Ağır abiler geldi

[taydin]

@serkan_48 ın gönderdiği "ağır abi" kondansatörler geldi. 10 mF ve 450 V

 

[taydin]

Düşük ESR'li kondansatör mü demiştiniz. Alın size 14 mΩ ESR'ye sahip elektrolitik kondansatör. Zaten böyle olmasa bu kondansatörlerin yüzlerce amperlik ani akımları taşıyabilmeleri mümkün olmazdı.

 

[taydin]

Bu kondansatörleri benim yapmayı düşündüğüm yüksek voltajlı güç kaynağına dahil edeceğim. Direkt olarak şebekeye bağlı olan bir köprü diyodun çıkışına paralel bağlayacağım. Böylece 310V ta 15A, daha düşük voltajlarda çok daha fazla akım verebilecek bir DC güç kaynağımız olacak. Örneğin 50A lik köprü diyot kullanırsak, 100V gerilimde 50A alabiliriz. Burada akımı sınırlandıran etkenler köprü diyodun akımı ve o prizden alabileceğimiz toplam güç (burada 5 kW diye varsayıyorum).

DC güç kaynağı regülesiz olacak, ama birçok uygulama için bu bir sorun değildir. Sadece yüksek güçlü ve yüksek voltajlı DC gerekebiliyor. Ama ileriki zamanlarda buna basit bir tek transistörli regülasyon devresi tasarımı da yapabiliriz.

 

[Omega]

ESR metrede yakıyor hocam
RIGOL DZ1054Z skopdan pahalı.
Bu arada 100 Hz de test edildiğini anlıyorum.Diğer bilgi -85,1 değeri nedir?
Birde manualinde Q testi /Değeri var .Bu Q nedir hocam kısaca bahsedermisiniz?

 

[Omega]

Q ile ilgili şöyle bir açıklama buldum

The Power of Q Factor: Basic Definition, Formulas and 5 Effects You Need to Know

The Q Factor of an inductor or tuned circuit is often used to give an indication of its performance in an RF or other circuit.

electronicsforu.com

Özetle bir endüktansın rezonans frekansındaki kalitesinin değeri sanırım

 

[taydin]

Kondansatör karakteristikleri arasında yer alan Q, D, θ (theta), ESR, aslında aynı şeyi farklı şekilde ifade eden kavramlardır.

Öncelikle gerçek bir kondansatör, kabaca ideal bir kondansatör ve ona seri bir direnç şeklinde modellenebilir.

Bu şekilde modellenen bir kapasitörün empedansı da, reel ve reaktiv bileşenlerden oluşan bir vektör ile ifade edilir

Burada D (dissipation factor), δ açısının tanjantıdır. Q ise D'nin tersidir. θ açısı ise, δ açısını 90° ye tamamlayan açıdır. ESR ise, ideal kondansatöre seri olarak bağlı olan direnç değeridir.

İyi bir kondansatörün ESR'si düşüktür. ESR'si düşük olan bir kondansatörde θ açısı 90° ye çok yakındır, δ açısı 0° ye yakındır, D küçüktür ve Q büyüktür. Yani eğer ESR biliniyorsa diğer değerlerin hepsi hesaplanabilir.

 

[taydin]

ESR metrede yakıyor hocam
RIGOL DZ1054Z skopdan pahalı.
Bu arada 100 Hz de test edildiğini anlıyorum.Diğer bilgi -85,1 değeri nedir?
Birde manualinde Q testi /Değeri var .Bu Q nedir hocam kısaca bahsedermisiniz?

Evet dolar fırladıktan sonra hakikaten yakıyor Neyseki ben dolar 3.5 ₺ iken almıştım.

Osiloskop konusunda hala araştırıyorsun herhalde. İstersen Siglent'lere de bakmaya başla, onlar da fiyat performans açısından çok iyi makinalar. Birkaç model belirlersen teknik detayları üzerinde tartışırız.

 

[Omega]

....Osiloskop konusunda hala araştırıyorsun herhalde. İstersen Siglent'lere de bakmaya başla, onlar da fiyat performans açısından çok iyi makinalar. Birkaç model belirlersen teknik detayları üzerinde tartışırız.

İnşallah Hocam
Bu arada ESR metrenin üstündeki -85,1 açı değerimi oluyor ?(Derece simgesi net görülmüyor) Bu ESR değerinin bu kapasitöre göre ne kadar "iyi" değerde olduğunumu gösteriyor?(90 Derece olursa en ideali olacağına göre)

 

[taydin]

İnşallah Hocam
Bu arada ESR metrenin üstündeki -85,1 açı değerimi oluyor ?(Derece simgesi net görülmüyor) Bu ESR değerinin bu kapasitöre göre ne kadar "iyi" değerde olduğunumu gösteriyor?

Oradaki açı θ açısıdır (zor okunuyor resimde evet). İdeal kondansatörde -90° dir. Bobin için bu açı 90° dir, yani grafik X eksenine göre ayna görüntüsü olur

 

[Omega]

Kompenent Testerlar ESR yi ve doğal olarak sığa yı gösteriyor. θ yı hesaplatmak için reaktansı da hesaplatırsam Kondansatör için o ESR nin ne kadar iyi olduğunuda anlayabilirim doğrumu anlıyorum?
Eğer öyleyse bir test yapsak ,yani hesaplananla ESR metrenin açı değeri ne kadar yakın diye.

 

[taydin]

Tipik ESR değerlerinin ne olduğunu bilmek gerekiyor. Ben mesela elimdeki kondansatörler için böyle bir ölçüm yapmıştım:

Elektrolitik kondansatörlerde tipik ölçüm değerleri

Elimde bulunan kapasitörlerin tipik ölçüm değerleri. Üç örnek üzerinde ölçüm yapıyorum.

mekatronik.org

ESR yi ölçmek yeterli, θ açısını hesaplatmaya gerek yok. D, Q, ESR, θ açılarının hepsini gösteren cihazlar bunu kolaylık olsun diye yapıyor, yoksa hepsi ayrı bir anlam ifade ettiği için değil.

 

[Omega]

Hocam yanlış anlamayın ukalalık etmek için değil öğrenmek için soruyorum.Zira bunu anlarsam kapasitör sorunlumu /arızalımı değilmi anlayabilirim.
Sanırım açıkladığınız örneklerin linki
Burada sizin ölçü aletindeki -85,1 derecesinin nasıl hesaplandığını izah edebilirmisiniz?

 

[taydin]

Hocam yanlış anlamayın ukalalık etmek için değil öğrenmek için soruyorum.Zira bunu anlarsam kapasitör sorunlumu /arızalımı değilmi anlayabilirim.
Sanırım açıkladığınız örneklerin linki
Burada sizin ölçü aletindeki -85,1 derecesinin nasıl hesaplandığını izah edebilirmisiniz?

Niye ukalalık diye algılayayım yav? İstediğini sorabilirsin

Bu açı olayını anlamak için öncelikle empedans olayını anlamak lazım. Empedans denen kavram, iki boyutlu bir vektördür. Bu vektörün bir boyutu reel (X ekseni), diğer boyutu da sanaldır (Y ekseni).

Normal bir direncin empedansında sanal bileşen yoktur ve tüm empedans reel'dir. Yani θ açısı sıfırdır. Bunun da anlamı, voltaj ve akım tam olarak aynı fazdadır.

Ama bir kondansatörün empedansında hem reel hem de sanal bileşen vardır. Reel bileşen ESR'dir, sanal bileşen de kondansatörün işlevinden kaynaklanan reaktanstır. LCR metre hem ESR yi ölçüyor hem de kapasite değerini. Buradan de empedans vektörünün reel ve sanal bileşenlerini hesaplıyor ve bunların oranının da cotanjantı δ açısını verir. Bu açıdan da θ açısı kolaylıka hesaplanabiliyor.

 

[Furkan KELEŞOĞLU]

Niye ukalalık diye algılayayım yav? İstediğini sorabilirsin

Bu açı olayını anlamak için öncelikle empedans olayını anlamak lazım. Empedans denen kavram, iki boyutlu bir vektördür. Bu vektörün bir boyutu reel (X ekseni), diğer boyutu da sanaldır (Y ekseni).

Normal bir direncin empedansında sanal bileşen yoktur ve tüm empedans reel'dir. Yani θ açısı sıfırdır. Bunun da anlamı, voltaj ve akım tam olarak aynı fazdadır.

Ama bir kondansatörün empedansında hem reel hem de sanal bileşen vardır. Reel bileşen ESR'dir, sanal bileşen de kondansatörün işlevinden kaynaklanan reaktanstır. LCR metre hem ESR yi ölçüyor hem de kapasite değerini. Buradan de empedans vektörünün reel ve sanal bileşenlerini hesaplıyor ve bunların oranının da cotanjantı δ açısını verir. Bu açıdan da θ açısı kolaylıka hesaplanabiliyor.

Abi Elimizde bir kondansatör var ve biz bunun değerini bilmiyoruz diyelim. 5 volt 1khz sinyal uyguladık. bunun cektiği akımı ölçüp kondansatör kapasite değerini bulmuş oluruz. veya üstüne düşen voltaj ile de kondansatör değerini bulmuş oluruz değilmi ?

Peki ESR yi de şu şekilde hesaplayabilirmiyiz ? Kondansatöre yine 1 khz 5 volt sinüs uygulayalım. cıkışıda bir sıfır geçiş dedekötrü devresi yapalım. ilk verdiğimiz 1kkhz sinyal kaynağında da dedektör olsun. eğer bu iki sinyali karşılaştırıp. aradaki faz kaymasını hesaplatırsak düşünüyorum ki ESR değerini hesaplamış oluyoruz ?

 

[Omega]

Hocam açıklamalarınız için teşekkürler.Yani vektörler falan bu konuları biliyorum yarım kalmışta olsa mühendislik okudum.
Benim öğrenmek istediğim şimdilik excelde hesaplatabileceğim bir çalışma yapıp ,bunu Arduino ya hesaplatmak
Eğer bunları hesaplayan bir program yazmak isteseniz adım adım nasıl olur onu soruyorum

 

[taydin]

Birçok ESR ölçüm metotları var, tamamını ben de bilmiyorum. Benim cihaz ne şekilde ölçüyor onu da bilmiyorum açıkçası

Ama AC sinyal ile ESR ölçmek için kondansatörün kapasite değerine göre uygun bir frekans seçmek lazım. Öyle bir frekans seçeceksin ki, o kapasitörün reaktansı o frekansta sıfıra çok yakın olacak ve böylece sanki kısa devreymiş gibi davranacak. Bu durumda uyguladığın gerilim direkt olarak ESR üzerinde düşecek, geçen akım da ESR'den geçen akım olacak. Buradan da ESR direnci hesaplanabilecek.

Ama frekansı uygun seçmezsen çok büyük bir ölçüm hatası meydana gelir. Mesela 10 pF lık bir kondansatörün ESR'sini 1 kHz'de ölçersen olmaz çünkü 1 kHz'de 10 pF lık kondansatörün reaktansı nedir? 15 MΩ gibidir

 

[Omega]

Anladım hocam
Burada kapasitörün reactansını izah ediyor.

Capacitive Reactance | Basic Electronics Learning Guide

Capacitive reactance is a measure of a capacitor's opposition to AC. It is measured in ohms, but is complex because it depends on the frequency of signal.

electronicsforu.com

Birde burda

https://www.electronics-tutorials.ws/accircuits/ac-capacitance.html

sanırım buradaki R ESR x eksendeki bu vektore Xc vektörü ekleniyor.Bileşke vektör empendans oluyor
Aradaki açı da bu teta sanırım tam anlamadım biraz daha okumak lazım

 

[taydin]

@taydin abiden birşey rica etsem kızar mı acaba
O kondansatörün ESR ölçümünü 250-500 ve 1KHz frekanslarında ayrı ayrı ölçebilirmisiniz acaba.?
Her ne kadar bu frekansları kullanmayacak olsak ta ölçüm sonuçları bizlere bir kriter oluşturabilir.

Sadece 100 ve 120 Hz de ölçüm yapıyor 1 kHz ve üstü frekanslarda ölçüm yapamıyor. Hatta 100 kHz de deneyince bunu bobin zannetti

 

[taydin]

sanırım buradaki R ESR x eksendeki bu vektore Xc vektörü ekleniyor.Bileşke vektör empendans oluyor
Aradaki açı da bu teta sanırım tam anlamadım biraz daha okumak lazım

Doğru anlamışın, biraz hazmetmen lazım

 

[taydin]

Son derece normal
O frekansta o kapasitede bir kondansatör KIP-KISA DEVRE olacağı için sadece iletken boyutunun muhtelif dirençleri ölçü aletince görülecektir.
Elbette ki bağlantı kablolarını öncelikle dikkate almalıyız.
Ancak 100KHz te 100nF kondansatörü test edersek mantıklı bir sonuca ulaşabiliriz sanırım.

Aynen, 10 mF lık bir kondansatör 1 kHz'de çalıştırılırsa, eşdeğer devredeki kapasite tamamen ortadan kalkıyor ve sadece ESR ve bobin kalıyor. Böyle yüksek bir kapasite değerinde de belki 1000 kat sarılı aluminyum folyo var, o da baya bir bobinlik yapar haliyle.