Nederlands Forum over Oude Radio's

Onafhankelijk medium voor liefhebbers en verzamelaars van buizenradio's en gerelateerde zaken

Terug naar hoofdpagina

Lineair

Naar aanleiding van de gemengde berichten op mijn vraag, wat de ervaringen waren met de elco's in OTL eindtrappen, heb ik besloten eens wat metingen te verrichten. Ik heb een ruwe bepaling gedaan van de ESR (effective series resistance) van de elco's in de twee eindtrappen van mijn B7X63A Bi-ampli en van een paar onderdelen uit de voorraad.

Ik heb gebruik gemaakt van een PM5128 toongenerator, ingesteld op "blok" met een output van 10 V top-top. Deze spanning heb ik via een 1 k weerstand op de te meten elco gezet. Met de scope op 20 mV/schaaldeel heb ik gemeten. Bij een frequentie van 10 kHz is de impedantie hoogstens enkele ohm, zodat de generator + weerstand als stroombron van 10mA tt blok is te beschouwen. Bovendien kan de elco in de schakeling gemeten worden, want eventueel parallel staande weerstanden hebben geen invloed van betekenis.
[image]

Eerst twee referentieplaatjes: een foliecondensator van 10 uF - 100V.
Deze heeft geen zichtbare ESR:
[image]

Een weerstand van 1 ohm: deze heeft een ESR van 1 ohm ;-)
[image]

Dan gekeken hoe een nieuwe elco van 10 uF -450V zich gedraagt.
Deze heeft een ESR van 1,5 ohm! Dit viel me aardig tegen.
[image]

Ook nog wat oude elco's bekeken, met heel wisselende resultaten.
Het volgende plaatje van een miniatuur sloopelco van 10 uF - 25 V geeft aan hoe erg het kan zijn. 8 ohm en te lage capaciteit.
[image]

Maar de 55 jaar oude elco's uit mijn radio gaven een prachtig beeld:
Dit is C108 van 8 uF: een ESR in de buurt van de 0,4 ohm (sprong van 1/5 schaaldeel bij de puntjes van de driehoek)
[image]

De meeste elco's waren nog goed. Uitzondering was C56, kathode-ontkoppelelco van de toonregel/voorversterker. Deze had 1,5 ohm. De bibbers zijn gevolg van een aardfoutje tijdens de meting(brom):
[image]

Het lijkt erop dat Philips goede elco's heeft gebruikt. Ze hadden een lagere ESR dan de meeste elco's uit de voorraad, ook al was de capaciteit soms iets laag. De slechte resultaten van splinternieuwe elco's en van de spullen uit de rommelbak geven aan dat het zin heeft om je onderdelen te testen voordat je ze gebruikt.

--
Vriendelijke groeten,
Onno

Reageer op dit bericht

1311 keer gelezen

Hallo Onno

Begrijp ik goed dat het scoopbeeld de spanning over de elko weergeeft?
Anders doe er even een schema'tje bij.
Henk

--
HJD

Reageer op dit bericht

1063 keer gelezen

Het is inderdaad de spanning over de elco. Ik heb het schema toegevoegd aan de oorspronkelijke post.

[image]

--
Vriendelijke groeten,
Onno

Reageer op dit bericht

1072 keer gelezen

ik verwachte het niet anders, zoals reeds gemeld tijdens je vorige topic; in een OTL (van Philips) nooit een slechte elco tegen gekomen. Overigens is een ESR van 1,5 Ohm in een buizentoestel nog steeds goed.

groeten

kris

Reageer op dit bericht

1037 keer gelezen

Hoi,
zet je nou een wisselspanning op een elco? Krijg je dan wel een goede indicatie?

--
Ik neem op kleine schaal reparaties voor anderen aan voor een leuke prijs.
Stuur een mailtje bij interesse.

Reageer op dit bericht

1013 keer gelezen

Laurens, de generator en 1 k weerstand vormen samen een wisselstroombron tov de condensator. bij een ideale en oneindig grote condensator is de spanning dan 0 volt. De vorm van het scoopbeeld hangt dus af van de waarde van de condensator en zijn ESR.

Reageer op dit bericht

955 keer gelezen

De wisselspanning op de condensator blijft beperkt tot enkele tientallen mV.
Daar kan de elco wel tegen.
Wat ik niet heb laten zien om het schema eenvoudig te houden: dat ik nog een gelijkstroom erbij heb opgeteld met een losse voeding.
Morgen zal ik het uitgebreide schema van de meetopstelling uploaden.

--
Vriendelijke groeten,
Onno

Reageer op dit bericht

938 keer gelezen

Om te zorgen dat de elco gebruikt wordt met de juiste polariteit, heb ik ook een regelbare voeding bijgeschakeld. De elco zal een gelijkspanning krijgen ter grootte van de de helft van de ingestelde spanning.
Bij mijn metingen waren er nauwelijks verschillen te zien.
Zoals aangegeven, is de wisselspanning over de elco erg klein.
[image]

Bij het doormeten van de elco van de ratiodetector (die zit met + aan massa) de regelbare voeding omkeren.

--
Vriendelijke groeten,
Onno

Reageer op dit bericht

916 keer gelezen

Hallo Onno .... naar mijn gevoel zet je toch beter de gelijkspanningsvoeding in serie met de blokgolfgenerator.

Groeten ... Hugo Sneyers

Reageer op dit bericht

889 keer gelezen

Hugo,
Dat zou betekenen dat ik een gelijkstroom door de uitgang van mijn generator en een blokstroom door de uitgang van mijn voeding laat lopen. Ik weet niet of dat goed gaat, dat hangt af van de constructie van deze meetapparaten.
Met deze meetopstelling vermijd ik dit probleem.
Door het gebruik van de 1k weerstanden heb ik 2 stroombronnen gemaakt (nou ja, benaderd, zolang de spanning over de condensator klein is).
De uitgangsstromen daarvan tel ik op (stroombronnen zet je parallel om ze op te tellen). De "stroombron" die gevormd wordt door de voeding, is al eigenlijk geen stroombron meer want hij ziet voor gelijkstroom een belasting van 1 kOhm (als je een lage weerstand parallel aan de elco hebt bijv. kathodeweerstand, is het weer minder).

Het feit dat de gelijkspanning op de elco op de helft van de ingestelde spanning uitkomt, toont aan dat de uitgang van de generator direct met een gelijkspanningsversterker is verbonden. De generator krijgt hooguit 10-15 mA en kan die makkelijk wegwerken.

--
Vriendelijke groeten,
Onno

Reageer op dit bericht

946 keer gelezen

een gelijkspanningsoffset is echt niet nodig voor deze test, het helpt wel om te zien of je niet op een kortgesloten C zit.

grtz

Kris

Reageer op dit bericht

923 keer gelezen

ESR ELKO METING

De ESR is eenvoudig te meten. Sluit de te meten elko aan op een funktiegenerator via een condensator (bv 1µF) en een weerstand (Rs) van bv. 1ohm (om de stroom te meten), en bied via een weerstand van 10k een spanning aan de elko. bv. 10V om de elko in opgeladen toestand te meten. En verbind ook de scoop direct met de elko. Hierbij is het belangrijk dat de scoopprobe en massa aansluiting zo dicht mogelijk bij de behuizing van de elko aangesloten worden. De funktiegenerator (via C & Rs) en voeding (via R) kan verbonden worden aan de aansluitdraadjes van de elko (vierpuntsmeting).

Zet de scoop in AC stand, de funktiegenerator op 50kHz blokgolf en maximum amplitude. Als het goed is zie je op de scoop een blokgolf met kleine amplitude waarvan het horizontale deel geen helling vertoond. Anders frequentie verhogen (Er zullen ook spikes zichbaar zijn, deze worden veroorzaakt door de parasitaire zelfinductie, en moet je negeren).

De stroom is te meten door de spanning over de weerstand Rs te meten.
Nu is eenvoudig de inwendige weerstand van de elko te berekenen: Ri=U/I

Ter controle: De impedantie van de zuivere capaciteit (Xc) moet veel kleiner zijn dan de inwendige weerstand (Ri).

Voorbeeld: gemeten aan een elko 1mF/25V die al meer dan 10 jaar in de kast lag.
f=50kHz, Uc=21,4mV, Ic=204,1mA => Ri=105milliohm. Controle: Xc=3,2milliohm. Goed genoeg voor de meting.

Reageer op dit bericht

971 keer gelezen

Onno,

lees eens wat datasheets van condensatoren en hun ESR.
Ook zijn er speciale ESR meters en ontwerpjes te vinden die dat exact bepalen.

Een 10uF wil niet standaard een gelijke ESR hebben tov diverse merken.

Je zult inderdaad in je voorraadbakje vinden prima 10uF elko's met vele verschillende ESR waarden.

1 tgv toch veroudering
2 tgv ontwerp die elko.

Stop je bv in een schakelende voeding een niet juiste nieuwe elko met opgegeven ESR dan zal die voeding niet of niet juist werken ondanks de hagel nieuwe elko.

Daarnaast speelt de inductive eigenschappen ook een rol.

In hoe verre dat nu werkelijk hoorbaar waarneembaar is in een buizen eindtrapje
geen idee.
Denk van niet.

Wel natuurlijk een versleten half defecte elko.

Reageer op dit bericht

996 keer gelezen

Ja sorry hoor ik meet dat ook gelijk op met mijn,
Condensator en elco meter digi geloof mij maar ik .
heb dat al eens meer gezegt maar werd nooit gelooft ,
en dit zijn ook de laatse woorden die ik er OVER zeg,
Ik hoef al dat gedoe niet te doen ik zie het gelijk,
met ouden elco,s en C.s .Moet alleen goed ontladen voor de meting,
Maar de meter is gezekert, huub

Reageer op dit bericht

906 keer gelezen

Huub,jack

Het gaat hier over net even iets anders dan lek door veroudering waardoor een condensator weerstand kan krijgen.

Gaat hier over de bij nieuwe in goede conditie zijnde condensatoren.
Dat kun je niet meten met een standaard capaciteitsmeter.
Dan moet je een ESR functie er op hebben zitten.
Zou mooi zijn.

Iedere condensator heeft een ESR waarde af fabriek.
Gaat er om dat je in de toegepaste schakeling zo laag mogelijk zou willen hebben.
Voor speciale toepassingen zijn er elko's met speciaal aangegeven ESR waarden.

Als je de link even aanklikt en verschuift naar de kolom
Effective Series Resistance zie je daar een hele lijst van waarden voor een 3300uF elko.
3300uF en ESR

0,01 Ohm tot 92 Ohm.

En zoals ik aangaf,
Bekijk wat datasheets maakt een hoop duidelijk
http://www.vishay.com/docs/28332/138aml.pdf

Reageer op dit bericht

906 keer gelezen

Onderstaand beeld heb ik gemaakt met een foliecondensator van 10 uF met een weerstand van 1 ohm in serie. Zie schema onderaan.
Daarme simuleer ik een elco met een ESR (effective series resistance of inwendige weerstand) van 1 ohm
Op de condensator en weerstand zetten we een blokvormige stroom van 5 mA(top) met een frequentie van 10 kHz.
Het bovenste spoor is de spanning op de condensator, 20mV/schaaldeel (hokje).
Het onderste spoor is het signaal van de generator (5 Vtop = 10 Vtt) weergegeven met 20V/schaaldeel.
[image]
Berekenen van de capaciteit en de ESR uit het scoopbeeld gaat als volgt.

Capaciteit:
De capaciteit haal je uit de helling. Die duurt een halve periode, t=0,5/f, in deze tijd krijgt de condensator een lading deltaQ= t*I =0,5*I/f (I de topwaarde van de blokgolf).
De spanning en lading over een condensator verhouden zich als Q=C*U, uit de spanningsverandering ΔU kun je dus de capaciteit berekenen:
C=0,5*I/(deltaU*f)= I/(2*deltaU*f)
Uit het scopeplaatje lezen we een spanningsverandering van ca 22mV (iets meer dan een schaaldeel) zodat:
C=5mA/(2*22mV*10kHz)=11 uF,
wat met de nauwkeurigheid van de frequentie en de aflezing van de scope dicht genoeg bij de echte waarde van 10 uF is.

ESR:
Uit de sprong bij de overgang tussen de twee schuine delen kun je de ESR bepalen.
Dit is gewoon de wet van ohm: deltaU=R*deltaI=R*2*I (de stroomverandering is de top-waarde van de blokgolf, is twee maal de topwaarde)
Uit het scopeplaatje lezen we: R=10mV/10mA=1 ohm en dat klopt prima.

[image]

--
Vriendelijke groeten,
Onno

Reageer op dit bericht

1153 keer gelezen

Vanavond heb ik de B7X63A weer laten spelen.
Alleen in de toonregelversterker heb ik 2 koppel-c's met voor deze plek ernstige lek, en de kathode-ontkoppelelco vervangen. De ontkoppel-C's en voedingselco's geven na formeren van de elco's nog maar weinig lek dus blijven zitten.
De radio had eerder een neiging tot motorboten maar is die nu helemaal kwijt. Die zat blijkbaar niet in de eindtrappen maar in de voorversterker.
Het geluid is prachtig (en dat alleen met "extra" luidspreker).

Nu nog wat schoonmaakwerk en mechanisch werk.
Maar dat wordt volgend weekend.

--
Vriendelijke groeten,
Onno

Reageer op dit bericht

876 keer gelezen

RSS Feed van deze thread

Terug naar hoofdpagina

powered by my little forum