El Medidor de ESR no me Funciona ???

He montado dos y cada uno ha salido con problemas distintos, probablemente por tolerancias en los valores de los componentes.

La resistencias del puente las compré del 1% pero, además, las he apareado eligiendo las de valores más parecidos. Si no se hace así quizá fuera conveniente añadir un pot para equilibrar el puente..

Uno de los prototipos tenía un comportamiento muy curioso y es que marcaba más si le ponía un condensador bueno que si ponía las puntas directamente en corto. Cosa curiosa ya que parece que el condensador tenía una "resistencia negativa".

Tras investigar descubrí la causa y era lo siguiente: El colector de TR2 coloca una onda de 100 Khz a la entrada del puente y el Op-Amp C amplifica cualquier desequilibrio en el puente. Pero hay una diferencia entre poner las puntas en corto y poner un condensador. Si ponemos un condensador la salida del Op-Amp C está centrada en los 0 V de la masa virtual central pero según va decreciendo la resistencia en CC esta onda va subiendo en el osciloscopio y va adquiriendo una componente en CC que es la que detecta TR3. El problema en mi caso es que la onda alterna era suficientemente grande que al subir llegaba a recortarse los picos superiores con lo cual disminuía la amplitud de pico a picoque le entraba al Op-Amp D. Lo he solucionado bajando la ganancia al Op-Amp C y esto lo he hecho bajando los valores de R15 y R16. Ahora ya marca lo mismo cuando las puntas están en corto o cuando pongo un condensador bueno.

Veo que por tolerancias de los valores de componentes he tenido que hacer muchos ajustes y cambios para que cada aparato funcione como debe.

Tengo que decir que, a pesar de haber incrementado la sensibilidad del aparato a fin de escala, se trata de un diseño que puede detectar condensadores que están obviamente malos por tener un ESR de varios ohmios pero que en ningún caso es capaz de detectar con fiabilidad ESRs por debajo de 1 ohmio. No sirve por tanto para medir la calidad de condensadores en este sentido. Por ejemplo, un diseño de una fuente conmutada que estoy haciendo requiere un condensador con ESR menor de 0.1 Ohm, a ser posible del orden de 0.05 ohm y este aparato es inútil para medir valores tan pequeños. Pero es una buena ayuda para la reparación de aparatos electrónicos donde los condensadores pueden fallar y tener altas ESR.

Lo del buzzer puede ser buena idea aunque quizá le pondría un conmutador para elegir entre LED y Buzzer porque puede ser una lata si uno está ajustando el punto cero o si tiene que trabajar en silencio.

También estoy pensando otras alternativas como poner en LED en la propia escala o, incluso, modificar el circuito de forma que TR3, en lugar de encender el LED o además de encender el LED, inutilice el último Op-Amp D para que no marque. Ya veremos.

Comentario por si alguien quiere poner un buzzer en lugar de LED: el voltaje y la corriente crecen paulatinamente por lo que no se puede poner el buzzer directamente sino que hay que colocar un Schmitt trigget primero.

Otra idea es hacer lo contrario que es usar el galvanómetro para que nos dé una indicación de la resistencia en CC. Conmutando el mismo galvanómetro podemos medir la ESR en CC y en AC.

Para colocar el buzzer no se podría colocar un optoacoplador

¿Qué ganas con un optoacoplador? Yo creo que nada. El problema es que la salida del transistor varía gradualmente y que queremos que el buzzer esté conectado o desconectado. Lo que se puede hacer es un circuito que varía de tono según el voltaje de modo que varíe, por ejemplo, entre 300 y 3000 Hz. Un cortocircuito (0 ohmios) en las puntas haría un sonido de 300 hz que isís subiendo según sube la resistencia en CC en la entrada. Voy a pensarlo más.

Hola Amigos

Así es como me quedo el medidor de ESR en el Minitester.

Esta es la vista interior.

El único problema es el tamaño de la batería, como se aprecia en esta vista posterior.
pero será cuestión de encontrarle una tapa más profunda y asunto solucionado.
Yo por lo pronto lo deje asi, le da una inclinación que favorece la visión de lectura.
Más adelante tal vez le coloque un fondo de cuadrante similar al Capachek, aunque no es necesario.

Saludos

Como dije, monté dos circuitos e hice algunas pruebas. Ahora me he animado a montar uno en una caja. Aunque no está acabado del todo muestro lo que ya hice.

La caja la hice con canaleta de PVC y mide 7 x 7 cm. Canaleta es el conducto sujeto a la pared para llevar cables de informática, teléfono etc. Cogí un trozo de canaleta viejo, un diminuto VU meter, la placa del circuito y las monté en plan bastante chapuza pero es mejor que tener el circuito al aire. Usé ese VUmeter porque no quise usar un polímetro como hiciste tú aunque aquí cuestan muy poco.

Quizá monte otro donde combine el polímetro con el medidor ESR de modo que el instrumento valga para las dos cosas. Así no pierde sun funcionalidad.

En la foto se ve el VUmetro, LED e interruptor. Las puntas de prueba son trozos de cobre rígido.

Hola Amigo gs3

Me alegro que hayas terminado tu medidor.

Por lo pronto te comento que yo detecté algunos capacitores "muertos" en mi caja de recuperados, pero todavía ninguno en circuito.
Espero que comiences con tus pruebas de medición en circuitos, para que comentes los resultados.

Saludos Alex

Sigo jugando con los prototipos y aprendiendo más sobre el diseño y su funcionamiento. Aquí pongo más información sobre algo de que ya hablé y que he estudiado más a fondo.

He puesto un diodo 1n4148 a la salida y en serie con el instrumento de medida. Esto expande la escala final, que nos interesa más, y comprime la inicial, que nos interesa menos. He hecho cálculos bastante precisos asumiendo un instrumento de 500 uA a fondo de escala y ajustando la salida del circuito para que suba a 1 voltio máximo con las puntas en corto. Para calcular la caida de tensión en el diodo 1n4148 he utilizado la siguiente fórmula: V(mV) = 114.9 * log( 247.43 * I(uA) ) donde I es la intensidad en uA y V es el voltaje en mV. El resultado en el tramo que nos interesa se aproxima mucho a una función lineal.

El resultado práctico es que la aguja casi no se mueve hasta unos 550 mV de salida y luego sube (casi) linealmente hasta el tope. En términos practicos esto nos dobla la resolución en la parte alta de la escala y nos permite medir con más precisión resistencias más bajas.

Se puede incrementar o reducir la influencia del diodo ajustando el voltaje a la salida del circuito. Si reducimos el voltaje incrementamos la influencia y se expande la escala más todavía. Si subimos el voltaje a la salida entonce se reduce la influencia del diodo.

hola , gs3
voy a probar lo que tu dices y comento.

un saludo

Hola Amigos

Encontré esto que esta muy interesante !!!

Saludos

Alex, yo ese cuadro lo tomaría con cuidado y solo como orientación. La ESR de un condensador depende de varios factores de su construcción y no pueden darse reglas más que muy generales.

Los condensadores modernos utilizados en fuentes conmutadas necesitan tener ESR muy baja pero los condensadores modernos se hacen muy pequeños lo que hace que la ESR sea alta. Yo tengo condensadores viejos, de hace 25 años que tienen ESR bajísima comparados con los del mismo valor de ahora pero, claro, son más grandes.

El instrumento que montamos no mide bien ESR menores de 1 ohm. En general hay que usar el instrumento solo como indicativo. Si la aguja va casi a tope consideramos el capacitor como bueno. Si casi no se mueve lo consideramos como malo. Yo no entraría en más.

Si un capacitor sube un poco de ESR eso no va a hacer que un equipo falle totalmente. Cuando arreglo fuentes de alimentación conmutadas los capacitores malos están bien malos. Algunos han explotado y no quedan más que las patas. Otros tienen capacidad cero y ESR infinita. Algunos están bien abombados y ya estan avisando.

Si un capcitor va subiendo su ESR, eso quiere decir que se calentará y entra en un proceso de reacción en cadena que lo irá destruyendo.

EN resumen, no creo que es necesario hacer mediciones precisas de ESR sino solo saber el orden de magnitud. Un aparato que pueda medir ESR con precisi;on sería muy caro y más complicado de usar. Tengamos en cuenta que tanto la ESR como la capacidad varían con el voltaje de polarización y otros parámetros.

tro comentario que haré es que para bajar la ESR de un capacitor lo que podemos hacer es poner varios en paralelo. Cinco capacitores de 1000 uF en paralelo tendrán una ESR muchísimo más baja que uno de 5000 uF.

Ultima edición por gs3 el Mie Ago 23, 2006 7:51 am, editado 1 vez

Otro comentario es que habrá diferencias grandes de un medidor a otro a no ser que utilicemos todos los componentes de muy baja tolerancia y aún así.

Las frecuencias de oscilación todas me salieron muy lejos de 100 Khz y las tuve que ajustar. Uno me salió a casi 200 Khz. Midiendo los valores reales de resistencias y condensadores vi que algunos estaban muy lejos de su valor nominal. Resistencias con tolerancia nominal de 20% estaban idas más de 50%, y los condensadores más todavía. Quizá el motivo es que algunos componentes son reciclados. En cualquier caso, si queremos que los instrumentos sean comparables, la frecuencia debe ser la misma con poca tolerancia.

Voy a tomar como norma el medir el valor de los componentes antes de usarlos para evitar problemas después. Lo que sí que hice es seleccionar las resistencias 1% del puente para aparearlas de forma que la diferencia entre pares es menor que 0.1%

He cambiado las dos resistencias de 47K a las entrada del amplificador por dos de 27K. Esto baja la ganancia y evita problemas de distorsión que tuve en uno de los prototipos. Además baja el nivel de la salida rectificada y hace más eficaz la expansión de escala del diodo.

El mismo efecto se podría haber conseguido bajando el valor de las dos resistencias de 22 ohm del puente pero las de 47~27K requieren menos precisión.


Estoy estudiando el circuito y creo que, haciendo algunos cambios, sería posible eliminar el último operacional que actúa como rectificador ya que el diodo que puse lo puede hacer. Entonces el operacional que sobra se podría usar en lugar de los dos transistores. Nos podríamos ahorrar los dos transistores amplificadores antes del puente. Es más, es posible que se puedan eliminar los transistores sin necesidad de sutituirlos por un OpAmp pero nos sobra un OpAmp.

Otra modificación posible es sustituir el galvanómetro por una barra de 8~12 LEDS pero solo tiene sentido si eso es más barato que el galvanómetro, que no estoy seguro.


Aparte: se ve que el software tiene un problema y cuando pico en la lista de temas para venir a la segunda página, siempre me lleva a la primera página y luego tengo que picar en "siguiente" para venir a la sagunda. Lo mismo sucede después de poner un post. Dice "Click aquí para ver su mensaje" pero me lleva a la primera página. Los enlaces no están bien formados. Es una lata.

Tras pensarlo creo que se pueden eliminar los dos transistores y sustituirlos por un diodo y funcionará igual. No lo he probado todavía pero lo probaré.

Hola Amigo gs3

Lo de "ir a la segunda pagina" a mi me pasa lo mismo.

Imagino que ya habrás visto lo del medidor de ESR digital del otro post, quisiera saber tu opinión.

Saludos

He probado a sustituir los transistores por el diodo y funciona pero la señal pierde algo de amplitud por lo que habría que retocar otros componentes. Esto no es problema para fabricación artesanal pero para fabricación en serie podría causar problemas si la impedancia de salida del OpAmp varia mucho. Voy a seguir pensando sobre ello.

Alexcastelar escribió:Imagino que ya habrás visto lo del medidor de ESR digital del otro post, quisiera saber tu opinión.

Bueno, la verdad que perdí el interés por ese tema. Parece que se trata de algo completamente distinto a esto. La verdad que estoy perdiendo el interés en general. Puedes ver el post que puse hace unos días en el foro "haciendo yoreparo". Cada vez tengo menos ganas de participar.

Hola Amigo gs3

Leí el post que me comentaste y debo decir que estoy totalmente de acuerdo contigo.
Debemos aceptar que así como en la viña del Señor, aquí en "YoReparo" también hay de todo un poco.
Como tu dices están los que ni siquiera se molestan en leer otros post.
Que le vamos a hacer...
Por lo pronto me siento aliviado de que hay más ignorantes (en electrónica) que yo, que no soy técnico, apenas un humilde apasionado autodidacta, que cuando tal vez tuve la oportunidad de estudiar esta materia de forma seria no lo supe aprovechar.
Te entiendo 100%, creo que somos iguales, siempre buscando a alguien que sepa más que uno para nutrirnos y aprender más.
El tema se complica cuando uno ya sabe mucho, como creo que es tu caso.
Tal vez tengas que resignarte a que el foro te sirva para enseñar y no tanto para aprender, si es que sigues en él.
También imagino que debe se muy gratificante poder enseñar, por supuesto, encontrando alumnos interesados.
Quizás te haya llegado la hora de aprender de ti mismo, como creo que ya lo estas haciendo, cuando comentas que estas cambiando los circuitos para experimentar.
Bueno... Espero no te creas todo lo que te escribí... JaJaJa.

Saludos Alex

Estoy pensando en que posiblemente se pueda eliminar el primer transistor tras el oscilador y dejar el segundo sin más cambios. Lo tendré que probar. Me gusta entretenerme en entender bien los circuitos y simplificarlos lo más posible.

El circuito se puede modificar para darle más o menos sensibilidad e, incluso, se podría hacer que tuviera varias escalas mediante un conmutador. Para darle más sensibilidad y medir ESR más bajas bajaríamos el valor de las resistencias inferiores del puente (22 ohm)

Alex, por cierto, como resolviste el problema de la pila de 9V que no cabía en la caja?

Lo de la pila quedo como mostraba la última foto.
El medidor tiene con una inclinación que favorece su lectura, también quedo la abertura a los costados y atrás que no me preocupa mucho, el día que encuentre una tapa inferior que encaje justo la cambiaré.

Saludos

He suprimido un transistor, tal y como muestro en la figura adjunta, y va bien. Con algunas modificaciones más se podría suprimir el segundo transistor también pero es un poco más complicado. De momento he quitado solo uno.

Creo que tembie'n se puede eliminar el último OpAmp rectificador pero como va integrado solo tendría sentido si encontramos otra aplicación para él. Quizá, en lugar de un LED para CC se podría poner otro galvanómetro y medir resistencia en CC.

O quizá poner un LED intermitente que nos recuerde que el instrumento está encendico porque es fácil olvidarse.

La inclinación del instrumento es buena idea. El mio no la tienen y hay que esforzarse más para leerlo. Lo tendré en cuenta en mis próximas fabricaciones.

Saludos amigos foristas.
Alex, la placa te quedo de rechupete, podrias subirla en formato de pcbwizard?
Yo tengo el programa y asi me ahorro algo de trabajo, gracias.

Hola Gani

Intenté subir el archivo, pero el sistema no permite subir archivos con extensión "pcb".

Si se te ocurre otra forma avisame.

Saludos

Solo comprimelo en rar y listo, saludos )

[quote="Alexcastelar"]Amigo gs3:

buenas noches disculpame la intromision, quisiera saber si tenes para venderme el programa ALTIUM 2004 DXP 2004 BUILD 8.0.4.1272
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Para el amigo alexandro el cual no le funcionaba el circuito.