Powercap Kondensator prüfen

ein Powercap (Großer Kondensator) soll die Spannung am Verstärker stützen.

Hier eine Messmethode wie man die Kapazität und den Innenwiderstand ESR messen kann.

Warum?

Kondensatoren altern, dadurch verringert sich die Kapazität und der ESR steigt. Wikipedia Kondensator Alterung

Kapazitätsmessung

Einige Multimeter können Kapazität messen, jedoch nur bis einigen mF, und hier geht es um 1F.

Daher eine alternative, wenn man einen Kondensator mit konstantem Strom lädt, steigt die Spannung linear.

Die Steigung entspricht dabei der Kapazität.

Als Beispiel, wenn man mit 1 Ampere lädt, und die Spannung in 1 Sekunde um 1 Volt steigt, ist die Kapazität 1F.

Für die Messung braucht es:

* Labornetzteil das Kontanten Strom liefern kann (Grün)

* Oszilloskop mit Speicherfunktion (Gelb)

* Multimeter (Pink)

* Widerstand (zum entladen)

Das Netzteil wird auf 10V und 1A eingestellt. Mit dem Oszilloskop die Spannungskurve am Kondensator aufgezeichnet.

Hier dauerte der Anstieg um 10V 6,9Sekunden, damit hat der Kondensator 0,69F .

Innenwiderstand

für die Messung wird der etwas geladene Kondensator kurz mit bekannten Widerständen belastet, der Einbruch der Spannung entspricht dabei dem Abfall am internen Widerstand.

Der Innenwiderstand dieser Kondensatoren ist im Bereich von wenigen 0,001 Ohm. Damit

Dafür verwende ich meinen LiPo Tester https://www.designer2k2.at/de/home/arduino/70-battery-tester

Bei kleineren Kondensatoren kann auch mittels eines Funktionsgenerators der Innenwiderstand gemessen werden.

Über einen 50 Ohm Widerstand wird ein Puls Signal an den Kondensator gegeben, der Spannungsanstieg entspricht dabei einem Spannungsteiler.

Hier ein Beispiel mit einem preiswerten kleinen Kondensator:

die 440mV entsprechen 4,4Ohm. Der weitere Spannungsanstieg ist die Ladekurve des Kondensators.