,电阻R1是待测电容C1内部固有的ESR。电阻R2是一个2欧姆的放电电阻。首先断开S1,想法给电容充电到U0,撤掉充电电路。C、D两端的电压应该为电容器上的电压U0。如果合上S1,电容开始通过ESR和R2放电,放电初期(合上S1瞬间)的电流强度I0 = U0 / (ESR + R2),C、D两端的电压迅速跳变到I0*R2,跳变(向下)的幅度DeltaU = U0 * ESR / (ESR + R2),R2是固定的,如果我们能够测出U0、DeltaU就可以算出ESR = R2 * DeltaU /(U0-DeltaU)。

用示波器测量电容内阻SCH

具体测量:

    笔者根据以上原理测量了一个470uF/16V的电解电容,用数字万用表的“二极管”档接在A、B端给电容充电,用示波器直流档观察,充电终止电压为2.4V。由于此时万用表的内阻远大于R2和ESR,因此可以一直接在电路中,充电完毕,不必撤离。将示波器的"输入耦合"设置在交流档,"触发方式"设置为下降沿触发,"触发点平"约-100mv,"控制模式"设置为单步俘获状态,迅速合上S1,得到以下波形。反复几次,结果很相近。

用示波器测量电容内阻SCH

    从图中可以看出,C、D两端的电压先迅速下降160mv(DeltaU),然后继续沿放电曲线缓慢下降。据此可估算该电容的ESR=2*160/(2400-160)=0.14ohm。

    图中中心处有一个340mv左右的负尖脉冲,那应该是由于寄生电感引起的过冲,可不必理会。



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