產品應用・用途
Application【LCR METER】測量電解電容器的容量
定義電解電容器電容的測量條件由日本JIS標準制定,電容器製造商的規格亦為符合JIS標準的測量值。 但是,電解電容器的電容量值,根據測量頻率的不同,有很大的差異,所以也會使用符合實際電路條件的頻率確認電容值。在電解電容器中,除了電容量之外,也要測量電極內部電阻或電解質電阻等而產生的等效串聯電阻Rs(ESR)、損耗角正切D(tanδ) 等。
測量條件的設置範例
※其他參數為初始設置。
※此為參考範例。最適條件根據被測物而異,請使用者自行決定。
JIS C5101-4固態鋁(MnO2)及非固態電解電容 (IEC 60384-4)
低阻抗高精度模式
低阻抗高精度模式下的輸出電阻下降、測量電流增加、反覆測量精度提高。如欲測量超過100µF的大容量(低阻抗)的電容,能更加穩定的進行測量。右方圖表為使用IM3570,分別於低阻抗高精度模式ON/OFF下反覆比較精度的結果。(100kHz、1Ω量程、1V)
※低阻抗高精度模式有效的條件根據機型而異。請參照各機型的說明書。
測量儀器的介紹
針對生產線
型號 | 測量頻率 | 產品特色 |
IM3523 | DC,40Hz~200kHz | 測量時間2ms 高性價比 |
IM3533 | DC,1mHz~200kHz | 內部DC偏壓功能 觸控面板 |
針對研究開發、驗收檢查等
型號 | 測量頻率 | 產品特色 |
IM3570 | DC,4Hz~5MHz | 測量時間2ms 高性價比 |
IM9000 | DC,4Hz~5MHz | IM3570選件 等效電路分析軟體 |
IM3590 | DC,1mHz~200kHz | 使用等效電路分析功能可分別測量ESR和ESL |
※詳情請參照單品型錄
等效串聯電阻(ESR)和損耗係數D(tanδ)
電解電容器的普通等效電路如下圖所示。
在低頻率(50Hz~1kHz)的話,由於等效串聯電感L的電抗(XL)非常之小,可視為0,
這時的各元件的電阻成分、電抗成分在複數平面中,變成下圖所示的向量關係。
電容器的理想狀態為R=0、損耗係數D=0,但實際上電解電容器中存在著電極箔的電阻、電解質的電阻、引線的電阻以及各部分的連接電阻等各種電阻成分,因此等效串聯電組ESR或損耗係數D(tanδ)是評估電解電容器好壞的指標。
使用IM3533或IM3536可以同時測量並顯示4種參數,因此如範例所示,可作為電解電容器的評價標準,同時確認電抗X、靜電容量C、等效串聯電阻Rs、損耗係數D。
DC偏壓功能
電解電容器分為一般的有極性型和雙極性型,有極性型根據需要加上直流偏置電壓,而不在電容器上施加反向電壓。
由於IM3533或IM3536有內部DC偏壓功能,無須準備外部直流電源即可施加DC偏壓。
Cs和Cp的確定方法
一般來說,測量大容量電容器這種低阻抗元件(約100Ω以下)時使用串聯等效電路模式,而測量小容量電容器一類高阻抗元件(約10kΩ以上)時使用並聯等效電路模式。
而在無法確定約100Ω~10kΩ的阻抗等之等效電路模式時,請和設備製造商進行確認。