ESR - RSE - Medidor de Resistência Série Equivalente

MOR_AL · 23 de agosto de 2020

Pessoal!
Fiz o projeto de um medidor de resistência série equivalente. Muito útil quando desejamos conhecer a qualidade de capacitores eletrolíticos, principalmente quando eles se encontram na saída de fontes de alimentação chaveada.
Estes aparelhos podem medir a resistência série equivalente em capacitores eletrolíticos no circuito, sem a necessidade de retirá-lo do circuito, basta que o circuito esteja desenergizado.

Antes de projetá-lo, pesquisei sobre este equipamento pela internet.
Sabem como é, né? A minha motivação se baseou no fato de achar que os projetados existentes, possuem pontos fracos e achamos que poderemos fazer um melhor. Por felicidade tive sucesso.

Os pontos fracos, que eu identifiquei foram:

1 - Consumo excessivo para funcionar com bateria de 9V. Consegui reduzir o consumo para apenas 7mA, sendo que 3 deles são consumidos pelo regulador LM78L05.

2 - Caros galvanômetro com alta sensibilidade, de 50 uA a 100uA. Consegui reduzir a sensibilidade para quase qualquer galvanômetro obtido de aparelhos sucateados. Galvanômetros mais baratos, com 1mA de deflexão máxima da agulha, podem ser utilizados.

3 - Oscilador usado com cerca de 50% de delta, relação Ton / T, fator importante neste caso.

O primeiro vídeo mostra apenas o funcionamento do aparelho.
O segundo vídeo mostra a descrição dos componentes e suas funções.

No segundo vídeo meu microfone (ou o sistema de gravação de som de meu PC) deu problemas. Aparecem ruídos entre as verbalizações, porém não aparecem enquanto palavras são ditas,o que dá perfeitamente para se entender.

Aos interessados, seguem os dois links dos vídeos.

https://www.youtube.com/watch?v=QQnlUNXGO94&feature=youtu.be

https://www.youtube.com/watch?v=8teawhRuQTQ&feature=youtu.be

Espero que gostem.
MOR_AL

aphawk · 24 de agosto de 2020

@MOR ,

Caramba, muito legal , parabéns pela ideia e pelo projeto com componentes simples !

Interessante a diferença do 1N4148 pro 1n34 ....

Vou montar um desses para mim heheheh !

Paulo

MOR_AL · 25 de agosto de 2020

Valeu, Paulo.

Como foi um projeto, ele teve diversas alterações ao longo das versões, inclusive já com os componentes montados. O layout não coincide com o circuito final. Caso coincidisse, eu o teria apresentado.

[]'s

MOR_AL

alexandre.mbm · 25 de agosto de 2020

@MOR, você pretende compartilhar arquivos (imagens) fora do vídeo?

MOR_AL · 26 de agosto de 2020

13 horas atrás, alexandre.mbm disse:

@MOR, você pretende compartilhar arquivos (imagens) fora do vídeo?

Sem problemas.

Posso compartilhar todo o projeto. Apenas que o layout ficou com pequenas alterações. O diagrama do circuito está correto.

MOR_AL

alexandre.mbm · 27 de agosto de 2020

Não sinta-se pressionado a nada. E também não estou pedindo em privado. Estou apenas perguntando sobre publicar; algo como um artigo, um tutorial, ou somente o essencial (esquema).

Vídeo é legal! Tem muito mérito lançar um vídeo, como você fez. Mas facilmente se torna uma "fala mais longa e mais livre do que o conveniente".

MOR_AL · 27 de agosto de 2020

9 horas atrás, alexandre.mbm disse:

Não sinta-se pressionado a nada. E também não estou pedindo em privado. Estou apenas perguntando sobre publicar; algo como um artigo, um tutorial, ou somente o essencial (esquema).

Vídeo é legal! Tem muito mérito lançar um vídeo, como você fez. Mas facilmente se torna uma "fala mais longa e mais livre do que o conveniente".

Confesso que meus vídeos são prolongados. A ideia é, se não esgotar as informações sobre o tema, descreve-lo com o máximo de informações. Acredito que procedendo assim, posso alcançar um público maior, voltado para técnicos esforçados em aprender e engenheiros como revisão ou mesmo como detalhamento de tema apresentado superficialmente nos cursos.

Eu tenho diversos tutoriais em PDF que se encontram disponíveis. Apresentei-os em dois fóruns, este aqui e em ouro também muito bom sobre eletrônica. Observei que os arquivos em PDF até chegam a ficar disponíveis em destaque por algum tempo, mas acabam deixando este espaço e apenas se mantém presentes na mente de poucos interessados no assunto. Aos poucos são esquecidos.

Já propus criarem um espaço nos fóruns que agrupasse todos os tutoriais recebidos, mas a ideia não vingou.

Descobri que o melhor meio de mantê-los ativos e disponíveis ao público é por meio de vídeos.

A confecção dos tutoriais em vídeos exige muito mais trabalho do que produzi-los em PDF, mas é um modo de torná-los quase que perpétuos na rede.

Convido-o a navegar em meus vídeos criados no YouTube, contidos no seguinte endereço...

https://www.youtube.com/user/MORAL1952/videos

Todos são públicos.

MOR_AL

alexandre.mbm · 27 de agosto de 2020

@MOR , eu concordo. Penso praticamente as mesmas coisas, nos principais pontos.

Minha sugestão é para acréscimo, não substituição.

Sua intenção com os vídeos é ótima! Estou ciente de que criar vídeos é trabalhoso. Mas se você quer tentar perpetuar tais conteúdos, os vídeos deveriam ser "partes" de publicações em site ou blog.

Usando tecnologia de "sites estáticos" e GitHub Pages você obterá um resultado excelente, e de forma bem barata. Para gastar alguma coisa além do recurso humano, coloque a mão no bolso e compre um domínio.

Se algum dia perder a gratuidade do GitHub Pages, poderá migrar para uma hospedagem simples muito barata, ou até recebê-la como patrocínio.

MOR_AL · 28 de agosto de 2020

É uma possibilidade a se pensar.

Grato pela dica.

MOR_AL

alexandre.mbm · 28 de agosto de 2020

Três geradores que chamam minha atenção: Hugo, Pelican e Jekyll.

Para usar "fora da caixa", Hugo já me interessou muito. Mas quando eu quis customizar demais, o Pelican o expulsou do campeonato.

Hoje em dia, tanto um como o outro pode ter seus builds automatizados no GitHub. Só que o Jekyll sempre foi mais íntimo do serviço, e hoje o Pages pode enxergar um repositório de tema.

Aliás, um ponto de partida interessante é pescar um tema inspirador nas galerias. Dê uma olhada nesta:

www.pelicanthemes.com

O negócio é escrever TXT usando Markdown e ter um site super-elegante, rápido e simples!

adicionado 41 minutos depois

Em 27/08/2020 às 08:49, MOR disse:

Convido-o a navegar em meus vídeos criados no YouTube, contidos no seguinte endereço...

https://www.youtube.com/user/MORAL1952/videos

Todos são públicos.

Fui lá!

Achei os seguintes muitíssimo interessantes:

– Oscilador 74HC14

– Ponta Ferro de Soldar 2

– Base para Soldar SMD com Microscópio

– Caixa do Gato

Não restam dúvidas de que são "registros" excelentes.

O centro da minha opinião:

Cada vídeo desses, especialmente os de eletrônica, pode vir a ser "a referência" de um artigo ou tutorial em blog, de alta qualidade: instruções, texto opinativo, imagens ou fotos, tabelas, negritos e ênfases, cores, esquemas, hiperlinks, downloads.

Para não lhe ocupar com a administração de uma área de comentários, e aproveitar da rede que já temos, link para tópico deste fórum.

No site ou blog o conteúdo já estaria naturalmente classificado: categorizado e/ou etiquetado.

E também poderia haver autores convidados...

Andreas Karl · sexta-feira às 16:32

@MOR_AL

Gostei bastante dos vídeos e do seu projeto, tanto que até cismei de limpar o áudio daquele que tem um chiado entre as falas.

Na verdade não prejudicava o entendimento mas ficou bem melhor, estou mandando um pedacinho.

Amostra_Audio_MOR_AL.zip

Se quiser eu te mando inteiro pelo Google Drive ou como você achar melhor.

Estou meio limitado, minha mãe está perdendo a memória e estou ficando na casa dela a 2 horas e meia da minha casa. É uma cidade turística meio afastada, de eletrônica não tem nada e pra comprar um componentezinho pela internet o frete fica mais caro que a peça. Eu trouxe algumas sucatas, ferramentas e algumas caixas com componentes pra poder fazer alguma coisa aqui.

No momento estou precisando dar um jeito de medir alguns capacitores de fontes ATX meio rápido e eventualmente aproveitar os de algumas queimadas que consegui para colocar nas que estão funcionando.

Estou na dúvida entre dois métodos.

Um seria montar parte do seu projeto com o que tenho aqui. Penso em fazer o oscilador com um 555, talvez colocar um buffer na saida com um transistor ou até dois em push pull na saída.

Seria necessário usar o sistema com diodos para aproximar o duty cycle de 50%?

O trafinho eu já consegui mas os diodos de germânio e um galvanômetro a curto prazo vai ser difícil.

Penso em medir a tensão alternada com o multímetro e criar uma tabelinha de tensão versus ESR pelo menos para impedâncias mais baixas, até uns 4 ou 5 ohms por exemplo. Um dos meus multímetros é true rms, pelo que li é mais preciso.

Ouro método seria usar o que este vídeo propõe:

https://www.youtube.com/watch?v=L79LUQMXO3U

Basicamente é usar um gerador de sinais na frequência de 100 khz (que aqui vai ter que ser na base do 555 com buffer também) com impedância de saída conhecida (no caso 50 ohms), colocar o eletrolítico na saída e medir a tensão nele com um osciloscópio.

Pra fazer um teste prático o autor do vídeo colocou o gerador em 5Vpp (Lo= 0V e

HI = 5V) e colocou o eletrolítico na polarização correta, com o negativo no terra do gerador.

O meu osciloscópio vovozinho Panambra está na minha casa, espero que o coitadinho DSO138 que eu trouxe dê conta do recado, talvez eu tenha que usar uma frequência menor.

Será que dá certo medir com o multímetro ou a frequência é muito alta?

Bom, agora, como no seu projeto, é considerar o capacitor como um curto-circuito. A queda de tensão na "impedância do gerador" será igual à diferença entre a tensão do gerador sem carga e a tensão no capacitor. Dividindo essa diferença pelo valor da impedância, obtemos a corrente. Para calcular a ESR, basta multiplicar essa corrente pela tensão no capacitor.

Obrigado por ora.

Renato.88 · sexta-feira às 18:41

1 hora atrás, Andreas Karl disse:

Seria necessário usar o sistema com diodos para aproximar o duty cycle de 50%?

Uma dica......

Quando quero o 555 com duty de 50%, eu troco o pino 7 pelo 3.

E as vezes uso o pino 7 como saída, visto que ele é um coletor aberto.

Andreas Karl · sexta-feira às 20:19

Dicas preciosas que não se aprendem na escola. Olha que eu fuço bastante a internet e nunca vi esse truque. Valeu@Renato.88 !

MOR_AL · sábado às 10:56

17 horas atrás, Andreas Karl disse:

Gostei bastante dos vídeos e do seu projeto, tanto que até cismei de limpar o áudio daquele que tem um chiado entre as falas.

Na verdade não prejudicava o entendimento mas ficou bem melhor, estou mandando um pedacinho.

Olá @Andreas Karl .

Grato por compartilhar a sua satisfação. Ela é o incentivo para que continuemos a fazer e disponibilizar nossos projetos.

Quanto ao problema do som, sua edição realmente apresentou uma significativa melhora. Nos vídeos seguintes eu consegui resolver este problema, joguei fora o microfone com problemas.

17 horas atrás, Andreas Karl disse:

Se quiser eu te mando inteiro pelo Google Drive ou como você achar melhor.

Agradeço, mas por falta de tempo, engajado em outras tarefas, não acredito que eu editaria o vídeo com o seu som. Reconheço que você deve ter tido um bom trabalho nisso.

17 horas atrás, Andreas Karl disse:

Estou meio limitado, ...

Já passei por isso, de modo que entendo a sua situação.

18 horas atrás, Andreas Karl disse:

Estou na dúvida entre dois métodos.

Um seria montar parte do seu projeto com o que tenho aqui. Penso em fazer o oscilador com um 555, talvez colocar um buffer na saida com um transistor ou até dois em push pull na saída.

Seria necessário usar o sistema com diodos para aproximar o duty cycle de 50%?

No início eu pensei em usar o 555, mas aumentaria o consumo.

O emprego do transformador é quase que essencial, pois precisa de uma tensão com cerca de 50 a 100mVpp e alta corrente no eletrolítico a ser medido.

O capacitor C8 retira o nível cc do trafo, mas sem um duty cicle de 50%, os níveis de retificação seriam diferentes.

18 horas atrás, Andreas Karl disse:

O trafinho eu já consegui mas os diodos de germânio e um galvanômetro a curto prazo vai ser difícil.

Você conseguiu o trafinho, Isso é o principal. O galvanômetro pode ser encontrado em qualquer sucata antiga.

18 horas atrás, Andreas Karl disse:

Penso em medir a tensão alternada com o multímetro ...

Tem que ver até que frequência o multímetro mede. Lembre-se que é uma onda quadrada, a frequência é ainda maior, mas você poderia usar um gerador senoidal.

18 horas atrás, Andreas Karl disse:

Ouro método seria usar o que este vídeo propõe:

Seria uma outra opção válida. Esta opção não se encontra dentro das minhas diretivas.

18 horas atrás, Andreas Karl disse:

Será que dá certo medir com o multímetro ou a frequência é muito alta?

Já respondida mais acima.

Bons projetos.

MOR_AL

.if · ontem às 14:05

Olás... Pegando uma carona no tópico...

Fazendo uma mini pesquisa sobre um projeto que me envolvi, achei por acaso este "Módulo Medidor de Qualidade da Água TDS Meter V1.0" cujo princípio de funcionamento remete ao título do tópico que é simplesmente a medição da R da água. Com alguns cliques achei seu suposto esquema:

No entanto achei o princípio simplista d+: a R depende de partículas em suspensão, turbidez e tal. Também desconheço o motivo por terem usado aquele oscilador com divisor de freq sendo que o mais básico seria com 555 - que também faz parte do tópico. Percebo um retificador ideal cuja função é retificar sinal de baixa amplitude. E por fim, um filtro RC pra levar o sinal até o conversor ad. A partir do seu entendimento, penso que o circuito pode ser bem simplificado com redução de custo sem perder a funcionalidade.

Moris/Serjão/Paulão/Renato/A Karl/RMLAzzari e cia bem que poderiam tecer algum comentário. Este projeto é de especial interesse, visto que possuo água de mina.

"Módulo Medidor de Qualidade da Água TDS Meter V1.0

O Módulo Medidor de Qualidade da Água TDS Meter V1.0 é um dispositivo com a capacidade de detectar e medir o SDT (Sólidos Dissolvidos Totais), que indica a quantidade de sólidos solúveis presentes na água. Em geral, quanto maior o valor SDT, menos limpa é a água. Portanto, o valor SDT pode ser usado como uma das referências para definir a limpeza da água.

Medir o valor SDT na água é medir a quantidade total de várias substâncias orgânicas ou inorgânicas dissolvidas em água, na unidade medida ppm (Partes Por Milhão) ou miligramas por litro (mg/l).

A sonda possui um eletrodo capaz de medir materiais condutores, tais como sólidos suspensos, metais pesados e íons condutores na água.

Ideal para projetos utilizando Arduino, PIC, Raspberry PI, entre outros.

Especificações Técnicas:

Módulo Medidor de Qualidade da Água TDS Meter V1.0

Modelo: Sensor De Turbidez

Marca: OEM

Tensão de Operação: 3,3V ~ 5V DC

Tensão de saída: 0 ~ 2.3V

Corrente de trabalho: 3 66ma

Escala TDS: 0 ~ 1000ppm

Precisão da medida de tds: ± 10% f. s. (25 Graus Celsius)

Interface do módulo: XH2.54-3P