测电容ESR

登录 · 发表于 2011-6-19 13:06

论坛中有人说“阶跃电压/冲击电流最大值=ESR”，用手边有的一个电流互感器TA1016测电流，示波器测电压，所用电容为2UF，没有极性，结果如图
问题是如何判断哪个点的电压是阶跃电压？如果按照电流最高点计算的话，ESR约607mΩ，这个值应该是明显错误的，定制这个电容的时候，厂家说，ESR在5毫欧以内；求解释
用这个方法测了一个2200UF的铝电解电容的ESR，电流互感器输出的电压波形没有负值，就是一个很窄的高电压尖峰，经计算，2200UF电解电容ESR在80毫欧左右。这个值差不多吧？

发表于 2011-6-19 13:09

图中小信号波形是电流互感器输出，峰值在650毫伏，换算到电流月13A，手边只有这个互感器，就用了；测2200uf电解电容时，计算的电流值更是达到了32.6A。

发表于 2011-6-19 13:38

2# guwu

登录 · 发表于 2011-6-19 14:02

这个是10V线性稳压电源，测ESR情况。有两个问题不明确：
1、电流互感器输出信号只一个半波，为啥与上一个电容有如此大差异？是因为这个是电解电容有极性？
2、时间过了7、8个毫秒，电容上电压比10伏还有较大差距，电路中阻抗很小，计算时间常数也就100个微秒左右，应该很快就充电到10V才对啊？

发表于 2011-6-19 15:16

没这样试过，学习了

发表于 2011-6-19 15:27

ESR又不是常数，而是频率相关的非线性函数。

发表于 2011-6-19 15:53

即使是这样，也不代表不能测吧，它不会随频率剧烈变化吧，我在一个频率点测，不行么？

发表于 2011-6-19 15:56

ESR当然随频率剧烈变化，一般电解电容给出的是100Hz或者120Hz处的ESR，分别对应50Hz和60Hz工频的国家。

发表于 2011-6-19 16:33

我只测某一个频点处ESR不行么？比如我只关心50K左右的ESR，ESR在很小范围也会剧烈变化？

发表于 2011-6-19 16:45

某一频点的ESR当然是定值，但是你的测试方法太山寨了，电源内阻引线电阻都没考虑，互感器在这个频率上的频响也没考虑。老老实实用LCR电桥吧。

发表于 2011-6-19 17:15

有电桥就不费劲了

发表于 2011-6-19 17:20

以上都是讨论能测不能测的问题，实际测的时候，出现的问题，如何理解，我觉得是很重要的，求解答

发表于 2011-6-19 17:35

这有什么难理解的，第一图是LC衰减振荡，C是你的被测电容，L是导线分布电感。第二图最开始50us是电源输出电容给你的电容充电，然后这个电容没电了，后面的曲线是一个RC充电电路，R是电源内阻。

发表于 2011-6-19 18:45

第一个图，LC振荡的话，L要多大，能振荡成这个样子？一根不长的引线和电容可以达到这样的电感量？
第二个图，电源内阻要多大？大致计算一下，得5欧以上吧，线性稳压电源内阻有这么大么？

发表于 2011-6-19 18:51

不知道我的计算对不对，大家给看看
第一个图按一个周期10微秒计算，频率100K，LC=1/（w*w*6.28*6.28），电容2微法，电感需要1.2微亨；

发表于 2011-6-19 19:14

孺子可教。
你当然可以验证你的猜疑。比如图1可以减少导线长度，图2可以串电阻看看。总之大胆假设小心求证，既然你对这个问题感兴趣，不妨深入研究一下。

发表于 2011-6-19 19:26

期待高人解答上面两图下附的疑问，不要被上面的讨论引偏了方向。

发表于 2011-6-19 19:29

笑，这里你还能找到比我高的？

登录 · 发表于 2011-6-19 19:30

本帖最后由 donkey89 于 2011-6-19 19:35 编辑

看我的签名,出来好久了.专门测这个的.呵呵.
设计电源的时候和维修的时候很有用.仔细看DataSheet的时候,会发现好些芯片对电容的ESR是有要求的.例如常用的7660么人新塘的一个芯片,在输出稳压电源的时候更是有明确的要求(其实类似的芯片都有要求).不过国内知道这个的不多.老外就比较了解这个.
2200uf的电解的ESR小于100毫欧才对,其实470uf就达到这个数值了.
另外,ESR是变化的,频率有影响,个人认为温度影响更大些.下图数据仅供参考

发表于 2011-6-19 19:34

刚才看了一下，电源3A稳流输出的时候，电源内阻约1.8欧，不知道这个值是随输出电流变化么？
还有一个疑问：线性稳压电源在稳压输出和稳流输出之间切换是用继电器吧（能听到响声），继电器有反应时间，如几个毫秒，现在假设是5毫秒，那么如果负载很小的话，在这5毫秒内，输出电流是不是就不受稳流的限制了？可以很大？

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