Еср конденсаторов таблица: Таблица ESR. Ориентировочные и реальные значения ESR конденсаторов.

Содержание

Таблица ESR. Ориентировочные и реальные значения ESR конденсаторов.

Таблица допустимого и реального ESR (Эквивалентного последовательного сопротивления)

Как известно, эквивалентное последовательное сопротивление (ЭПС) зависит от многих факторов. Поэтому результаты измерений этого параметра разными ESR-метрами порой сильно различаются. Некоторые приборы даже имеют специальную таблицу с допустимыми значениями ESR для сравнения.

В Таблице №1 указаны величины ESR новых, ранее нигде не применявшихся электролитических конденсаторов. Значения получены путём измерения эквивалентного последовательного сопротивления с помощью тестера LCR T4, о котором я уже рассказывал на страницах сайта. Думаю, данная таблица будет полезна при оценке качества электролитических конденсаторов и принятии решения о пригодности их повторного использования или замене при ремонте.

На данный момент таблица №1 не заполнена полностью, так как у меня не оказалось в наличии конденсаторов некоторых номиналов. Несмотря на это, таблица постепенно будет дополняться новыми данными.

Таблица №1. ESR новых электролитических конденсаторов (тестер LCR T4).

мкф/вольты	6,3V	10V	16V	25V	35V	50V	63V	160V	250V	400V	450V
1						4,3		10
2,2
4,7						1,7			2,6
10						2	1,1	2,7	2,2
22				0,69		1,2					0,77
33							0,44	0,91
47				0,84		0,87	0,49			0,68
68											0,33
82										0,57	0,55/0,89
100		0,46	0,75	0,17	0,4	0,29		0,43		0,77	0,35
220			0,53	0,25						0,49
330			0,25	0,22
470				0,16	0,13	0,12	0,08
1000			0,07	0,08	0,07
2200			0,03	0,02	0,03
4700			0,03

В качестве образцов для измерения ESR (Таблица №1) использовались новые конденсаторы разных производителей. Преимущественно это конденсаторы Jamicon серии TK – с широким температурным диапазоном (значения выделены жирным шрифтом), а также ELZET, SAMWHA и GEMBIRD. Стоит отметить, что при проверке конденсаторы Jamicon показали более низкое значение ESR по сравнению с другими.

Отмечу и то, что производители выпускают конденсаторы с разными характеристиками и свойствами. Их делят на серии. В приведённой таблице приводится ESR обычных конденсаторов.

Кроме них выпускаются и конденсаторы Low ESR и Low Impedance, ЭПС которых, как правило, очень мал и порой составляет сотые доли ома.

Заносить величину ESR или импеданса таких конденсаторов в таблицу нет особого смысла, так как он очень мал и его легко узнать из документации на серию.

В колонке на 450V для ёмкости 82μF указано два значения ESR. Первое – среднее значение для конденсаторов SAMWHA (SD, 85⁰C(M)). Второе, выделенное цветом, это ESR конденсатора CapXon (LY, 105⁰C) для ЖК-телевизоров в вытянутом корпусе (13х50).

Отмечу ещё раз, что разные модели ESR-метров могут показывать разную величину ESR у одного и того же конденсатора. Как уже говорилось, эквивалентное последовательное сопротивление зависит от многих факторов, да и методика его измерения у различных приборов отличается. Поэтому здесь и указано, какой прибор применялся для измерений.

Для сравнения приведу ещё одну таблицу. Перед вами Таблица №2 с ориентировочными значениями ESR для электролитических конденсаторов разной ёмкости. Данная таблица используется Бобом Паркером в разработанном им ESR-метре K7214.

Таблица №2. Таблица значений ESR, применяемая Бобом Паркером в ESR-метре K7214.

мкф/вольты	10V	16V	25V	35V	63V	160V	250V
1				14	16	18	20
2. 2			6	8	10	10	10
4.7			15	7,5	4,2	2,3	5
10		6	4	3,5	2,4	3	5
22	5,4	3,6	2,1	1,5	1,5	1,5	3
47	2,2	1,6	1,2	0,5	0,5	0,7	0,8
100	1,2	0,7	0,32	0,32	0,3	0,15	0,8
220	0,6	0,33	0,23	0,17	0,16	0,09	0,5
470	0,24	0,2	0,15	0,1	0,1	0,1	0,3
1000	0,12	0,1	0,08	0,07	0,05	0,06
4700	0,23	0,2	0,12	0,06	0,06

Как видно, некоторые ячейки таблицы №2 пусты. Для конденсаторов ёмкостью до 10 мкФ максимально допустимой величиной ESR приемлемо считать 4 – 5 Ом.

Не помешает помнить одно простое правило:

У любого исправного
электролитического конденсатора ESR не превышает 20 Ом (Ω).

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

ESR конденсатора | Описание, как измерить, таблица ESR

ESR – оно же эквивалентное последовательное сопротивление – это очень важный параметр конденсаторов. Для чего он нужен и как его определить, об этом мы как раз и поговорим в нашей статье.

Реальные параметры конденсатора

Думаю, все вы в курсе, что в нашем бесшабашном мире нет ничего идеального. То же самое касается и электроники. Радиоэлементы, каскады, радиоузлы также частенько дают сбои. Можно даже вспомнить недавнюю историю с космическим кораблем “Прогресс”. Сбой какого-то узла повлек гибель целого гиганта космической отрасли. Даже простой, на первый взгляд, радиоэлемент конденсатор, имеет в своем составе не только емкость, но и другие паразитные параметры. Давайте рассмотрим схему, из чего все-таки состоит наш реальный конденсатор?

где

r – это сопротивление диэлектрика и корпуса между обкладками конденсатора

С – собственно сама емкость конденсатора

ESR – эквивалентное последовательное сопротивление

ESI (чаще его называют ESL) – эквивалентная последовательная индуктивность

Вот на самом деле из чего состоит простой безобидный конденсатор, особенно электролитический. Рассмотрим эти параметры более подробно:

r – сопротивление диэлектрика. Диэлектриком может быть электролит в электролитических конденсаторах, бумага или еще какая-нибудь дрянь). Также между выводами конденсатора находится его корпус. Он тоже обладает каким-то сопротивлением и тоже сделан из диэлектрика и относится сюда же.

С – емкость конденсатора, которая написана на самом конденсаторе плюс-минус некоторые отклонения, связанные с погрешностью.

ESI(ESL) – последовательная индуктивность – это собственная индуктивность обкладок и выводов. На низких частотах можно не учитывать. Почему? Читаем статью катушка индуктивности в цепи постоянного и переменного тока.

Где “прячется” ESR в конденсаторе

ESR представляет из себя сопротивление выводов и обкладок

Как вы знаете, сопротивление проводника можно узнать по формуле:

где

ρ – это удельное сопротивление проводника

l – длина проводника

S – площадь поперечного сечения проводника

Так что можете посчитать приблизительно сопротивление выводов конденсатора и заодно его обкладок 😉 Но, конечно же, так никто не делает. Для этого есть специальные приборы, которые умеют замерять этот самый параметр. Например, мой прибор с Алиэкспресса, который я недавно приобрел.

Почему вредно большое значение ESR

Раньше, еще когда только-только стали появляться первые электронные схемы, такой параметр, как ESR даже ни у кого не был на слуху. Может быть и знали, что есть это сопротивление, но оно никому не вредило. Но… с появлением первых импульсных блоков питания все чаще стали говорить о ESR. Чем же столь безобидное сопротивление не понравилось импульсным блокам питания?

На нулевой частоте (постоянный ток) и низких частотах, как вы помните из статьи конденсатор в цепи постоянного и переменного тока, конденсатор сам оказывает большое сопротивление электрическому току. В этом случае какие-то паразитные доли Ома сопротивления ESR не будут влиять на параметры электрической цепи. Все самое интересное начинается тогда, когда конденсатор работает в высокочастотных цепях (ВЧ).

Мы с вами знаем, что конденсатор пропускает через себя переменный ток. И чем больше частота, тем меньше сопротивление самого конденсатора. Вот вам формула, если позабыли:

где, Х_С – это сопротивление конденсатора, Ом

П – постоянная и равняется приблизительно 3,14

F – частота, измеряется в Герцах

С – емкость, измеряется в Фарадах

Но, одно то мы не учли… Сопротивление выводов и пластин с частотой не меняется! Так… и если пораскинуть мозгами, то получается, что на бесконечной частоте сопротивление конденсатора будет равняться его ESRу? Получается, наш конденсатор превращается в резистор? А как ведет себя резистор в цепи переменного тока? Да точно также как и в цепи постоянного тока: греется! Следовательно на этом резисторе будет рассеиваться мощность P в окружающую среду. А как вы помните, мощность через сопротивление и силу тока выражается формулой:

P=I²xR

где

I – это сила тока, в Амперах

R – сопротивление резистора ESR, в Омах

Значит, если ESR будет больше, то и мощность рассеивания тоже будет больше! То есть этот резистор будет хорошенько нагреваться.

Догоняете о чем я вам толкую? 😉

Из всего выше сказанного можно сделать простенький вывод: конденсатор с большим ESR в высокочастотных цепях с большими токами будет нагреваться. Ну да ладно, пусть себе греется… Резисторы и микросхемы тоже ведь греются и ничего! Но весь косяк заключается в том, что с увеличением температуры конденсатора меняется и его емкость! Есть даже такой интересный параметр конденсатора, как ТКЕ или Температурный Коэффициент Емкости. Этот коэффициент показывает, насколько поменяется емкость при изменении температуры. А раз уже “плавает” емкость, то вслед за ней “плывет” и схема.

[quads id=1]

ESR электролитических конденсаторов

В основном параметр ESR касается именно электролитических конденсаторов. Электролит, который там есть, теряет часть своих свойств при нагреве и конденсатор меняет свою емкость, что, конечно же, нежелательно. После приличного нагрева конденсатор начинает тупить, вздувается и быстро стареет.

У вздувшихся конденсаторов в первую очередь как раз ESR и растёт, тогда как ёмкость до определённого времени может оставаться практически номинальной ( ну той, которая написана на самом конденсаторе)

Чаще всего они вспухают в импульсных блоках питания и на материнках, обычно рядом с процессором (там выше на них нагрузка, да и тепло от процессора, вероятно, свою роль играет). Один из характерных симптомов: техника (комп, монитор) начинает включаться всё хуже и хуже. Либо с паузой (до нескольких часов после включения в сеть), либо с -дцатой попытки.

Ещё симптом: если отрубить питание на некоторое время (сетевой фильтр выключить, или из розетки выдернуть) – то снова начинает включаться не с первой попытки, или после паузы. А если не выключать питание, то комп может включаться сразу (но это тоже до поры, до времени, разумеется). Но бывает, что конденсаторы не вспухли, а ESR уже в десятки раз выше нормы. Тогда, понятно, заменяем. По опыту – очень частая проблема. И весьма легко диагностируемая (особенно, при наличии чудо-приборчика от китайских товарищей).

Таблица ESR

Как я уже сказал, ESR в основном проверяют именно у электролитических конденсаторов, потому что они используются в импульсных блоках питания. Вот небольшая табличка для максимально допустимых значений ESR для новых электролитических конденсаторов в зависимости от их рабочего напряжения:

Как измерить ESR

Давайте замеряем некоторые наши китайские конденсаторы на ESR. Для этого берем наш многофункциональный универсальный R/L/C/Transistor-metr и проведем несколько замеров:

Первым в бой идет конденсатор на 22 мкФ х 25 Вольт:

Емкость близка к номиналу. ESR=1,9 Ом. Если посмотреть по табличке, то максимальный ESR=2,1 Ом. Наш конденсатор вполне укладывается в этот диапазон. Значит его можно использовать в высокочастотных цепях.

Следующий конденсатор 100 мкФ х 16 Вольт

ESR=0,49 Ом, смотрим табличку… 0,7 максимальный. Значит тоже все ОК. Можно тоже использовать в ВЧ цепях.

И возьмем конденсатор емкостью побольше 220 мкФ х 16 Вольт

Максимальный ESR для него 0,33 Ом. У нас же высветило 0,42 Ома. Такой конденсатор уже не пойдет в ВЧ часть радиоаппаратуры. А в простые схемки, где гуляют низкие частоты (НЧ) сгодится в самый раз! ;-).

Конденсаторы с низким ESR

В нашем бурно-развивающемся мире электроника все больше строится именно на ВЧ части. Импульсные блоки питания почти полностью одержали победу над громоздкими трансформаторными блоками питания. Это мы, радиолюбители, до сих пор пользуемся самопальными блоками питания, сделанные из трансформаторов, которые нашли на помойке.

Но раз почти вся техника уходит в ВЧ диапазон, то и разработчики радиокомпонентов тоже не спят. Они создают конденсаторы, у которых низкий ESR и называются такие конденсаторы LOW ESR, что значит кондеры с низким ESR. На некоторых это пишут прямо на корпусе:

Отличительной чертой таких конденсаторов является то, что они вытянуты в длину. Также, по моим наблюдениям, на них чаще всего есть полоска золотого цвета:

Сейчас все чаще используют миниатюрные полимерные алюминиевые конденсаторы с низким ESR:

Где же их можно чаще всего увидеть? Конечно же, разобрав свой персональный компьютер. Можно найти их в блоке питания, а также на материнской плате компьютера.

На фото ниже мы видим материнскую плату компа , которая сплошь утыкана конденсаторами с LOW ESR, некоторые из них я отметил в красном прямоугольнике:

Самым маленьким ESR обладают керамические и SMD-керамические конденсаторы

Интересное видео по теме:

Заключение

Ну что еще можно сказать про ESR? В настоящее время идет битва среди производителей за рынок. Кто предложит конденсатор с минимальным ESR и хорошей емкостью, тот молоток ;-). Не поленитесь также купить или собрать прибор ESR-метр. Особенно он будет очень актуален для ремонтников радиоэлектронной аппаратуры. Мультиметр может показать вам емкость и ток утечки, но вот внутреннее сопротивление покажет именно ESR-метр.

Бывало очень много случаев, когда аппаратура ну никак не хотела работать, хотя все элементы в ней были целые. В этом случае просто замеряли ESR-метром конденсаторы и выявляли их сопротивление. После замены дефектных конденсаторов с большим ESR на конденсаторы с низким ESR (LOW ESR), аппаратура оживала и работала долго и счастливо.

Таблицы максимальных значений ESR у электролитических конденсаторов

Мы уже привыкли к основным параметрам конденсатора: ёмкости и рабочему напряжению. Но в последнее время не менее важным параметром стало его эквивалентное последовательное сопротивление (ЭПС). Что же это такое и на что оно влияет?

Любой электронный компонент не идеален. Это относится и к конденсатору. Совокупность его свойств показывает условная схема.

Как видим, реальный конденсатор состоит из ёмкости C, которую мы привыкли видеть на схемах в виде двух вертикальных полос. Далее резистор R_s, который символизирует активное сопротивление проволочных выводов и контактного сопротивления вывод – обкладка.

Так как любой, даже очень хороший диэлектрик имеет определённое сопротивление (до сотен мегаом), то параллельно обкладкам изображается резистор Rp. Именно через этот «виртуальный» резистор течёт так называемый ток утечки. Естественно, никаких резисторов внутри конденсатора нет. Это лишь для наглядности и удобного представления.

Из-за того, что обкладки у электролитического конденсатора скручиваются и устанавливаются в алюминиевый корпус, образуется индуктивность L.

Свои свойства эта индуктивность проявляет лишь на частотах выше резонансной частоты конденсатора. Приблизительное значение этой индуктивности – десятки наногенри.

Итак, из всего этого выделим то, что входит в ЭПС электролитического конденсатора:

Сопротивление, которое вызвано потерями в диэлектрике из-за его неоднородности, примесей и наличия влаги;
Омическое сопротивление проволочных выводов и обкладок. Активное сопротивление проводов;
Контактное сопротивление между обкладками и выводами;
Сюда же можно включить и сопротивление электролита, которое увеличивается из-за испарения растворителя электролита и изменения его химического состава вследствие взаимодействия его с металлическими обкладками.

Все эти факторы суммируются и образуют сопротивление конденсатора, которое и назвали эквивалентным последовательным сопротивлением – сокращённо ЭПС, а на зарубежный манер ESR (Equivalent Serial Resistance).

Как известно, электролитический конденсатор в силу своего устройства может работать только в цепях постоянного и пульсирующего тока из-за своей полярности. Собственно, его и применяют в блоках питания для фильтрации пульсаций после выпрямителя. Запомним эту особенность конденсатора – пропускать импульсы тока.

Из всего сказанного следует, что электролитические конденсаторы, работающие в высокочастотных импульсных схемах (блоки питания, инверторы, преобразователи, импульсные стабилизаторы) работают в довольно экстремальных условиях и выходят из строя чаще. Зная это производители выпускают специальные серии с низким ESR. На таких конденсаторах, как правило, присутствует надпись Low ESR, что означает «низкое ЭПС».

При ремонте любой аппаратуры необходимо производить замеры ESR при помощи специального измерительного прибора — ESR-метра. Для тестирования конденсаторов и измерения ESR существует немало серийно выпускаемых приборов. На сегодняшний день самый доступный — это универсальный тестер радиокомпонентов LCR-T4 Tester, функционал которого поддерживает замер ESR конденсаторов. В радиотехнических журналах можно встретить описания самодельных приборов и приставок к мультиметрам для измерения ESR. В продаже можно найти и узкоспециализированные ESR-метры, которые способны измерять ёмкость и ЭПС без выпайки их из платы, а также разряжать их перед этим с целью защиты прибора от повреждения высоким остаточным напряжением конденсатора. К таким приборам относятся, например, такие как ESR-micro v3.1, ESR-micro V4.0s, ESR-micro v4.0SI.

Максимально допустимые значения ESR электролитических конденсаторов приведены в таблицах ниже.

1. Максимально-допустимые ESR конденсаторов Китайского и японского производства

2. ESR новых электролитических конденсаторов замеренных тестером LCR T4

В качестве образцов для измерения ESR (Таблица №2) использовались новые конденсаторы разных производителей.

3. Таблица значений ESR, применяемая Бобом Паркером в ESR-метре K7214.

Максимально допустимые значения esr (Ом) для новых электролитических конденсаторов в зависимости от их номинала и допустимого напряжения

Приложения

Таблица
1. Максимально допустимые значения ESR
(Ом) для новых электролитических
конденсаторов в зависимости от их
номинала и допустимого напряжения.

Калибровка.

Вход в режим
калибровки- нажать и удерживать кнопку
около 10 секунд. При проявлении надписи
db00-отпустить.
Две последние цифры – номер режима
калибровки.

Режим 00 – Замкнуть
щупы , короткими нажатиями добиться
показаний равными нулю. Это калибровка
компенсации сопротивления щупов в
диапазоне 0-2 Ом. Выход в следующий режим
– нажать кнопку на 1 сек , пока не появится
номер следующего режима. Если данную
калибровку менять не надо, то после
входа сразу нажать кнопку на 1 сек. Во
всех режимах может потребоваться больше
сотни нажатий . если проскочили значение
, нажимайте дальше, калибровка идет по
кругу.

Режим 01 – Замкнуть
щупы , короткими нажатиями добиться
показаний равными нулю. Это калибровка
компенсации сопротивления щупов в
диапазоне 2-25 Ом

Режим 02 – подключить
образцовый безиндуктивный резистор
сопротивлением 1 Ом , короткими нажатиями
добиться показаний Е1,00.

Режим 03 – подключить
образцовый безиндуктивный резистор
сопротивлением 10 Ом , короткими нажатиями
добиться показаний Е10,0.

Режим 04 – подключить
образцовый неэлектролитический
конденсатор емкостью 100 – 500 мкФ ,
короткими нажатиями добиться правильных
показаний емкости.

Режим 05 – подключить
образцовый безиндуктивный резистор
сопротивлением 2 Ом, короткими нажатиями
добиться правильных показаний. Это
калибровка компенсации выходного
сопротивления в диапазоне 0-2 Ом. Не
рекомендуется менять заводские установки

Режим 06 – подключить
образцовый безиндуктивный резистор
сопротивлением 20 Ом, короткими нажатиями
добиться правильных показаний. Это
калибровка компенсации выходного
сопротивления в диапазоне 2-25 Ом. Не
рекомендуется менять заводские установки

Все приборы проходят
тестирование и калибровку на заводе. В
процессе эксплуатации калибровка не
требуется. Только при установке других
щупов может потребоваться калибровка
режимов 00 и 01.

Отличия от
существующих аналогов:

1.
Значительно меньшие габариты

2.
Щупы прибора не имеют соединительных
разъёмов, что уменьшает погрешность в
измерениях

3.
Три режима работы — индикация только
емкости, только ESR или поочередно
емкость/ESR

4.
Автоматическое отключение через 60
секунд

5.
Управление с помощью всего одной кнопки
(включение, переключение режимов работы)

6.
Контроль напряжения батарей питания

7.
Автономное питание

8.
Потребляемый ток в «спящем» режиме
практически равен нулю

9.
Не требует калибровки в процессе
эксплуатации

10.
Автоматическое определение короткозамкнутых
конденсаторов в режиме измерения
емкости.

11.
Измерение низкоомных резисторов и
внутреннего сопротивления
батарей/аккумуляторов.

12.
Наличие функции калибровки (компенсация
сопротивления щупов)

Прибор для измерения

ESR

и емкости конденсаторов

ESR
= 0,01 – 25,5 Oм
С = 1 – 65000 мкФ

Прибор для измерения
ESR и емкости конденсаторов.

ВНИМАНИЕ!
При работе с прибором не забудьте
убедиться, что подключаемый конденсатор
разряжен. Если производятся измерения
без выпаивания из схемы — ремонтируемое
устройство должно быть выключено из
сети и конденсаторы в нем разряжены!!!

Технические
характеристики прибора:

Диапазон
измеряемых значений емкостей 1…65000 мкФ

Точность
измерения емкости: +/- 2% + +/-1D

Формат
отображения измеренной емкости от 0 до
9999 в мкФ, от 10000 до 65000 в тыс. мкФ

пример; 4700 мкФ –
индикатор 4700; 15000 мкФ – индикатор 15,00

Диапазон
измеряемых значений ESR: 0…25 Ом

Точность
измерения ESR: +/- 2% + +/-1D

Формат
отображения ESR:
от 0 до 2 Ом — 0,00 – 2,00 Ом , разрешающая
способность

0,01 Ом от 2 до 25 Ом –
2,0 – 25,0 разрешающая

способность
0,1 Ом (В режиме измерения ESR можно
измерять обычные сопротивления на
переменном токе. )

Потребляемый
ток в режиме измерения: не более 25 мА

Потребляемый
ток в спящем режиме : не более 0,1 мкА

Напряжение
питания: 3,6 — 9 Вольт (Возможно применение
3-х элементов типа AAA,
литиевого аккумулятора , батареи 6F22
«крона»)

Средний
срок службы батарей 3 элемента типа
AAA
«alkaline»
— 1год

Габариты: 55х35х10
мм (без источника питания)

Таймер
автоотключения питания : 60 сек./ 120 сек.

Режимы
измерений: — только емкость

—
только ESR

—
емкость и ESR по очереди

Индикация: Семисегментный
индикатор.

Способ измерения
ESR: Измерение сопротивления на переменном
токе частотой 60 кГц синусоидальной
формы

Способ
измерения емкости: Измерение времени
заряда фиксированным током.

Максимальное
напряжение на щупах : 200мВ (позволяет
проводить измерения без выпаивания
конденсаторов из схемы. Возможно
уменьшение точности в таком режиме)

Контроль напряжения
питания Контроль напряжения батареи
и индикация в случае недостаточного
напряжения при каждом включении прибора

Управление Одна
кнопка . Короткие нажатия –выбор режима.
Длинные –вкл./выкл.

Применение прибора.

Как известно, причиной
подавляющего большинства дефектов
радиоэлектронной аппаратуры являются
неисправные электролитические
конденсаторы. Поиск неисправных
конденсаторов с помощью тестера или
измерителя емкости порой довольно
затруднителен, т.к. емкость неисправного
конденсатора может незначительно
отличаться от номинальной, а значение
ESR (эквивалентного последовательного
сопротивления) может быть довольно
большим. И именно ESR является важнейшим
параметром для измерения при поиске
неисправного конденсатора. В большинстве
случаев это конденсаторы импульсных
блоков питания в бытовой аппаратуре,
импульсных блоков питания компьютеров,
импульсных преобразователях на
материнских платах, драйверы двигателей,
строчные развертки и пр. В этих местах
конденсаторы подвергаются значительному
нагреву и быстрее выходят из строя (как
говорят многие, “высыхают”).

Предлагаемый Вашему
вниманию прибор предназначен для
измерения ESR (Equivalent Series Resistance)
электролитических конденсаторов на
синусоидальном переменном токе частотой
62,5 кГц , что позволяет реально оценить
состояние конденсатора . Как правило
частоты импульсных блоков питания и
преобразователей лежат в диапазоне
20-100 кГц. Собственно измерение можно
производить без демонтажа конденсатора
из печатной платы, что в значительной
степени уменьшает время поиска
неисправности, повышает качественные
показатели ремонта аппаратуры. Благодаря
низкому измерительному напряжению
точность измерений без демонтажа
практически не страдает. Алгоритм
расчета ESR
на базе измеренного напряжения учитывает
нелинейности связанные с ненулевым
выходным сопротивлением генератора
62,5 кГц и пропорции изменения напряжения
на низкоомных делителях. Тем самым
обеспечивается высокая точность и
линейность измерений во всем диапазоне.

Прибор поможет
подобрать электролитические конденсаторы
для высококачественных УНЧ по минимальному
ESR. Сегодня существуют рекомендации по
использованию в таких усилителях
конденсаторов только от некоторых
ведущих производителей. Использование
прибора позволит подбирать конденсаторы
по реальным характеристикам, а не
ориентироваться на рекламируемый бренд.

В этом же режиме
можно измерять сопротивления низкоомных
резисторов до 2 Ом с точностью 0,01 и до
25 Ом с точностью 0,1 Ом. При измерении
низкоомных проволочных резисторов
нужно помнить, что измерение производится
на переменном токе и на результат влияет
индуктивность резисторов. Это не является
недостатком прибора, а наоборот, позволяет
более точно оценить возможность
использования резисторов в высокочастотных
схемах – импульсных преобразователях,
усилителях, ШИМ- регуляторах.

В этом же режиме
можно измерять внутренние сопротивления
аккумуляторов, батареек и других
химических источников тока, что позволяет
судить о состоянии их заряда и износа.
Подключать прибор к батареям и
аккумуляторам следует через качественный
керамический конденсатор емкостью
20-30 микрофарад с рабочим напряжением
более 50 вольт. Дело в том, что батареи,
так же как и конденсаторы, имеют свое
внутреннее сопротивление, которое
составляет у свежих батарей величину
0,1…5 Ом в зависимости от типа и емкости
батареи. При выработке батареи или
аккумулятора это сопротивление
существенно возрастает. Подбирая в
аккумуляторную батарею элементы с
близкими значениями ESR, Вы можете
существенно увеличить срок ее службы.

При измерении ESR
сопротивления конденсатора будет
складываться из собственно ESR
и емкостного сопротивления Xc
= 1/( 2*π* F
) , где F
= 62500 Гц. Поэтому при необходимости
нахождения точного значения именно
значения TSR
для конденсаторов емкостью менее 20 мкФ
следует отнимать величину емкостного
сопротивления для частоты 62,5 кГц . При
ремонте и диагностике это не требуется.

Работа с прибором

Прибор имеет всего
один элемент управления – кнопку .
Включение производится нажатием на
кнопку, длительностью более 0,8 сек.
Прибор имеет режим авто-выключения
через 120 сек от последнего нажатия
кнопки. После включения на индикаторе
появится приветствие «CEsr»
, затем прибор переходит к контролю
питания. Включаются генератор и при
максимальном токе потребления,
производится замер напряжения питания.
В случае недостаточного напряжения
появляется надпись « Bt.
Lo
», и прибор выключается. В случае
нормального электропитания прибор
переходит в рабочий режим. Всего
существует 3 рабочих режима: режим с
индикацией емкости, с индикацией ESR и с
поочередной индикацией емкость — ESR.
Индикация ESR – в Ом, емкости – в
микрофарадах, при индикации ESR
в первом разряде индицируется символ
E.
Переключение режимов осуществляется
кратковременным нажатием кнопки. Режимы
переключаются циклически (С, ESR, C-ESR,
С…). После следующего включения прибор
останется в том режиме, в котором он
выключился . Для принудительного
выключения прибора удерживать кнопку
более 1 сек.

Проверяемый
конденсатор подключается к щупам, либо
при проверке конденсатора без демонтажа,
щупы прибора подключаются к конденсатору
на плате и по показаниям на индикаторе
делается вывод о его работоспособности.

Следует отметить,
что если несколько конденсаторов
соединены параллельно (обычно фильтрующие
по питанию), то прибор покажет их СУММАРНУЮ
емкость. Подключенные параллельно
керамические конденсаторы емкостью до
0,5 мкФ могут увеличить погрешность
измерения ESR
до 5-7%. Максимально возможное значение
измеряемой емкости – 65 000 мкФ Если
емкость конденсатора больше этого
значения, на дисплее будет индицироваться
«С—». Аналогично и для ESR – при ESR больше
25 Ом – индикация «ESR—». При дефектном
конденсаторе с большим током утечки
или короткозамкнутым индикатор покажет
«Сerr».

С целью продления
срока службы элементов питания
автоматическое выключение питания
происходит через 60 секунд после включения
или смены режима . Потребляемый
устройством ток в выключенном режиме
практически равен нулю (доли микроампер).
Выключить устройство можно также
удерживая кнопку нажатой более секунды.

Предупреждение:

Во избежание выхода
прибора из строя перед проверкой
РАЗРЯДИТЕ
КОНДЕНСАТОР!
Особенно это касается высоковольтных
конденсаторов импульсных блоков питания.
Защита устройства по входу стандартная
– 2 диода встречно-параллельно (LL4148).
При большом остаточном напряжении на
конденсаторе она может оказаться
неэффективной.(Обычно проверяйте
транзистор IRLML2402
(sot-23)
справа, под индикатором. Симптомы – не
меряет емкость. Замена
—
IRLML2502
и диодов .
Перекалибровка
при замене не требуется.)

Таблица еср для конденсаторов — Знай свой компьютер

Таблица допустимого и реального ESR (Эквивалентного последовательного сопротивления)

Таблица №1. ESR новых электролитических конденсаторов (тестер LCR T4).

мкф/вольты	6,3V	10V	16V	25V	35V	50V	63V	160V	250V	400V	450V
1	4,3	10
2,2
4,7	1,7	2,6
10	2	1,1	2,7	2,2
22	0,69	1,2	0,77
33	0,44	0,91
47	0,84	0,87	0,49	0,68
68	0,33
82	0,57	0,55/ 0,89
100	0,46	0,75	0,17	0,4	0,29	0,43	0,77	0,35
220	0,53	0,25	0,49
330	0,25	0,22
470	0,16	0,13	0,12	0,08
1000	0,07	0,08	0,07
2200	0,03	0,02	0,03
4700	0,03

В колонке на 450V для ёмкости 82μF указано два значения ESR. Первое – среднее значение для конденсаторов SAMWHA (SD, 85 0 C(M)). Второе, выделенное цветом, это ESR конденсатора CapXon (LY, 105 0 C) для ЖК-телевизоров в вытянутом корпусе (13х50).

Таблица №2. Таблица значений ESR, применяемая Бобом Паркером в ESR-метре K7214.

мкф/вольты	10V	16V	25V	35V	63V	160V	250V
1	14	16	18	20
2. 2	6	8	10	10	10
4.7	15	7,5	4,2	2,3	5
10	6	4	3,5	2,4	3	5
22	5,4	3,6	2,1	1,5	1,5	1,5	3
47	2,2	1,6	1,2	0,5	0,5	0,7	0,8
100	1,2	0,7	0,32	0,32	0,3	0,15	0,8
220	0,6	0,33	0,23	0,17	0,16	0,09	0,5
470	0,24	0,2	0,15	0,1	0,1	0,1	0,3
1000	0,12	0,1	0,08	0,07	0,05	0,06
4700	0,23	0,2	0,12	0,06	0,06

Не помешает помнить одно простое правило:

У любого исправного электролитического конденсатора ESR не превышает 20 Ом (Ω).

Таблица допустимого и реального ESR (Эквивалентного последовательного сопротивления)

Таблица №1. ESR новых электролитических конденсаторов (тестер LCR T4).

мкф/вольты	6,3V	10V	16V	25V	35V	50V	63V	160V	250V	400V	450V
1	4,3	10
2,2
4,7	1,7	2,6
10	2	1,1	2,7	2,2
22	0,69	1,2	0,77
33	0,44	0,91
47	0,84	0,87	0,49	0,68
68	0,33
82	0,57	0,55/ 0,89
100	0,46	0,75	0,17	0,4	0,29	0,43	0,77	0,35
220	0,53	0,25	0,49
330	0,25	0,22
470	0,16	0,13	0,12	0,08
1000	0,07	0,08	0,07
2200	0,03	0,02	0,03
4700	0,03

Таблица №2. Таблица значений ESR, применяемая Бобом Паркером в ESR-метре K7214.

мкф/вольты	10V	16V	25V	35V	63V	160V	250V
1	14	16	18	20
2. 2	6	8	10	10	10
4.7	15	7,5	4,2	2,3	5
10	6	4	3,5	2,4	3	5
22	5,4	3,6	2,1	1,5	1,5	1,5	3
47	2,2	1,6	1,2	0,5	0,5	0,7	0,8
100	1,2	0,7	0,32	0,32	0,3	0,15	0,8
220	0,6	0,33	0,23	0,17	0,16	0,09	0,5
470	0,24	0,2	0,15	0,1	0,1	0,1	0,3
1000	0,12	0,1	0,08	0,07	0,05	0,06
4700	0,23	0,2	0,12	0,06	0,06

Не помешает помнить одно простое правило:

У любого исправного электролитического конденсатора ESR не превышает 20 Ом (Ω).

Реальные параметры конденсатора

r – это сопротивление диэлектрика и корпуса между обкладками конденсатора

С – собственно сама емкость конденсатора

ESR – эквивалентное последовательное сопротивление

ESI (чаще его называют ESL) – эквивалентная последовательная индуктивность

Где “прячется” ESR в конденсаторе

ESR представляет из себя сопротивление выводов и обкладок

Как вы знаете, сопротивление проводника можно узнать по формуле:

ρ – это удельное сопротивление проводника

l – длина проводника

S – площадь поперечного сечения проводника

Почему вредно большое значение ESR

где, Х_С – это сопротивление конденсатора, Ом

П – постоянная и равняется приблизительно 3,14

F – частота, измеряется в Герцах

С – емкость, измеряется в Фарадах

I – это сила тока, в Амперах

R – сопротивление резистора ESR, в Омах

Догоняете о чем я вам толкую? 😉

ESR электролитических конденсаторов

Таблица ESR

Как измерить ESR

Первым в бой идет конденсатор на 22 мкФ х 25 Вольт:

Следующий конденсатор 100 мкФ х 16 Вольт

ESR=0,49 Ом, смотрим табличку… 0,7 максимальный. Значит тоже все ОК. Можно тоже использовать в ВЧ цепях.

И возьмем конденсатор емкостью побольше 220 мкФ х 16 Вольт

Конденсаторы с низким ESR

Сейчас все чаще используют миниатюрные полимерные алюминиевые конденсаторы с низким ESR:

Самым маленьким ESR обладают керамические и SMD-керамические конденсаторы

Заключение

Какими данными допустимых ESR (ЭПС) электролитических конденсаторов вы пользуетесь?

Наткнулся на таблицу, которая близка к реальным данным ESR новых электролитических конденсаторов, измерил несколько штук прибором RLC-2 на частоте 10 кГц.
1 мкФ х 50 В – 0,9 мкФ х 2,8 Ом
10 мкФ х 50 В – 7 мкФ х 1,6 Ом
100 мкФ х16 В – 78 мкФ х 0,3 Ом
100 мкФ х 63 В – 88 мкФ х 0,17 В
100 мкФ х 160 В – 84 мкФ х 0,4 Ом
220 х 25 В – 173 мкФ х 0,23 Ом
330 мкФ = 25 В – 230 мкФ х 0,2 Ом
470 мкФ х 25 В – 410 мкФ х 0,05 Ом
1000 мкФ х 25В – 850 мкФ х 0,07 Ом

Источник

JAMICON 1000mF25V
100 Гц; 1 кГц; 10 кГц.
887 мкФ – 0,11 Ом; 859 мкФ – 0,07 Ом; 834 мкФ – 0,06 Ом.
872 – 0,11; 842 – 0,07; 811 – 0,07.

RD 220mF25V
224 — 0,3; 217 — 0,16; 200 — 0,14.
225 — 0,3; 218 — 0,18; 202 — 0,15.

CapXon 330mF25V
100 Гц; 1 кГц; 10 кГц.
304 — 0,4; 288 — 0,26; 231 – 0,21
308 – 0,38; 292 – 0,25; 233 – 0,21.

SD 100mF50V
97 — 0,56; 93 — 0,2; 81 — 0,15.

TEARO 100mF50V
93 — 0,55; 89 — 0,18; 85 — 0,12.

CapXon 10mF50V
9,5 – 6,89; 8,8 – 2,5; 7,7 – 1,2
9,69 – 10,1; 8,5 – 3,8; 7,0 – 1,6.

Михалыч А: Эээ, так сразу видно как RLC-2 занижает величину емкости на 10КГерцах.

Как я помню то ёмкость нормируется на 120Гц, т.е. ёмкость измеряют на частоте 120Гц, и везде описано, что при увеличении частоты тока, ёмкость уменьшается. Не пойму прибор тут при чём? Есть даташиты в которых приводят измерения на 100кГц.

ИМХО: Все таблицы правильные, просто все значения измеренны на разных приборах, на разных частотах.
Замена понятий реактивное сопротивление и ESR частая уловка производителей, бездумно скопированная
радилюбителями. Я пользуюсь КИТовским «измерителем ESR» из 10 светодиодиков. Он «мерит» на 60 кгц и для
него справедлива средняя таблица.

Ну вот, таки заставили меня открыть книгу.

alexleon4: Замена понятий реактивное сопротивление и ESR частая уловка производителей

Нет ESR это не уловка, это вполне конкретная величина, характеризующая активные потери в конденсаторе.

Михалыч А: Зависимость емкости от частоты сразу не нахожу, но зато нашел

ESR конденсатора

ESR — Equivalent Serial Resistance_(ЭПС эквивалентное последовательное сопротивление) конденсатора

Так как ЭПС в основном влияет на работу электролитических конденсаторов, о них и пойдет речь.

Представим конденсатор в виде его свойств

C — ёмкость

R_s — символизирует сумму сопротивлений обкладок и выводов

R_p — символизирует сопротивление диэлектриков входящих в конструкцию конденсатора(электролит,бумага,корпус и т.д.)

L(ESL)- последовательная индуктивность обкладок и выводов(На низких частотах можно не учитывать)

По простому, ESR= R_s + R_p

А т.к. мы можем посчитать сопротивление проводника
R = ρ(l/S) , то и ESR не проблема высчитать.

ρ — это удельное сопротивление проводника

l — длина проводника

S — площадь поперечного сечения проводника

Конечно никто так не считает, для этого есть специальные устройства и таблицы максимальных значений.

Таблица значений ESR, применяемая Бобом Паркером в ESR-метре K7214
мкф/вольты	10V	16V	25V	35V	63V	160V	250V
1				14	16	18	20
2.2			6	8	10	10	10
4.7			15	7,5	4,2	2,3	5
10		6	4	3,5	2,4	3	5
22	5,4	3,6	2,1	1,5	1,5	1,5	3
47	2,2	1,6	1,2	0,5	0,5	0,7	0,8
100	1,2	0,7	0,32	0,32	0,3	0,15	0,8
220	0,6	0,33	0,23	0,17	0,16	0,09	0,5
470	0,24	0,2	0,15	0,1	0,1	0,1	0,3
1000	0,12	0,1	0,08	0,07	0,05	0,06
4700	0,23	0,2	0,12	0,06	0,06

Таблица значений ESR новых электролитических конденсаторов (тестер LCR T4)
мкф/вольты	10V	16V	25V	35V	50V	63V	160V	250V	400V	450V
1					4,3		10
2,2
4,7					1,7			2,6
10					2	1,1	2,7	2,2
22			0,69		1,2					0,77
33						0,44	0,91
47			0,84		0,87	0,49			0,68
68										0,33
82									0,57	0,55/0,89
100	0,46	0,75	0,17	0,4	0,29		0,43		0,77	0,35
220		0,53	0,25						0,49
330		0,25	0,22
470			0,16	0,13	0,12	0,08
1000		0,07	0,08	0,07
2200		0,03	0,02	0,03
4700		0,03

Для конденсаторов ёмкостью до 10 мкФ максимально допустимой величиной ESR приемлемо считать 4 – 5 Ом.

У исправного электролитического конденсатора ESR не превышает 20 Ом (Ω).

Итак, теперь, когда мы посмотрели, как конденсатор на самом деле изменяет сигнал, и избирательно подходя к этому с помощью переменного резистора, давайте получим числа вниз. С каждым конденсатором будут связаны два числа — значение и напряжение. Прежде чем мы перейдем к важным вопросам, я хочу просто сузить круг ваших интересов и отметить, что номинальное напряжение на конденсаторе не будет иметь значения в 99% случаев, когда дело доходит до электрогитар.

Номинальное напряжение — это, по сути, количество электричества, которое может пройти в любой момент времени, прежде чем оно сгорит или ухудшится. В цепь пассивной гитары подается всего несколько вольт, поэтому обычно достаточно любого номинала, превышающего 6 или 7 вольт … Я не могу вспомнить время, когда я даже сталкивался с конденсатором, который был бы не более чем подходящим. Активные звукосниматели добавляют в схему немного больше энергии, обычно благодаря батарее на 9 В.

Значение конденсатора либо написано прямо на предмете, либо отмечено некоторыми цветными полосами, которые вы можете декодировать. Бумага в масляных конденсаторах часто имеет буквенно-цифровой код, связанный с ними, который вы можете просто запустить через Google для быстрой идентификации, но керамические, электролитические, танталовые, слюдяные и поли пленочные колпачки будут иметь цветные полосы, требующие немного времени. математика, чтобы работать. Следующие диаграммы помогут расшифровать электролитические и полиэтиленовые крышки (прочтите здесь, чтобы узнать остальное):

Если вы хотите узнать больше о системе цветовой кодировки, я рекомендую прочитать это руководство из Руководства по электронике.А если вы предпочитаете пропустить все это и просто получить быструю помощь в определении загадочной крышки, воспользуйтесь этим калькулятором кодов.

Емкость конденсатора измеряется в фарадах, но емкости, с которыми мы имеем дело для наших простых гитарных схем, невелики и обычно измеряются в микрофарад (мкФ) или пикофарад (пФ). Если вы пытаетесь перейти от одного к другому, один пикофарад составляет 1 миллионную микрофарада ( , например, 4700 пФ = 0,047 мкФ).Вот наиболее распространенные значения:

По мере увеличения емкости тон темнеет. Вы поймете почему, если не пропустили мое длинное объяснение с самого начала.Говоря об общих ценностях, вот эмпирическое правило (и еще одна переменная, которая вас утомит): рейтинг банка! Обычно вы встретите гитарные компании, использующие 250 000 горшков для звукоснимателей сингл и 500 000 горшков для хамбакеров. Когда идентичный сигнал проходит через переменные резисторы 250 кОм и 500 кОм, можно ожидать, что тон потенциометра 250 кОм будет темнее, а сигнал 500 кОм будет ярче.

Практика сочетания крышек с горшками таким образом не противоречит интуиции (темный горшок с темным cap?), а просто настройка настраивается для отражения тональных качеств звукоснимателя.Многие люди предлагают сначала поэкспериментировать с крышками, которые ниже стандартного значения, поставляемого с вашей гитарой, потому что это приведет к наиболее значительным изменениям. Мне нравится делать небольшой переключатель конденсатора с поворотной ручкой и использовать пару зажимов типа «крокодил», чтобы вставить его в схему после удаления оригинального конденсатора, таким образом я могу без особых хлопот протестировать кучу тонов. В большинстве случаев я не знаю, какие ценности выбираю … и мне это нравится, потому что это позволяет мне сосредоточиться на том, что действительно важно.

Вы, вероятно, задаетесь вопросом, могут ли правильные потенциометр и конденсатор воздействовать на все звуки, которые вы, возможно, пытаетесь достичь с помощью различных конденсаторов. Колпачок влияет на тон, даже когда ручка тона полностью открыта, поэтому выбор значения очень важен. Вы не изменяете значение ограничения с помощью переменного резистора, а просто пропускаете частоты, которые пропускаются, чтобы сбрасывать или удерживать в цепи значение ограничения.

Итак, нам нужно рассмотреть множество переменных: 1 .Пикапы, 2 . Горшки, 3 . Максимальные значения . Все они вносят свой вклад в конечный продукт по-своему, и знание того, как они работают, может сэкономить вам много времени, когда вы пытаетесь добиться определенного голоса. Причина, по которой я ставлю на них числа, заключается в том, что это последовательность, в которой их следует рассматривать … вы можете просто перейти к следующему пункту. Также бывает, что каждый компонент упорядочен по тому, насколько он влияет на ваш тон. Звукосниматели, очевидно, являются наиболее важными, но означает ли это, что конденсатор — это то, что так или иначе не имеет значения? YouTube предоставляет множество доказательств «шумихи» (как называют это критики).Хорошей отправной точкой является эта серия из четырех частей. Я выскажу свое личное мнение о тональных различиях немного позже, а пока мы можем сделать плавный переход на…

Конденсатор — это двухконтактный электрический компонент. Наряду с резисторами и катушками индуктивности, они являются одними из самых фундаментальных пассивных компонентов , которые мы используем.Вам придется очень внимательно поискать схему, в которой не содержит конденсатора.

Особенностью конденсаторов является их способность накапливать энергию ; они похожи на полностью заряженную электрическую батарею. Колпачки , как мы их обычно называем, находят всевозможные критические применения в схемах. Общие приложения включают локальное накопление энергии, подавление скачков напряжения и комплексную фильтрацию сигналов.

Есть два распространенных способа изобразить конденсатор на схеме. У них всегда есть две клеммы, которые подключаются к остальной цепи. Символ конденсаторов состоит из двух параллельных линий, которые могут быть плоскими или изогнутыми; обе линии должны быть параллельны друг другу, близко друг к другу, но не соприкасаться (это фактически показывает, как сделан конденсатор.Сложно описать, проще просто показать:

Символ с изогнутой линией (№2 на фото выше) указывает на то, что конденсатор поляризован, что означает, что это, вероятно, электролитический конденсатор. Подробнее об этом в разделе о типах конденсаторов этого руководства.

Не все конденсаторы одинаковы. Каждый конденсатор имеет определенную емкость. Емкость конденсатора говорит вам, сколько заряда он может хранить , большая емкость означает большую емкость для хранения заряда. Стандартная единица измерения емкости называется фарад , что сокращенно F .

Имя префикса	Аббревиатура	Вес	Эквивалентные фарады
Пикофарад	pF	10 ^-12	0. 00000000148	0.000000001 F
Микрофарад	мкФ	10 ^-6	0,000001 F
Милифарад	mF	10 0,003			1000 Ф.

Имя префикса

Аббревиатура

Вес

Эквивалентные фарады

Пикофарад

10 ^-12

00000000148

0.000000001 F

Микрофарад

мкФ

10 ^-6

0,000001 F

Милифарад

0,003

1000 Ф.

Примечание : Материал на этой странице не совсем критичен для понимания новичками в электронике … и к концу все становится немного сложнее. Мы рекомендуем прочитать раздел Как делается конденсатор , остальные, вероятно, можно пропустить, если они вызывают у вас головную боль.

Схематическое обозначение конденсатора на самом деле очень похоже на то, как он сделан.Конденсатор состоит из двух металлических пластин и изоляционного материала, называемого диэлектриком . Металлические пластины расположены очень близко друг к другу, параллельно, но между ними находится диэлектрик, чтобы они не соприкасались.

Емкость конденсатора — сколько в нем фарад — зависит от того, как он устроен. Для большей емкости требуется конденсатор большего размера. Пластины с большей площадью перекрытия поверхности обеспечивают большую емкость, в то время как большее расстояние между пластинами означает меньшую емкость. Материал диэлектрика даже влияет на то, сколько фарад имеет колпачок.Полная емкость конденсатора может быть рассчитана по формуле:

Электрический ток — это поток электрического заряда, который электрические компоненты используют, чтобы загораться, вращаться или делать то, что они делают.Когда ток течет в конденсатор, заряды «застревают» на пластинах, потому что они не могут пройти через изолирующий диэлектрик. Электроны — отрицательно заряженные частицы — засасываются в одну из пластин, и она становится в целом отрицательно заряженной. Большая масса отрицательных зарядов на одной пластине отталкивает, как заряды, на другой пластине, делая ее заряженной положительно.

Положительный и отрицательный заряды на каждой из этих пластин притягиваются друг к другу, потому что это то, что делают противоположные заряды.Но с диэлектриком, сидящим между ними, как бы они ни хотели соединиться, заряды навсегда останутся на пластине (до тех пор, пока им не будет куда-то идти). Неподвижные заряды на этих пластинах создают электрическое поле, которое влияет на электрическую потенциальную энергию и напряжение. Когда заряды группируются на таком конденсаторе, крышка накапливает электрическую энергию так же, как батарея может накапливать химическую энергию.

Когда на пластинах конденсатора сливаются положительный и отрицательный заряды, конденсатор становится заряженным на .Конденсатор может сохранять свое электрическое поле — удерживать свой заряд — потому что положительный и отрицательный заряды на каждой из пластин притягиваются друг к другу, но никогда не достигают друг друга.

В какой-то момент обкладки конденсатора будут настолько заряжены, что просто не смогут больше их принимать. На одной пластине достаточно отрицательных зарядов, чтобы они могли отразить любые другие, которые попытаются присоединиться. Здесь вступает в игру емкость конденсатора (фарад), которая говорит вам о максимальном количестве заряда, которое может хранить конденсатор.

Например, в схеме ниже можно использовать аккумулятор для создания электрического потенциала на конденсаторе. Это вызовет нарастание одинаковых, но противоположных зарядов на каждой из пластин, пока они не станут настолько полными, что оттолкнут ток от протекания. Светодиод, расположенный последовательно с крышкой, может обеспечивать путь для тока, а энергия, запасенная в конденсаторе, может использоваться для кратковременного освещения светодиода.

Емкость конденсатора — сколько в нем фарад — говорит вам, сколько заряда он может хранить. Сколько заряда хранит конденсатор в настоящее время, зависит от разности потенциалов (напряжения) между его пластинами. Эта взаимосвязь между зарядом, емкостью и напряжением может быть смоделирована следующим уравнением:

Емкость конденсатора всегда должна быть постоянной известной величиной. Таким образом, мы можем регулировать напряжение, чтобы увеличивать или уменьшать заряд крышки. Больше напряжения означает больше заряда, меньше напряжения … меньше заряда.

Мы можем пойти дальше по уравнению заряда / напряжения / емкости, чтобы выяснить, как емкость и напряжение влияют на ток, потому что ток является скоростью потока заряда. Суть отношения конденсатора к напряжению и току такова: величина тока , проходящего через конденсатор , зависит как от емкости, так и от того, как быстро напряжение растет или падает . Если напряжение на конденсаторе быстро растет, через конденсатор будет индуцироваться большой положительный ток. Более медленный рост напряжения на конденсаторе означает меньший ток через него. Если напряжение на конденсаторе стабильное и неизменное, через него не будет проходить ток.

(Это некрасиво и касается вычислений. Это не все, что нужно, пока вы не перейдете к анализу во временной области, разработке фильтров и прочим грубым вещам, так что переходите к следующей странице, если вам не нравится это уравнение. .) Уравнение для расчета тока через конденсатор:

Часть dV / dt этого уравнения является производной (причудливый способ сказать мгновенная скорость ) напряжения с течением времени, это эквивалентно выражению «насколько быстро напряжение растет или падает в этот самый момент».Большой вывод из этого уравнения заключается в том, что если напряжение стабильно , производная равна нулю, что означает, что ток также равен нулю . Вот почему ток не может течь через конденсатор, поддерживающий постоянное постоянное напряжение.

Размер — Размер с точки зрения физического объема и емкости.Конденсатор нередко является самым большим компонентом в цепи. Также они могут быть очень маленькими. Для большей емкости обычно требуется конденсатор большего размера.
Максимальное напряжение — Каждый конденсатор рассчитан на максимальное падение напряжения на нем. Некоторые конденсаторы могут быть рассчитаны на 1,5 В, другие — на 100 В. Превышение максимального напряжения обычно приводит к разрушению конденсатора.
Ток утечки — Конденсаторы не идеальны.Каждая крышка склонна пропускать небольшое количество тока через диэлектрик от одного вывода к другому. Эта крошечная потеря тока (обычно наноампер или меньше) называется утечкой. Утечка заставляет энергию, накопленную в конденсаторе, медленно, но верно истощаться.
Эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) — Выводы конденсатора не на 100% проводящие, у них всегда будет небольшое сопротивление (обычно менее 0,01 Ом). Это сопротивление становится проблемой, когда через колпачок проходит большой ток, вызывая потери тепла и мощности.
Допуск — Конденсаторы также не могут иметь точную, точную емкость. Каждая крышка будет рассчитана на свою номинальную емкость, но, в зависимости от типа, точное значение может варьироваться от ± 1% до ± 20% от желаемого значения.

Керамические конденсаторы обычно бывают физически и емкостными малыми .Трудно найти керамический конденсатор больше 10 мкФ. Керамический колпачок для поверхностного монтажа обычно находится в крошечном корпусе 0402 (0,4 мм x 0,2 мм), 0603 (0,6 мм x 0,3 мм) или 0805. Керамические колпачки со сквозными отверстиями обычно выглядят как маленькие (обычно желтые или красные) лампочки с двумя выступающими клеммами.

По сравнению с не менее популярными электролитическими крышками керамические конденсаторы являются более близкими к идеальным (гораздо более низкие значения ESR и токов утечки), но их небольшая емкость может быть ограничивающей. Как правило, они также являются наименее дорогим вариантом. Эти колпачки хорошо подходят для высокочастотной связи и развязки.

хороши тем, что они могут упаковать много емкости в относительно небольшой объем. Если вам нужен конденсатор емкостью от 1 мкФ до 1 мФ, вы, скорее всего, найдете его в электролитической форме. Они особенно хорошо подходят для высоковольтных приложений из-за их относительно высокого максимального номинального напряжения.

К сожалению, электролитические крышки обычно поляризованы . У них есть положительный вывод — анод — и отрицательный вывод, называемый катодом.Когда напряжение подается на электролитический колпачок, анод должен иметь более высокое напряжение, чем катод. Катод электролитического конденсатора обычно обозначается знаком «-» и цветной полосой на корпусе. Ножка анода также может быть немного длиннее, как еще один признак. Если на электролитический колпачок подать обратное напряжение, они выйдут из строя (из-за чего выскочит из и разорвется) и навсегда. После лопания электролитик будет вести себя как короткое замыкание.

Эти колпачки также известны утечкой — позволяя небольшим токам (порядка нА) проходить через диэлектрик от одного вывода к другому. Это делает электролитические колпачки менее чем идеальными для хранения энергии, что, к сожалению, с учетом их высокой емкости и номинального напряжения.

Несмотря на то, что они могут хранить огромное количество заряда, суперкаперы не могут работать с очень высокими напряжениями. Этот суперконденсатор 10F рассчитан только на максимальное напряжение 2,5 В. Любое большее, чем это, разрушит его. Суперэлементы обычно устанавливаются последовательно для достижения более высокого номинального напряжения (при уменьшении общей емкости).

Основное применение суперконденсаторов в — накопление и выделение энергии , как батареи, которые являются их основным конкурентом.Хотя суперконденсаторы не могут удерживать столько энергии, сколько батарея того же размера, они могут высвобождать ее намного быстрее и обычно имеют гораздо более длительный срок службы.

Электролитические и керамические крышки покрывают около 80% типов конденсаторов (а суперкапсы только около 2%, но они супер!). Другой распространенный тип конденсатора — пленочный конденсатор , который отличается очень низкими паразитными потерями (ESR), что делает их идеальными для работы с очень высокими токами.

Есть много других менее распространенных конденсаторов. Переменные конденсаторы могут производить различные емкости, что делает их хорошей альтернативой переменным резисторам в схемах настройки. Скрученные провода или печатные платы могут создавать емкость (иногда нежелательную), потому что каждый состоит из двух проводников, разделенных изолятором. Лейденские кувшины — стеклянная банка, наполненная проводниками и окруженная ими, — это O.G. семейства конденсаторов. Наконец, конечно, конденсаторы потока (странная комбинация катушки индуктивности и конденсатора) имеют решающее значение, если вы когда-нибудь планируете вернуться в дни славы.

Подобно резисторам, несколько конденсаторов могут быть объединены последовательно или параллельно для создания комбинированной эквивалентной емкости. Конденсаторы, однако, складываются таким образом, что полностью противоположны резисторам.

Подобно тому, как резисторы сложно добавить параллельно, конденсаторы становятся странными, когда их помещают в серии . Общая емкость последовательно соединенных конденсаторов Н и является обратной суммой всех обратных емкостей.

Если продолжить это уравнение, если у вас есть двух одинаковых конденсаторов, соединенных последовательно , общая емкость составляет половину их значения.Например, два суперконденсатора по 10 Ф, соединенные последовательно, дадут общую емкость 5 Ф (это также даст возможность удвоить номинальное напряжение всего конденсатора с 2,5 В до 5 В).

Существует множество приложений для этого изящного маленького (на самом деле, обычно они довольно большие) пассивного компонента. Чтобы дать вам представление об их широком диапазоне использования, вот несколько примеров:

Многие конденсаторы, которые вы видите в схемах, особенно те, которые имеют интегральную схему, развязывают. Задача развязывающего конденсатора — подавить высокочастотный шум в сигналах источника питания. Они снимают с источника напряжения крошечные колебания напряжения, которые в противном случае могли бы нанести вред чувствительным микросхемам.

В каком-то смысле развязывающие конденсаторы действуют как очень маленький локальный источник питания для микросхем (почти как источник бесперебойного питания для компьютеров). Если в источнике питания очень быстро падает напряжение (что на самом деле довольно часто, особенно когда цепь, которую он питает, постоянно переключает требования к нагрузке), разделительный конденсатор может кратковременно подавать питание с правильным напряжением.Вот почему эти конденсаторы также называют байпасными конденсаторами ; они могут временно действовать как источник питания, минуя источник питания .

Разделительные конденсаторы подключаются между источником питания (5 В, 3,3 В и т. Д.) И землей. Нередко для обхода источника питания используют два или более конденсаторов с разным номиналом или даже разных типов, потому что некоторые номиналы конденсаторов будут лучше, чем другие, при фильтрации определенных частот шума.

Хотя кажется, что это может привести к короткому замыканию между питанием и землей, только высокочастотные сигналы могут проходить через конденсатор на землю. Сигнал постоянного тока поступит на микросхему, как и нужно. Другая причина, по которой они называются шунтирующими конденсаторами, заключается в том, что высокие частоты (в диапазоне кГц-МГц) обходят ИС, а не проходят через конденсатор, чтобы добраться до земли.

Вот схема физической схемы из схемы выше. Крошечная черная ИС окружена двумя конденсаторами по 0,1 мкФ (коричневые крышки) и одним электролитическим танталовым конденсатором 10 мкФ (высокая прямоугольная крышка черного / серого цвета).

В соответствии с передовой инженерной практикой всегда добавляйте хотя бы один развязывающий конденсатор к каждой ИС. Обычно хорошим выбором является 0,1 мкФ или даже дополнительные конденсаторы на 1 мкФ или 10 мкФ. Это дешевое дополнение, и они помогают убедиться, что микросхема не подвергается сильным провалам или скачкам напряжения.

могут использоваться для преобразования переменного напряжения, выходящего из вашей стены, в постоянное напряжение, необходимое для большинства электронных устройств. Но сами по себе диоды не могут превратить сигнал переменного тока в чистый сигнал постоянного тока, им нужна помощь конденсаторов! При добавлении параллельного конденсатора к мостовому выпрямителю выпрямленный сигнал выглядит следующим образом:

Конденсаторы — упрямые компоненты, они всегда будут пытаться противостоять резким перепадам напряжения.Конденсатор фильтра будет заряжаться по мере увеличения выпрямленного напряжения. Когда выпрямленное напряжение, поступающее в конденсатор, начинает быстро снижаться, конденсатор получит доступ к своему банку накопленной энергии, и он будет очень медленно разряжаться, передавая энергию нагрузке. Конденсатор не должен полностью разрядиться, пока входной выпрямленный сигнал не начнет снова увеличиваться, заряжая конденсатор. Этот танец разыгрывается много раз в секунду, многократно, пока используется источник питания.

Если вы разорвите любой блок питания переменного тока в постоянный, вы обязательно найдете хотя бы один довольно большой конденсатор. Ниже показаны внутренности настенного адаптера постоянного тока на 9 В. Заметили там конденсаторы?

Конденсаторов может быть больше, чем вы думаете! Есть четыре электролитических крышки, похожие на консервные банки, в диапазоне от 47 мкФ до 1000 мкФ. Большой желтый прямоугольник на переднем плане — это высоковольтный 0.Крышка из полипропиленовой пленки 1 мкФ. И синяя дискообразная крышка, и маленькая зеленая посередине — керамические.

Кажется очевидным, что если конденсатор накапливает энергию, одно из множества его применений — подача этой энергии в цепь, как в батарее. Проблема в том, что конденсаторы имеют гораздо более низкую плотность энергии , чем батареи; они просто не могут вместить столько же энергии, как химическая батарея того же размера (но этот разрыв сокращается!).

Положительным моментом конденсаторов является то, что они обычно служат дольше, чем батареи, что делает их лучшим выбором с экологической точки зрения. Они также способны выдавать энергию намного быстрее, чем аккумулятор, что делает их подходящими для приложений, которым требуется короткий, но большой всплеск мощности. Вспышка камеры может получать питание от конденсатора (который, в свою очередь, вероятно, заряжался от аккумулятора).

	Батарея	Конденсатор
Емкость	✓
Плотность энергии	✓
15		906 903	906 903	9066 903	Время разряда ✓

обладают уникальной реакцией на сигналы различной частоты.Они могут блокировать низкочастотные компоненты или составляющие сигнала постоянного тока, позволяя при этом проходить более высоким частотам. Они как вышибалы в очень эксклюзивном клубе только для высоких частот.

Другой пример фильтрации сигнала конденсатора — это пассивные схемы кроссовера внутри громкоговорителей, которые разделяют один аудиосигнал на несколько.Последовательный конденсатор блокирует низкие частоты, поэтому оставшиеся высокочастотные части сигнала могут поступать на твитер динамика. При прохождении низких частот в цепи сабвуфера высокие частоты в основном могут быть шунтированы на землю через параллельный конденсатор.

Очень простой пример схемы кроссовера аудио. Конденсатор блокирует низкие частоты, а катушка индуктивности блокирует высокие частоты. Каждый из них может использоваться для доставки нужного сигнала настроенным аудиодрайверам.

Вот отличное видео от инженера SparkFun Шона о том, что происходит с различными типами конденсаторов, когда вы не можете снизить номинальные характеристики конденсаторов и превысить их максимальное напряжение. Вы можете узнать больше о его экспериментах здесь.

Чтобы запрограммировать модуль ESP-01 с помощью Arduino IDE, модуль необходимо подключить к адаптеру программатора. Что отличает модуль ESP-01 от других модулей микроконтроллера на базе ESP8266, так это отсутствие интерфейса UART.Следовательно, требуется адаптер программатора или он может быть соединен с преобразователем USB в TTL для создания программатора.

Три (3) резистора по 10 кОм являются подтягивающими резисторами, необходимыми для обеспечения правильного логического уровня выводов ESP8266.Два конденсатора являются дополнительными компонентами для повышения стабильности программатора. Конденсатор 220 мкФ служит дополнительным фильтром пульсаций переменного тока, а конденсатор 0,1 мкФ (100 наноФарад) используется в качестве высокочастотного фильтра.

Переключатели RESET и PROGRAM представляют собой кнопочные переключатели. Нажатие и затем отпускание переключателя RESET загрузит и запустит программу, загруженную во флэш-память. Нажатие и отпускание переключателя RESET с одновременным удержанием переключателя PROGRAM переведет ESP-01 в режим загрузчика UART или перейдет в режим программирования.См. Таблицу ниже.

Опять же, последовательность нажатий переключателя для перехода в режим программирования следующая: нажмите и удерживайте переключатель PROGRAM, нажмите и отпустите переключатель RESET и, наконец, отпустите переключатель PROGRAM.

GPIO-2	GPIO-0	Boot Mode
HIGH	LOW	UART HIGH 9015 HIGH15

Чтобы запрограммировать ESP-01 с помощью Arduino IDE, сначала необходимо установить ядра ESP8266 для Arduino. См., Как настроить Arduino IDE для программирования ESP8266. Если у вас еще не установлена Arduino IDE и вы используете Windows 10, см .: Как установить Arduino IDE в Windows 10.

Справочник и ресурсы Arduino
Как настроить Arduino IDE для программирования ESP8266
Распиновка и конфигурация NodeMCU V3 ESP8266
Как протестировать NodeMCU V3 с помощью Esptool
Как установить Arduino IDE в Windows 10
Как сохранить и восстановить ESP8266 и прошивку ESP232
32 Конфигурация выводов NodeMCU ESP-32S
Как использовать модуль MCP4725 с Arduino
Как использовать модуль ADS1220 с Arduino

Низкое падение напряжения означает, что даже если батарея выдает только 3,4 В, она все равно будет работать. Имейте в виду, что вы никогда не должны полностью разряжать LiPo аккумулятор, так как это повредит аккумулятор или сократит срок его службы.

LDO должны иметь керамический конденсатор и электролитический конденсатор, подключенные параллельно к GND и Vout для сглаживания пиков напряжения. Конденсаторы предотвращают неожиданный сброс или нестабильное поведение вашего ESP8266.

Электричество — это жизненная сила погружного электрического насоса (ESP), частотно-регулируемый привод (VFD) — это сердце, которое поддерживает его работу, силовой кабель — это артерия, которая снабжает кровью и мотор эквивалентен движущемуся телу.Если бы мы, как врачи, посмотрели на нашу систему, «прошли бы мы ежегодный медицинский осмотр»? Удивительно, но в нашей отрасли нет спецификации для «крови» или электричества, которые мы обеспечиваем нашим ЭЦН, что является шокирующим (преднамеренно каламбурным) упущением, когда большинство операторов желают увеличить срок службы ЭЦН. В этом документе будут определены ключевые аспекты (что и почему) здоровой энергии, поступающей в скважину, и предложены технические условия.

На симпозиуме ESP 2017 года была проведена секционная сессия, в ходе которой было рассмотрено качество скважинной электроэнергии (PQ) и был поставлен вопрос «Является ли наша операционная среда хуже, чем в других отраслях, и применяем ли мы лучшие практики из других отраслей?».Краткий ответ заключался в том, что наша операционная среда чрезвычайно сложна и что мы не усвоили уроки, которые были применены в других отраслях. В рамках обсуждения были представлены эти ключевые выводы. В комнате было подавляющее большинство единодушных в том, что требуется скважинная спецификация PQ. Добровольцев пригласили работать в комитет по составлению такой спецификации.

Этот документ проиллюстрирует передовой опыт из других отраслей и представит обоснование и практическую методологию применения передового опыта PQ к ESP.Ключевые аспекты PQ будут представлены в терминах непрофессионала, чтобы инженеры-нефтяники могли легко понять эту работу, использующую ESP.

Многие улучшения PQ могут быть реализованы задним числом на поверхности и могут принести пользу существующим УЭЦН, а также послужить основой для технических требований как части наземных и скважинных спецификаций для новых скважин. Последствиями низкого качества электроэнергии являются отказы компонентов УЭЦН (пенетратор, кабель, сращивание, MLE / заглушка, концевой поворот двигателя, подшипник двигателя, датчик, валы) и кратковременный срок службы.Этот документ предоставит оператору информацию и методы, которые помогут улучшить срок службы ESP.

  $ pip install esptool

При некоторых установках Python это может не работать, и вы получите сообщение об ошибке, попробуйте python -m pip install esptool или pip2 install esptool , или обратитесь к руководству по установке Python для получения информации о том, как получить доступ к pip.

После установки у вас будет установлен esptool.py в каталог исполняемых файлов Python по умолчанию, и вы сможете запустить его с помощью команды esptool.py или python -m esptool . Обратите внимание, что, вероятно, только python -m esptool будет работать с Python, установленным из Магазина Windows.

  $ git clone https://github.com/espressif/esptool.git
$ cd esptool
$ pip install --user -e.

Это установит зависимости esptool и создаст несколько исполняемых оболочек сценариев в каталоге пользователя bin . Обертки будут запускать скрипты, найденные в рабочем каталоге git, напрямую, поэтому каждый раз, когда содержимое рабочего каталога изменяется, они будут получать новые версии.

Примечание. Windows и macOS могут потребовать установки драйверов для конкретного USB / последовательного адаптера, прежде чем последовательный порт станет доступным. Обратитесь к документации для вашего конкретного устройства. В macOS вы также можете просмотреть список USB-устройств в системной информации, чтобы определить производителя или идентификатор устройства, когда адаптер подключен. В Windows вы можете использовать Центр обновления Windows или Диспетчер устройств, чтобы найти драйвер.

При использовании Cygwin или WSL в Windows необходимо преобразовать имя в стиле Windows в путь в стиле Unix ( COM1 -> / dev / ttyS0 и т. Д.).(В этом нет необходимости при использовании ESP-IDF для ESP32 с поставляемой средой Windows MSYS2, эта среда использует собственный Windows Python, который принимает COM-порты как есть.)

В Linux текущий пользователь может не иметь доступа к последовательным портам, и появится ошибка «Permission Denied». В большинстве дистрибутивов Linux решением является добавление пользователя в группу dialout с помощью команды типа sudo usermod -a -G dialout <ИМЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ> . Обратитесь к документации вашего дистрибутива Linux для получения дополнительной информации.

Скорость передачи esptool.py по умолчанию составляет 115200 бит / с. Различные скорости могут быть установлены с помощью -b 921600 (или другой скорости передачи по вашему выбору). Скорость передачи по умолчанию также можно указать с помощью переменной среды ESPTOOL_BAUD . Это может ускорить операции write_flash и read_flash .

Если у вас есть проблемы с подключением, вы также можете установить скорость передачи ниже 115200. Вы также можете выбрать 74880, которая является обычной скоростью передачи, используемой ESP8266 для вывода информации журнала загрузки.

  esptool.py --port COM4 write_flash 0x1000 my_app-0x01000.bin

  esptool.py --port COM4 write_flash 0x00000 my_app.elf-0x00000.bin 0x40000 my_app.elf-0x40000.bin

Следующими аргументами write_flash являются одна или несколько пар смещения (адреса) и имени файла. При создании образов ESP8266 версии 1 имена файлов, созданные elf2image , включают смещения вспышки как часть имени файла. Для других типов изображений обратитесь к документации вашего SDK, чтобы определить файлы для прошивки с каким смещением.

  esptool.py --port / dev / ttyUSB0 write_flash --flash_mode qio --flash_size 32m 0x0 bootloader.bin 0x1000 my_app.bin

Для успешной записи данных во флеш-память все 4096-байтовые секторы памяти (наименьшая стираемая единица), затронутые операцией, должны быть сначала стерты. В результате, когда мигающий адрес смещения или данные не выровнены по 4096 байт, стирается больше памяти, чем фактически необходимо.Esptool отобразит информацию о том, какие секторы флеш-памяти будут удалены.

  esptool.py -p ПОРТ -b 460800 read_flash 0 0x200000 flash_contents.bin

  esptool.py erase_flash

  esptool.py erase_region 0x20000 0x4000

  esptool.py read_mac

  esptool.py flash_id

  Производитель: e0
Устройство: 4016
Обнаруженный размер флэш-памяти: 4 МБ

  esptool.py --chip esp8266 elf2image my_app.elf

elf2image также принимает аргументы Flash Modes --flash_freq и --flash_mode , которые можно использовать для установки значений по умолчанию в заголовке изображения.Это важно при генерации любого изображения, которое будет загружаться непосредственно чипом. Эти значения также можно перезаписать с помощью команды write_flash , подробности см. В команде write_flash.

elf2image также может создавать файл образа «версии 2», подходящий для использования с заглушкой загрузчика программного обеспечения, такой как rboot или программа загрузчика Espressif. Вы не можете прошить образ «версии 2», не прошив также подходящий загрузчик.

  esptool.py --chip esp8266 elf2image --version = 2 -o my_app-ota.bin my_app.эльф

  esptool.py --chip esp32 elf2image my_esp32_app.elf

  esptool.py --chip esp32 image_info my_esp32_app.bin

ESP32 / ESP8266 Штифт	Контакт последовательного порта
TX (он же GPIO1)	RX (прием)
RX (он же GPIO3)	TX (передача)
Земля	Земля

write_flash и некоторые другие команды принимают аргументы командной строки для установки режима флэш-памяти загрузчика, размера флэш-памяти и тактовой частоты флэш-памяти. Для правильной работы микросхеме необходимы правильные настройки режима, частоты и размера, хотя есть некоторая гибкость. Заголовок в начале загрузочного образа содержит эти значения.

  esptool.py --port / dev / ttyUSB1 write_flash --flash_mode dio --flash_size 4MB 0x0 bootloader.bin

Эти параметры используются только при прошивке загрузочного образа на ESP8266 со смещением 0x0 или ESP32 со смещением 0x1000. Это адреса, используемые загрузчиком ПЗУ для загрузки из флеш-памяти. При перепрошивке на всех остальных смещениях эти аргументы не используются.

Устанавливает режимы ввода / вывода четырех или двух флэш-памяти. Допустимые значения: keep , qio , qout , dio , dout .Значение по умолчанию — , сохранить , которое сохраняет любое значение, уже имеющееся в файле изображения. Этот параметр также можно указать с помощью переменной среды ESPTOOL_FM .

Большинство плат используют режим qio . Некоторые модули ESP8266, включая модули ESP-12E на некоторых (не всех) платах NodeMCU, имеют двойной ввод-вывод, и микропрограмма загружается только при прошивке с --flash_mode dio . Большинство модулей ESP32 также имеют двойной ввод / вывод.

Тактовая частота для взаимодействий SPI flash. Допустимые значения: сохранить , 40 м , 26 м , 20 м , 80 м (МГц). Значение по умолчанию — , сохранить , которое сохраняет любое значение, уже имеющееся в файле изображения. Этот параметр также можно указать с помощью переменной среды ESPTOOL_FF .

Флэш-чип, подключенный к большинству микросхем, работает с тактовой частотой 40 МГц, но вы можете попробовать более низкие значения, если устройство не загружается. Максимальная тактовая частота вспышки 80 МГц даст наилучшую производительность, но может вызвать сбой, если конструкция вспышки или платы не поддерживает эту скорость.

Чип	значения flash_size
ESP32	`сохранить` , `определить` , `1 МБ` , `2 МБ` , `4 МБ` , `8 МБ` , `16 МБ`
ESP8266	`сохранить` , `определить` , `256 КБ` , `512 КБ` , `1 МБ` , `2 МБ` , `4 МБ` , `2 МБ-c1` , `4 МБ-c1` , 0 `8 МБ`

Значение по умолчанию --flash_size - , оставить . Это означает, что если при прошивке загрузчика не передается аргумент --flash_size , значение в заголовке файла .bin загрузчика сохраняется вместо определения фактического размера флеш-памяти и обновления заголовка.

Чтобы включить автоматическое определение размера флэш-памяти на основе идентификатора флэш-памяти SPI, добавьте аргумент esptool.py [...] write_flash [...] -fs detect . Если обнаружение не удается, выводится предупреждение и используется значение по умолчанию 4 МБ (4 мегабайта).

Если размер флэш-памяти не определен успешно, вы можете узнать размер флэш-памяти с помощью команды flash_id и последующего поиска идентификатора в выходных данных (см. Чтение идентификатора флэш-памяти SPI). В качестве альтернативы, прочтите маркировку шелкографии микросхемы флэш-памяти и найдите ее техническое описание.

ESP8266 SDK хранит конфигурацию WiFi в «конце» флеш-памяти и находит конец, используя этот размер.Однако нет недостатка в указании меньшего размера флэш-памяти, чем у вас есть на самом деле, если вам не нужно записывать изображение больше этого размера.

flash_size arg	Количество слотов OTA	Размер слота OTA	Пространство без OTA
256 КБ	1 (без OTA)	256 КБ	НЕТ
512 КБ	1 (без OTA)	512 КБ	НЕТ
1 МБ	2	512 КБ	0KB
2 МБ	2	512 КБ	1024 КБ
4 МБ	2	512 КБ	3072КБ
2MB-c1	2	1024 КБ	0KB
4MB-c1	2	1024 КБ	2048KB
8 МБ [^]	2	1024 КБ	6144KB
16 МБ [^]	2	1024 КБ	14336КБ

Команда merge_bin объединит несколько бинарных файлов (любого типа) в один файл, который позже можно будет записать на устройство.Любые промежутки между входными файлами заполняются байтами 0xFF (так же, как незаписанное содержимое флэш-памяти).

  esptool.py --chip esp32 merge_bin -o merged-flash.bin --flash_mode dio --flash_size 4MB 0x1000 bootloader.bin 0x8000 partition-table.bin 0x10000 app.bin

Примечание. Поскольку промежутки между входными файлами заполняются байтами 0xFF, при записи объединенного двоичного файла все флеш-секторы между отдельными файлами будут стерты. Чтобы этого избежать, записывайте файлы по отдельности.

Команда merge_bin поддерживает те же параметры --flash_mode , --flash_size и --flash_speed , что и команда write_flash для переопределения заголовка флэш-памяти загрузчика (подробности см. Выше).Эти параметры применяются к содержимому выходного файла так же, как и при записи во флэш-память. Обязательно передайте параметр --chip , если используете эти параметры, поскольку поддерживаемые значения и смещение загрузчика зависят от чипа.

Убедитесь, что у вас есть разрешения на доступ к последовательному порту, и другое программное обеспечение (например, модем-менеджер в Linux) не пытается с ним взаимодействовать. Распространенная ошибка - оставить последовательный терминал, обращающийся к этому порту, открытым в другом окне и забыть об этом.

Некоторые устройства поддерживают только режим вспышки dio . Запись на флэш-память в режиме qio будет успешной, но чип не может прочитать флэш-память для запуска - поэтому при загрузке ничего не происходит. Попробуйте передать параметр -fm dio в write_flash.

Блок питания 3,3 В для ESP8266 и ESP32 должен обеспечивать большой ток (до 70 мА непрерывно, 200–300 мА пиковое, немного выше для ESP32). Вам также понадобится достаточная емкость в силовой цепи, чтобы справиться с резкими скачками энергопотребления.

Это неверно для некоторых очень простых модулей с выводом контактов - аналогично этому. Эти прорывы не обладают достаточной емкостью для надежной работы без дополнительных компонентов. . OEM-модули для поверхностного монтажа, такие как ESP-WROOM02 и ESP-WROOM32, требуют наличия внешнего конденсатора большой емкости на печатной плате для обеспечения надежности, см. Техническое описание модуля.

С помощью esptool можно получить источник питания, обеспечивающий достаточный ток для этапа последовательного загрузчика.ру, но недостаточно для нормальной работы прошивки. Вы можете увидеть падение напряжения 3,3 В VCC, если измеряете его мультиметром, но у вас могут возникнуть проблемы, даже если этого не происходит.

Выход 3,3 В от микросхем / адаптеров FTDI FT232R или плат Arduino не обеспечивает достаточного тока для питания ESP8266 или ESP32 (иногда может показаться, что это работает, но не будет работать надежно).Другие адаптеры USB TTL / последовательный также могут быть второстепенными.

Последние SDK ESP8266 и ESP32 ESP-IDF используют небольшую программу загрузчика микропрограмм. Аппаратный загрузчик в ПЗУ загружает этот загрузчик прошивки с флэш-памяти, а затем запускает программу. На ESP8266. Образ загрузчика микропрограммы (с именем типа boot_v1.x.bin ) должен быть прошит со смещением 0. Если загрузчик микропрограммы отсутствует, ESP8266 не загрузится. На ESP32 образ загрузчика должен быть прошит ESP-IDF по смещению 0x1000.

Попробуйте отключить что-либо от этих контактов (и / или переключиться в режим Dual I / O, если вы ранее использовали режим Quad I / O, но хотите подключить что-нибудь к GPIO 9 и 10). Обратите внимание, что если GPIO 9 и 10 также подключены к входным контактам на микросхеме флэш-памяти SPI, они все равно могут быть непригодными для использования в качестве ввода-вывода общего назначения.

Используйте программу последовательного терминала для просмотра журнала загрузки. (Скорость передачи ESP8266 составляет 74880 бит / с, ESP32 - 115200 бит / с). Посмотрите, не дает ли программа сбой во время раннего запуска или не выводит ли сообщение об ошибке.

Существует множество программ последовательного терминала, подходящих для отладки и последовательного взаимодействия. Модуль pyserial (необходимый для esptool.py) включает одну такую терминальную программу командной строки - miniterm.py. Для получения дополнительных сведений см. Эту страницу или запустите miniterm -h .

Обратите внимание, что не каждая последовательная программа поддерживает необычную скорость передачи «журнала загрузки» ESP8266 74880 бит / с. Поддержка особенно редка в Linux. miniterm.py поддерживает эту скорость передачи на всех платформах. ESP32 использует более распространенный 115200 бит / с.

Запуск esptool.py --trace сбрасывает все последовательные взаимодействия в стандартный вывод (это , много вывода).Это может быть полезно при отладке проблем с последовательным соединением или при предоставлении информации для отчетов об ошибках.

Хотя в настоящее время у него плохой API Python, который будет исправлен в # 208, он позволяет передавать CLI
аргументы в esptool.main () . Этот обходной путь делает интеграцию очень простой, поскольку вы можете точно передать
те же аргументы, что и в интерфейсе командной строки.

 command = ['--baud', '460800', 'read_flash', '0', '0x200000', 'flash_contents.bin']
print ('Используя команду% s'% '' .join (command))
esptool.main (команда)

Вики-репозиторий содержит некоторую техническую документацию, касающуюся последовательного протокола и формата файлов, используемых загрузчиком ROM. Это может быть полезно, если вы разрабатываете esptool.py или взламываете внутреннее устройство системы:

esptool.py изначально был создан Фредриком Альбергом (@themadinventor, @kongo), а в настоящее время поддерживается Ангусом Граттоном (@projectgus).Он также получил улучшения от многих членов сообщества ESP8266, включая @rojer, @jimparis, @ jms19, @pfalcon, @tommie, @ 0ff, @ george-hopkins и другие.

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Чтобы предоставить доступ без файлов cookie
потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.Например, сайт
не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к
остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Таблица ESR. Ориентировочные и реальные значения ESR конденсаторов.

Таблица допустимого и реального ESR (Эквивалентного последовательного сопротивления)

Таблица №1. ESR новых электролитических конденсаторов (тестер LCR T4).

Таблица №2. Таблица значений ESR, применяемая Бобом Паркером в ESR-метре K7214.

ESR конденсатора | Описание, как измерить, таблица ESR

Реальные параметры конденсатора

Где “прячется” ESR в конденсаторе

Почему вредно большое значение ESR

ESR электролитических конденсаторов

Таблица ESR

Как измерить ESR

Конденсаторы с низким ESR

Заключение

Таблицы максимальных значений ESR у электролитических конденсаторов

2. ESR новых электролитических конденсаторов замеренных тестером LCR T4

3. Таблица значений ESR, применяемая Бобом Паркером в ESR-метре K7214.

Максимально допустимые значения esr (Ом) для новых электролитических конденсаторов в зависимости от их номинала и допустимого напряжения

Таблица еср для конденсаторов — Знай свой компьютер

Таблица допустимого и реального ESR (Эквивалентного последовательного сопротивления)

Таблица №1. ESR новых электролитических конденсаторов (тестер LCR T4).

Таблица №2. Таблица значений ESR, применяемая Бобом Паркером в ESR-метре K7214.

Таблица допустимого и реального ESR (Эквивалентного последовательного сопротивления)

Таблица №1. ESR новых электролитических конденсаторов (тестер LCR T4).

Таблица №2. Таблица значений ESR, применяемая Бобом Паркером в ESR-метре K7214.

Реальные параметры конденсатора

Где “прячется” ESR в конденсаторе

Почему вредно большое значение ESR

ESR электролитических конденсаторов

Таблица ESR

Как измерить ESR

Конденсаторы с низким ESR

Заключение

Какими данными допустимых ESR (ЭПС) электролитических конденсаторов вы пользуетесь?

ESR конденсатора

Полное руководство по конденсаторам для электрогитар

Коды значений конденсаторов

Цветовые коды напряжения конденсатора

Цветовые коды напряжения конденсатора

конденсаторов — learn.sparkfun.com

Введение

Рассматривается в этом учебном пособии

Рекомендуемая литература

Обозначения и единицы измерения

Условные обозначения цепей

Емкость

Теория конденсаторов

Как делается конденсатор

Как работает конденсатор

Зарядка и разрядка

Расчет заряда, напряжения и тока

Расчет тока

Типы конденсаторов

Конденсаторы керамические

Электролитический алюминий и тантал

Суперконденсаторы

Прочие

Конденсаторы последовательно / параллельно

Параллельные конденсаторы

Конденсаторы серии

Примеры применения

Развязные (байпасные) конденсаторы

Фильтр источника питания

Хранение и поставка энергии

Фильтрация сигналов

Снижение рейтинга

Закупка конденсаторов

Наши рекомендации:

Комплект конденсаторов SparkFun

Конденсатор керамический 0.1 мкФ

Суперконденсатор — 10Ф / 2.5В

Ресурсы и дальнейшее развитие

Как программировать ESP-01 с Arduino IDE

О схеме

Программирование с использованием Arduino IDE

Статьи по теме о программировании ESP-01 с помощью Arduino IDE

Ссылки на программирование ESP-01 с Arduino IDE

ESP8266 Регулятор напряжения для LiPo и Li-ion аккумуляторов

Посмотреть версию видео

ESP8266 потребляемая мощность