Hallo zusammen,
folgendes Problem: ich habe 4 Widerstände mit 2 MOhm und einen
Kondesator mit 4,7nF in reihe liegen.
Messpunkte liegen keine zwiwchen den Bauteilen.
Gibt es eine (einfache) Möglichkeit, die Widerstandswerte (zusammen 8
MOhm) und den Kondesatorwert zu messen, oder läuft es am Ende auf einen
Gesamtwiederstand aller 5 Bauteile hinaus?
Wenn ich vorne und hinten ein LCR-Meter ranhalte, messe ich natürlich
nichts...
Ist vielleicht ne dumme Frage, würde mich trotzdem über Hilfe freuen.
Gruß Kiko
Wenn du die Werte hast, warum dann messen? Wie genau brauchst du die
denn?
Eine Option wäre, mit verschiedenen Frequenzen zu messen. Bei sehr hohen
Frequenzen verhält sich der Kondensator wie ein Kurzschluss und ist
vernachlässigbar. Der sich ergebende Strom ist dann nur von den 4
Widerständen abhängig.
Durch weitere Strommessungen an niedrigeren Frequenzen, an denen der
kondensator einen merklichen Einfluss hat, lassen sich die beiden
Widerstandswerte dann auseinander rechnen (Stichwort komplexe Zahlen).
Die Bauteile sind nicht zugänglich, sollen aber halt auf korrekten Wert
gemessen werden. Stichwort ICT.
Das mit den Freuqenzen hatte ich auch schon überlegt, ich wollte aber
mal hören ob es sonst noch eine Idee gibt...
Aber danke dir.
Kiko schrieb:> Gibt es eine (einfache) Möglichkeit, die Widerstandswerte (zusammen 8> MOhm) und den Kondesatorwert zu messen, oder läuft es am Ende auf einen> Gesamtwiederstand aller 5 Bauteile hinaus?
Was "einfach" ist, liegt im Auge des Betrachters. Aber ja, man kann das
messen. Man legt dazu eine Wechselspannung an und mißt den sich
ergebenden Wechselstrom und die Phasenverschiebung (zwischen Spannung
und Strom). Daraus kann man die Impedanz der Reihenschaltung
berechnen. Und wenn man weiß, daß es eine Reihenschaltung aus
Kondensator und Widerstand ist, kann man diese Impedanz auch eindeutig
in den kapazitiven und resistiven Anteil zerlegen.
Siehe: https://de.wikipedia.org/wiki/Impedanz
Falls dir das jetzt nicht "einfach" genug erscheint, wirst du es wohl
lernen müssen. Einfacher gehts nicht.
PS: es gibt natürlich auch Meßgeräte für sowas.
Kiko schrieb:> Gibt es eine (einfache) Möglichkeit, die Widerstandswerte (zusammen 8> MOhm) und den Kondesatorwert zu messen,
Da du ungefähr weisst das du erwartest.
Es ist kein Wunder, daß ein normalen Multimeter nichts messen kann: Für
Widerstandberich ist der Kondensator störend, für Kondensatorbereich
sind die Widerstände zu gross.
Legen die Schaltung in Reihe mit einem auf Wechselstrom geestellteen
Multimeter an 230V~ 50Hz. Du müsstet einen Strom von 39uA messen können,
und vergleiche den Strom in der Phase mit der Spannung, es solte sich
eine Phasenverschiebung von 175us ergeben.
Besser geht es, mit 0.1Hz zu messen, dann liegt die Phasenverschiebung
bei 90 Grad, aber dazu muss man eine 0.1Hz Sinusquelle haben, ausserdem
geht der Strom auf 700nA zurück.
Kiko schrieb:> Gibt es eine (einfache) Möglichkeit, die Widerstandswerte (zusammen 8> MOhm) und den Kondesatorwert zu messen
Die 4 einzelnen Widerstände kann man so selbstverständlich NICHT messen.
Vielleicht ist das Problem ja damit schon erledigt.
Auch ein ICT-Gerät kann das nicht ohne Zugriff auf die Anschlüsse
zwischen den Widerständen, notfalls mit einer Flying Probe. Die
grundlegende Physik lässt sich nicht umgehen, die Naturgesetze sind da
leider sehr stur.
Kiko schrieb:> sollen aber halt auf korrekten Wert> gemessen werden. Stichwort ICT.
Da sollte man schon wissen, wie genau. Wenn man nur wissen will ob
korrekt bestückt ist braucht man keine 0,1 %.
Georg
georg schrieb:> Auch ein ICT-Gerät kann das nicht ohne Zugriff auf die Anschlüsse> zwischen den Widerständen, notfalls mit einer Flying Probe. Die> grundlegende Physik lässt sich nicht umgehen, die Naturgesetze sind da> leider sehr stur.
FP geht hier leider auch nicht (es gibt gar keinen Testpunkt zwiwschen
den Bauteilen).
Kiko schrieb:> Widerstands- und Kondesatormessung> folgendes Problem: ich habe 4 Widerstände mit 2 MOhm und einen> Kondesator mit 4,7nF in reihe liegen.
Wenn Du mit Wechselspannung hoher Frequenz misst, kannst Du
die Impedanz der Kondensatoren vernachlässigen und den
Summenwiderstand messen.
Kiko schrieb:> FP geht hier leider auch nicht (es gibt gar keinen Testpunkt zwiwschen> den Bauteilen).
Notfalls sind die Bauteile selbst der Testpunkt - aber ich kenne
natürlich die Verhältnisse nicht. Wenn ich da ganz unbedarft und manuell
rangehen würde, dann würde ich die beiden Enden eines Widerstandes mit 2
Messspitzen kontaktieren. Anders wird es nicht gehen.
Georg
Michael B. schrieb:> Besser geht es, mit 0.1Hz zu messen, dann liegt die Phasenverschiebung> bei 90 Grad, aber dazu muss man eine 0.1Hz Sinusquelle haben, ausserdem> geht der Strom auf 700nA zurück.
...und es dauert lange. 0,1Hz => 10s Periodendauer. Eingeschwungen ist
das System erst nach (keine Ahnung!) wievielen Perioden?
Soll das ein Testverfahrung für eine Serienfertigung mit hoher Stückzahl
werden?
M.A. S. schrieb:> Soll das ein Testverfahrung für eine Serienfertigung mit hoher Stückzahl> werden?
Jap, mit extrem hoher Stückzahl...deshalb suche ich ja, wie eingangs
erwähnt die "einfachste" oder sagen wir schnellste Variante.
Frage: Wenn es in-Circuit ist: wie groß darf die Spannung sein, die Du
dort anlegst?
Messung im Zeitbreich wäre auch eine Möglichkeit: Rechtecksignal
anlegen, Stromverlauf messen. Damit dieser jedoch groß genug wird, darf
die Spannung nicht zu klein sein
Kiko schrieb:> Jap, mit extrem hoher Stückzahl...deshalb suche ich ja, wie eingangs> erwähnt die "einfachste" oder sagen wir schnellste Variante.
Dann sollte man wirklich Testpunkte auf der Platine vorsehen.
Vielleicht sollte ich zum generellen Verstäändnis noch erwähnen, dass
alle Bauteile "vergossen" sind, man kommt also wirklich nur an Pin 1 von
Wiederstand 1 und Pin 2 vom Kondensator. Dazwischen ist nix.
M.A. S. schrieb:> Frage: Wenn es in-Circuit ist: wie groß darf die Spannung sein, die Du> dort anlegst?> Messung im Zeitbreich wäre auch eine Möglichkeit: Rechtecksignal> anlegen, Stromverlauf messen. Damit dieser jedoch groß genug wird, darf> die Spannung nicht zu klein sein
Im ersten Schritt wird ein HV-Test (Insulationtest) mit 4kV
durchgeführt. Also denke ich darf die Spannung recht hoch sein :-)
Kiko schrieb:> Vielleicht sollte ich zum generellen Verstäändnis noch erwähnen, dass> alle Bauteile "vergossen" sind, man kommt also wirklich nur an Pin 1 von> Wiederstand 1 und Pin 2 vom Kondensator. Dazwischen ist nix.
Dann musst Du vorm vergiessen messen.
Kiko schrieb:>> Dann sollte man wirklich Testpunkte auf der Platine vorsehen.>> Das ist leider ausgeschlossen. Herstellervorgabe...
Ohne Arme keine Kekse.
Beim Stichwort ICT bin ich hellhörig geworden,
Bei so hohen Stückzahlen empfehle ich an jedem Netz immer ein Tastpad :)
Ist im Automotiv bereich pflicht.
Vieleicht neues Layout ;)
Ok da kamen schon zusatz Informationen das weitere TP ausgeschlossen
sind.. ja dann ma viel spass beim ICT :D
Im Anhang mal eine Schaltung und die Zeitverläufe der Größen, so wie ich
es meine mit Messung im Zeitverlauf.
Der Shuntwiderstand geht natürlich in den Zeitverlauf mit ein, läßt sich
aber leicht herausrechnen.
Der Stromverlauf geht ja mit e hoch minus t/RC, Strom ist Spannung am
Shunt durch Shuntwiderstand, der Rest ist Rechnerei.
Wie genau das ganze wird, habe ich mir auf die Schnelle nicht überlegt,
aber Du willst ja sicherlich auch noch was zu tun haben! ;)
Sven D. schrieb:> Bei Messung mit HF musst du die Kondensatorbauform berücksichtigen (XL).
HF. Schon klar.
Bei den Werten liegt Zeitkonstante der Anordnung bei etwa 37ms.
M.A. S. schrieb:> Im Anhang mal eine Schaltung und die Zeitverläufe der Größen, so wie ich> es meine mit Messung im Zeitverlauf.>> Der Shuntwiderstand geht natürlich in den Zeitverlauf mit ein, läßt sich> aber leicht herausrechnen.>> Der Stromverlauf geht ja mit e hoch minus t/RC, Strom ist Spannung am> Shunt durch Shuntwiderstand, der Rest ist Rechnerei.> Wie genau das ganze wird, habe ich mir auf die Schnelle nicht überlegt,> aber Du willst ja sicherlich auch noch was zu tun haben! ;)
Vielen Dank, ja ich denke darauf wird es hinauslaufen.
M.A. S. schrieb:> Sven D. schrieb:>> Bei Messung mit HF musst du die Kondensatorbauform berücksichtigen (XL).>> HF. Schon klar.> Bei den Werten liegt Zeitkonstante der Anordnung bei etwa 37ms.
Ich bezog mich auf:
Harald W. schrieb:> Wenn Du mit Wechselspannung hoher Frequenz misst, kannst Du> die Impedanz der Kondensatoren vernachlässigen und den> Summenwiderstand messen.
Kiko schrieb:> Axel S. schrieb:>> PS: es gibt natürlich auch Meßgeräte für sowas.>> Hast du einen Link/Empfehlung?
Ein NWA kann sowas, aber ansonsten ist der natürlich vollkommen
überdimensioniert. Bessere Kapazitätsmeßgeräte bestimmen den ESR separat
und zeigen den an. Allerdings werden sie bei diesen Verhältnissen wohl
die Hände über den Kopf heben.
Man kann das auch "digital" messen. Wenn sicher gestellt ist, daß die
ganze Chose entladen ist, legt man eine bekannte Gleichspannung an und
mißt den fließenden Strom. Direkt im Einschaltmoment bestimmen allein
die Widerstände (R) den Strom. Und danach fällt der Strom gemäß einer
e-Funktion mit der Zeitkonstante \tau = R*C als bestimmendem Parameter:
Z.B. nach einem \tau ist der Strom auf ~37% des Anfangswerts gefallen.
Oder anders herum: wenn der Strom auf die Hälfte des Anfangswerts
gefallen ist, sind ~0.7 \tau vergangen.
Sven D. schrieb:> Ich bezog mich auf:>> Harald W. schrieb:>> Wenn Du mit Wechselspannung hoher Frequenz misst, kannst Du>> die Impedanz der Kondensatoren vernachlässigen und den>> Summenwiderstand messen.
Ah, ok, sorry!
So, ich schließe mal das Thema:
die Messungen werden jetzt mit einem Keysight E4980A LCR Meter gemacht.
Nicht ganz günstig aber easy!
Danke für eure Hilfe.
