Как проверить автогенератор: Как проверить автомобильный генератор за 6 простых шагов: Статьи

Содержание

Как проверить генератор мультиметром? — Kvazar-wp

Генератор — удобный автономный источник электроэнергии, который активно используется в автомобилях для одновременного питания потребителей и подзаряда АКБ. Если в машине начало «барахлить» электрооборудование, значит, пора проверить генератор. Его неисправности могут быть как механическими, так и электрическими. И если первые выявляются с помощью внешнего осмотра, то для определения электрических проблем используются специальные приспособления и приборы, один из которых — мультиметр. А чтобы вы смогли всё сделать самостоятельно, мы расскажем вам, как проверить генератор на работоспособность мультиметром.

Проверяем, но не снимаем

Первый способ нашего тестирования — проверка мультиметром генератора на автомобиле, без снятия. В этом участвует зарядное устройство авто, то есть АКБ.

Что для этого нужно сделать:

  1. Поставить авто на стояночный тормоз и поднять капот.
  2. Выбрать на мультиметре режим измерения напряжения и нужный диапазон значений.
  3. Подключить тестер к клеммам автомобильной АКБ в соответствии с «+» и «-». Мультиметр может находиться на самом аккумуляторе.

В норме заряд АКБ на неработающем автомобиле составляет 12,5-12,6В. Но это ещё не всё. Теперь проверим значения при включенном движке. Дальнейшие действия:

  1. Запустить автомобильный двигатель.
  2. Посмотреть на показания тестера. Буквально через пару секунд они должны вырасти до 14,3-14,4В.
  3. Дать на генератор реальную нагрузку, включив все потребители (печку, свет и т.п.).
  4. Снова посмотреть на значения мультиметра. Если они поменялись мало (в пределах 14В), генератор функционирует хорошо. Если падение напряжения серьёзнее (до 13-13,5 В), генератор нуждается в более тщательной проверке.

Как проверить мультиметром генератор, снятый с машины

Первое, что нужно сделать — снять генератор. Ход дальнейшей простой проверки зависит от того, какая часть будет тестироваться: диодный мост, ротор или регулятор напряжения. Конечно, для полноценной диагностики нужно проверить все элементы.

Тестируем диодный мост

Диодный мост – это, по сути, выпрямитель, благодаря которому переменный ток (вырабатывается генератором) становится постоянным.

В диодном мосту обычно шесть полупроводниковых диодов, одна тройка имеет значение «+», другая — «-». Каждая из них пускает ток лишь в одном направлении.

Не будем уходить в дебри и обсуждать конструкционные особенности диодного моста, скажем лишь, что причиной его неисправности часто становится несоблюдение полярности АКБ или замыкание электроцепи в генераторе. Любая неполадка диодного моста оказывает негативное влияние на всю бортовую сеть, поэтому важно проверить этот элемент, тем более что сделать это легко с помощью мультиметра, а сам процесс называется прозвонкой, потому что на тестере выбирается соответствующий режим.

Инструкция, как прозвонить мультиметром генератор (диодный мост)
  1. Отсоединить диодный мост от генератора. Советуем соблюдать инструкцию, которая приложена к вашему агрегату. На некоторых моделях мост крепится с помощью болтов, на других он припаян. Чтобы после всех манипуляций вам было легко поставить всё «на круги своя», нанесите метки, чтобы правильно расположить все элементы, для новичков это особенно важно.
  2. Выбрать на тестере функцию проверки диодов. Также устанавливаем щупы в определённые гнёзда. Рекомендуем к прочтению статью о том, как пользоваться мультиметром. Важно следовать инструкции к вашей модели мультиметра.
  3. Подключить наконечники проводов нашего универсального измерителя к каждому диодному выводу. Минус нужно соединить с пластиной из алюминия или стали, а плюс – с жилой из металла, которая сделана в виде луженого оголённого проводка (диаметр не меньше 1 мм).

Для проверки каждого диода сначала одним проводом нужно прикоснуться к жиле или пластине, а другим — к противоположному диодному выводу. Затем щупы меняются местами.

Показания работоспособного диода в одном направлении составляют от 400 до 700, в другом — бесконечность или 1. Диоды с плюсом и минусом проверяются аналогично.

По этой инструкции проверьте все диоды на мосту. Маленькие тоже нуждаются в тестировании:

Если при проверке какого-то диода с обоих направлений вы видите 1, значит, этот элемент повреждён.

Кроме того, значения на всех полупроводниках не должны сильно отличаться. Диод с серьёзным отклонением от других работает не очень хорошо, что может привести к проблемам с зарядкой.

Полезное видео, как мультиметром проверить генератор автомобиля с помощью тестирования диодного моста:

А здесь проверка моста, у которого немного другая конструкция:

Проверяем регулятор напряжения

С помощью этого важного элемента бортовая сеть снабжается током с определёнными значениями. Для проверки напряжения понадобится контрольная лампа на 12В с двумя проводами, а также регулируемый блок питания.

Как проверить напряжение генератора мультиметром:

  1. Снять регулятор. Чаще всего он находится сверху генератора и закрыт крышкой. Есть модели, в которых регулятор образует один блок со щетками.
  2. Подключить провода лампочки к щеткам.
  3. Подсоединить блок питания к положительным и отрицательным сторонам реле. Плюс соединяется с плюсом, минус с минусом. Проводки фиксируются с помощью обычных «крокодильчиков».
  4. Провода мультиметра присоединить к клеммам регулятора, также соблюдая полярность.
  5. Включить блок питания.
  6. Включить тестер с заранее выбранным режимом.
  7. Посмотреть на показания.

Теперь можно плавно увеличивать напряжение. При этом важно смотреть, как горит лампочка и как меняются значения на дисплее мультиметра. Лампочка должна гореть всё ярче, но приблизительно при 14В она погаснет. Это показывает, что с регулятором всё в порядке.

На видео показано наглядно, как проверить работу генератора мультиметром:

Ротор

В том, как проверить зарядку генератора мультиметром на автомобиле, важную роль играет тестирование ротора. Если этот элемент будет неисправен, АКБ разрядится. Нам нужно протестировать устройство, чтобы понять, есть ли замыкание на массу обмоток возбуждения элемента.

Как проверить обмотку генератора мультиметром:

  1. Выбрать на тестере функцию омметра или измерения сопротивления (обозначается знаком «Ω»).
  2. По очереди присоединить положительный щуп к контактным колечкам. Отрицательный нужно прижать к массе, то есть к генераторному корпусу.
  3. Если значение стремится к бесконечности, всё в порядке.
  4. Теперь нужно протестировать обмотку на обрыв. Для этого наконечник положительного провода соединяется с одним контактным колечком, а отрицательного провода — с другим.
  5. Если вы видите цифры в пределах 5-10, всё в порядке. Другие значения чаще всего говорят о необходимости замены ротора.

Статор

Если вы ищете, как проверить генератор на машине мультиметром, вам будет полезно узнать, как протестировать статор:

  1. Подготовить генераторную обмотку. Советуем выбрать для всех действий место, которое хорошо освещается.
  2. На измерительном приборе выберите режим прозвонки. Учтите, что у обмотки 3 выхода, которые должны прозванивать друг с другом.
  3. Первым наконечником тестера присоединитесь к одному выходу, а другим к остальным двум.
  4. Теперь проверяем пробитость металла: прижать клемму тестера к корпусу, то есть обмоточному краю, второй щуп поочередно присоединяйте к выходам обмотки. Отсутствие сигнала говорит о целостности обмотки.

Подробнее на видео:

Щетки

Как проверить щетки генератора мультиметром? На самом деле никак. Проверка этих элементов осуществляется с помощью внешнего осмотра после извлечения щеточного устройства. При необходимости можно изъять и регулятор. Обычно щетки изнашиваются равномерно. В хорошем состоянии их длина около 1 см. Если показатель в два раза меньше, элементы нужно менять. Вместе с этим очистите и угольную пыль, которая образуется, когда щетки трутся о кольца.

Теперь вы знаете, как проверить, сколько выдает генератор мультиметром и сможете сами узнавать, как будут работать его разные элементы. Другие интересные статьи об использовании мультиметра для разных целей вы найдёте в нашем полезном блоге.

Безопасных и точных вам измерений!

Вопрос — ответ

Вопрос: Как проверить автомобильный генератор на работоспособность мультиметром?

Ответ: Можно проверить его прямо в автомобиле, но более точным способом является тестирование снятого генератора. При этом проверяются разные его части: регулятор напряжения, диодный мост, ротор статор.

 

Вопрос: Как прозвонить генератор цифровым мультиметром?

Ответ: Прозванивается диодный мост. Для начала его нужно отсоединить от генератора. На мультиметре выбирается режим прозвонки/проверки диодов. Щупы мультиметра в определённом порядке присоединяются к диодам и пластине.

 

Вопрос: Как проверить зарядку генератора обычным мультиметром на автомобиле?

Ответ: Для проверки зарядки генератора нужно протестировать все его элементы: диодный мост, ротор и т.д. Также можно проверить регулятор напряжения, но делается это с помощью контрольной лампочки и регулируемого блока питания.

 

Вопрос: Как правильно проверить обмотку генератора мультиметром?

Ответ: Можно проверить ротор и статор. В первом случае нужна функция омметра на мультиметре. Затем по очереди присоединить положительный щуп к контактным колечкам. Отрицательный нужно прижать к массе, то есть генераторному корпусу. Если значение стремится к бесконечности, всё в порядке. Ещё полезно проверить обмотку на обрыв.

 

Вопрос: Как проверить щетки генератора от автомобиля мультиметром?

Ответ: Мультиметр в этом деле не нужен. Проверка щеток осуществляется с помощью внешнего осмотра после извлечения щеточного устройства. Обычно они изнашиваются равномерно. Если длина стала небольшой, щетки нужно менять.

 

Как проверить генератор на машине не снимая: инструкция

Автомобильный генератор преобразует механическую энергию в электричество. Когда вы поворачиваете ключ в замке зажигания, вы используете энергию аккумулятора для запуска стартера. Как только двигатель заводится, в работу вступает генератор.

Он возвращает аккумулятору израсходованный заряд и даёт энергию всей электронике, включая бортовой компьютер. Генераторы в разных автомобилях могут отличаться внешним видом, но принцип работы и части – одинаковы.

Если аккумуляторная батарея быстро теряет заряд или перезаряжается (кипит), это может быть признаком того, что генератор плохо работает и не может её зарядить.

Прежде чем покупать новую АКБ, нужно проверить заряжается она или нет и понять, как проверить генератор на машине не снимая.

Также на неисправность генератора указывают признаки:

  • При включенном двигателе фары светят тускло или, наоборот, ярче при увеличении оборотов, звуковой сигнал звучит глухо и тихо.
  • Писк, скрежет или свист.

Как проверить генератор на машине не снимая: инструкция

Чтобы проверить работоспособность генератора необходим мультиметр. Это электроизмерительный прибор, который совмещает в себе амперметр, вольтметр и омметр, т.е. измеряет силу тока, напряжение и сопротивление.

Чтобы ответить на вопрос «как проверить генератор на машине не снимая», необходимо понимать, что, собственно, проверяется. Таким образом мы можем проверить только внешнюю целостность и работу реле-регулятора, который подаёт напряжение на АКБ.

Все остальные поломки, не видимые глазу, диагностируются сниманием генератора и отсоединением частей друг от друга.

Тогда мультиметром проверяется сопротивление и сила тока. Измерения напряжения проводятся на клеммах аккумулятора в три этапа.

  1. Выключите зажигание автомобиля и все электрические приборы.
    Выставьте на мультиметре режим измерения постоянного тока, он обозначается аббревиатурой DCV (direct current voltage). Присоедините щупы мультиметра к клеммам аккумулятора.
    Красный провод подключается к плюсу, чёрный – к минусу. Если батарея полностью заряжена, то высветится значение 12,5-12,7 В.
  2. Включите зажигание и отключите все приборы, которые потребляют электричество (фары, обогреватели, магнитолу и т.д.).
    На этом этапе нужно проверить, какое напряжение подаёт генератор аккумулятору. Требуемые значения – 13,8 – 14,8 В (верхнее значение нормально на современных автомобилях иностранного производства).
  3. Включите электроприборы: климат-контроль, противотуманные фары, дальний свет, музыку, обогреватели стёкол.
    Напряжение в норме должно быть 14-14,2 В. Если у вас есть партнёр, который будет смотреть показания прибора, нажмите на газ до 2000 оборотов. Напряжение снизится, но не более, чем на 0,5 В, то есть не ниже 13,5.

Если значения отличаются в любую сторону на последнем этапе, то сбой в реле-регуляторе. На втором – в большую сторону – идёт перезаряд, в меньшую – недостаточно тока.

Если на первом, и при этом вы уверены, что ездили достаточно для полного заряда аккумулятора – возможно, срок службы АКБ подходит к концу.

Если показания в пределах нормы, а проблема не решена, то генератор нужно снять с автомобиля и провести диагностику частей: статора, ротора и диодного моста.

Если мультиметра нет, можно воспользоваться более опасным и менее информативным способом.

[information]Этот метод требует осторожности и «знания дела» и называется «дедовским», потому что его использовали на советских автомобилях и учили как проверить генератор на машине неопытных водителей. На современных автомобилях он грозит поломками в бортовом компьютере или всей электрической системы.[/information]

Включите зажигание и один электроприбор: магнитолу, обогреватель или фары. При работающем двигателе осторожно ключом подходящего размера открутите минусовую клемму аккумулятора.

Если магнитола замолчала или машина заглохла, генератор неисправен. Если ничего не произошло – работает.

Возможные неполадки в генераторе

В генераторе может выйти из строя любая из его частей. Неисправность бывает механическая и электрическая. Механическая чаще всего вызвана физическим износом деталей.

Как проверить генератор на машине не снимая, мы разобрали, перейдём к причинам, которые могут влиять на работу.

  • Проверьте ремень генератора.
    Он должен быть целый и плотно натянутый. Если на нём появились трещины, то ремень нужно заменить.
    Если он провисает – подтянуть, если порвался, это указывает на заклинивание ротора и разлом втулки. Износ втулки слышен по металлическому звону из работающего генератора.
  • Подшипники.
    Главный признак – звук из генератора в виде стука или свиста. Он слышен сильнее при повышении оборотов двигателя.
    Аккумулятор при этом заряжается как обычно, но если подшипники не заменить, наступит момент, когда автомобиль не сдвинется с места.
  • Предохранители.
    Эта деталь может перегореть. Чтобы исправить, сгоревший предохранитель меняют на новый.
  • Проверьте целостность проводов.
  • Подтяните гайку шкива генератора.
  • Загрязнение щёток и щёткодержателя – их очищают и проверяют целостность и соответствие размерам: щётки должны быть одинаковыми.
  • Обмотка на статоре или роторе, щеточный узел, диодный мост проверяются мультиметром, для этого генератор вынимают из автомобиля.
    Замыкание статора сопровождается звуком, напоминающим вой, АКБ при этом разряжена.
    Треск – признак проблем в диодном мосте, который нужен для перевода переменного тока в постоянный.
    На приборной доске с индикаторами будет мигать или гореть лампа разряда аккумулятора.

Распространённые причины – износ деталей от времени и коррозии и воздействие на них влаги, химии, кислот, грязи. На техническом обслуживании, которое проводят каждые 10 000 км пробега, проверяют детали генератора.

Частая причина — износ подшипников и щеточного узла, особенно зимой, когда при сильных нагрузках на двигатель добавляется химия, летящая с дороги и проникающая под капот.

В современных автомобилях детали генератора меняют целиком: если сгорела обмотка, то статор поставят новый, если подшипник – поменяют крышку с подшипниками.

Читайте также:

Проверка автомобильного генератора, проверка регулятора

Приветствую!

Хочу потратить немного Вашего времени на прочтение статьи о том, в чем заключается проверка генератора.

Если перестала работать система заряда аккумулятора, то необязательно сразу грешить на генератор. А вдруг, просто отвалился провод между генератором и аккумулятором. Лучше проверить генератор до снятия с автомобиля. Необходимо вольтметром измерить напряжение на контактах генератора при заведенном двигателе. Если при заведенном двигателе на контактах генератора, идущих к аккумулятору, напряжение не выше напряжения АКБ (не больше 13 В), то однозначно нужно снимать генератор.

Важное замечание! Нельзя отключать аккумулятор от бортовой сети работающего автомобиля, чтобы проверить работоспособность генератора. 

Такое предостережение можно часто слышать. Но немногие могут дать обоснование этому. Типа, говорят, что нельзя и все! А многие кричат крылатую фразу Димона из “Нашей Раши”: “Да не очкуй ты, я сто раз так делал!”.

Так почему же, все-таки, знающие люди не рекомендуют отключать батарею при работающем двигателе? Генератор автомобиля генерирует трехфазную ЭДС:       

которая выпрямляется трехфазным выпрямителем. Не буду лезть глубоко в теорию. Можно почитать про диодный мост (Full Wave Rectifier). В общем, на выходе диодного моста получается пульсирующее напряжение (сплошная линия на рисунке): 

Аккумуляторная батарея в данном случае выступает в роли конденсатора (Smoothing Capacitor) большой емкости, который сглаживает пульсации напряжения: 

На борту автомобиля куча различных датчиков, ЭБУ (ECU), навороченные аудиосистемы, усилители. Все они получают нормальное сглаженное питание и довольны им. А тут вдруг отсоединяют конденсатор (АКБ), и вся электроника начинает получать какое-то непонятное пульсирующее питание со всякими выбросами и переходными процессами. Кто-то будет ус упираться, но терпеть, а кто-то (например, ЭБУ или аудиосистема) скажет: “Да ну, на фиг такое питание!” и загнется. Это один из вариантов. Выпрямительные диоды могут не выдержать бросков напряжения и переходных процессов.

А если регулятор напряжения берет опорное напряжение с АКБ? АКБ отключают и выходное напряжение с генератора никто не контролирует! Скорей всего, сгорит все, что сидит на борту. В общем, лотерея. Может как-то прокатит, а на очередной раз что-то сгорит.

Проверка генератора (автомобильного) делится на несколько этапов.

1. Первый этап – проверка регулятора напряжения (о работе регулятора расскажу ниже).

Для проверки потребуется источник тока с регулируемым выходным напряжением. Положительный выход источника подключается к клемме, обычно обозначаемой В+ (на эту клемму идет толстый провод от плюса АКБ), и этот же выход нужно соединить с клеммой (обозначается D+), к которой подключены катоды 3-х дополнительных диодов (Three Additional Diodes, Diode trio). От этих 3-х диодов питается обмотка возбуждения и регулятор напряжения. Если дополнительные диоды отсутствуют (в некоторых моделях генераторов), то обмотка возбуждения и регулятор питаются от основных диодов (тогда контакт D+ отсутствует). Отрицательный вывод регулятора соединен с корпусом генератора. Если затруднительно сразу определить минусовой вывод, то можно прозвонить тестером выводы регулятора с корпусом генератора. Выходное напряжение регулятора снимается со щеток. К выводам щеток можно подключить лампу 12 В 5-10 Вт, либо вольтметр. Но лампа удобнее тем, что по ней легче контролировать. Выставляем на источнике тока выходное напряжение 12 В. Подключаем согласно рисунку:

Подаем питание на регулятор. При напряжении на входе регулятора 12 В на его выходе должно быть такое же напряжение. Лампа, подключенная к контактам щеток, должна светиться. Начинаем постепенно увеличивать напряжение на входе регулятора. Лампа, естественно, начинает светиться ярче. По достижении определенного напряжение на входе (обычно это 15-16 В) лампа должна погаснуть. Это означает, что регулятор исправно работает. Свечение лампы при входном напряжении больше 16 В, либо отсутствие ее свечения вообще при входном напряжении 12 В, указывает на неисправный регулятор напряжения. Либо на ошибки в схеме подключения.

Если под рукой нет регулируемого источника тока, можно подключить несколько элементов питания, соединенных последовательно. Например, аккумулятор с напряжением 12 В и последовательно с ним 3-4 батарейки (например, размера ААА). От одного аккумулятора лампа на щетках должна светиться, а при добавлении батареек – гаснуть. Для удобства такой проверки можно приспособить переключатель типа DPDT. (Небольшая заметка о типах переключателей).

Видео проверки регулятора:

2.Проверка диодов  выпрямительного моста.

Потребуется мильтиметр. Перед проверкой нужно отсоединить диоды от выводов обмоток, иначе не будет видно, если в каком-то диоде обрыв.

Недавно приобрел очень хороший компактный мультиметр, который можно всегда возить в машине. Вот его обзор. А заказать такой можно по этой ссылке.

На мультиметре выставляется режим проверки диодов. Поочередно прозваниваются цепи с вывода каждого диода сначала на плюсовой контакт В+, затем на корпус генератора. Мультиметр должен показывать около 0.4-0.7 В при прямом включении (плюсовой щуп прибора к выводу обмотки, минусовой – к контакту В+). Также необходимо проверить диоды питания обмотки возбуждения. Если их приговорили к замене, то нужно найти подходящие по параметрам диоды. Обмотка возбуждения генератора Delta Autotechnik потребляет около 6 А, поэтому нужно выбрать диоды на ток больше 2 А каждый, т.к. диодов 3. Например, на родном выпрямителе Delta Autotechnik установлены диоды 1N5408. Но данные диоды уже не рекомендуют к применению в новых проектах.

Если в каком-то случае показания будут около 0 В, значит диод закорочен (пробит), отсутствие напряжения в прямом и обратном подключении к диоду также свидетельствует о неисправном диоде (обрыв).

Пробой одного или нескольких диодов не приговаривает весь выпрямительный мост (хотя проще заменить его целиком). А на автомобильных генераторах отечественных автомобилей установлены похожие диодные мосты и диоды в них такие же, но цена нового моста обычно сравнима с ценой шести диодов, тут можно сказать, что “овчинка выделки не стоит”. Тем, кто решил восстановить родной диодный мост – отдельная статья. 

Добавлю один случай из практики. Генератор отечественный, модель 372.3701-03. Симптомы: лампа индикации заряда не светится, либо светится иногда и очень тускло; при измерении напряжения на АКБ при работающем двигателе, вольтметр показывает 13.3 В или меньше; при соединении проводом вывода, который идет с генератора на лампу индикации заряда, с плюсом АКБ, напряжение увеличивается. Замена регулятора напряжения на новый ничего не изменила. Прозвонка всех диодов моста не выявила пробитых диодов. Единственное, что было подозрительным – окисление алюминиевых пластин диодного моста в некоторых местах. И при прозвонке мультиметром падение напряжения на диодах было чуть-чуть больше, чем на новом мосте (разница примерно на 0.1 В). После замены моста новым система заряда заработала как надо.

3. Проверка ротора (обмотки возбуждения) автомобильного генератора.

На мультиметре выставляется режим измерения сопротивлений. Замеряется сопротивление обмотки на контактных кольцах ротора. У исправной обмотки сопротивление должно быть в пределах 2-5 Ом (зависит от генератора). Если прибор показал бесконечно большое сопротивление, значит в обмотке обрыв. Если сопротивление, меньше требуемого, то, скорее всего, межвитковое замыкание. Далее можно проверить обмотку на утечку.

Внимание! Проверка выполняется опасным для жизни напряжением 220 В, будьте осторожны!

От сети 220 В последовательно через лампу накаливания мощностью 40 Вт напряжение подается на контактное кольцо, а второй провод на корпус ротора. Если лампа начинает светиться, значит в обмотке есть утечка. Такую обмотку необходимо заменить.

 

4. Проверка обмотки статора автомобильного генератора.

Выполняется аналогично. Необходимо отсоединить выводы диодов выпрямительного моста от выводов обмоток. Обмотки статора имеют очень малое сопротивление (около 0.2-0.3 Ом), поэтому обычным мультиметром его не измеришь. Необходим миллиомметр. Либо можно просто убедиться в отсутствии обрыва в обмотках (мультиметр покажет нулевое сопротивление). Проверка на утечку осуществляется аналогично проверке ротора. Один провод подключается к выводу обмотки статора, другой – через лампу накаливания к корпусу. Если все в порядке, лампа не светится.

5. Проверка генератора (в сборе).

Регулятор напряжения исправен, диодный мост исправен (или восстановлен). Все соединения восстановлены. Осталось проверить все вместе. Генератор подключается к источнику тока или аккумулятору по следующей схеме:

Для проверки генератор рекомендую закрепить в тисках. Минус АКБ к корпусу генератора, а плюс 12 В подаем на контакт, обозначенный как В+. На генератор установлен диодный мост и регулятор напряжения. Наматываем на шкив генератора шнур так, чтобы при вытягивании за свободный конец шнура, шкив вращался по ходу часовой стрелки (если смотреть на шкив спереди). Замыкаем ключ SA1, лампа, включенная последовательно с контактом L, при подаче питания на генератор должна светится. Когда через лампу ток начинает проходить по обмотке возбуждения и обмотка создает магнитное поле, это можно почувствовать, вращая шкив. Теперь он будет вращаться тяжелее. Затем необходимо с силой дернуть за свободный конец шнура. Если все исправно, если нет ошибок в соединении и если через обмотку возбуждения течет достаточный ток, то лампа на короткое время погаснет и снова загорится.

И еще одно. Не стоит проверять генератор с помощью дрели и т.п. Даже 1000-1300 об/мин — это небольшая величина для вращения ротора генератора. При такой частоте генератор не сможет выработать необходимое напряжение, и лампа не будет гаснуть.

Несколько слов о лампе индикации заряда. Эта лампа устанавливается на приборной панели и служит индикатором исправности генератора. В некоторых случаях параллельной лампе устанавливают резистор, чтобы генератор мог работать при перегорании лампы. Также эта лампа ограничивает ток, проходящий через обмотку возбуждения, что очень полезно при обрыве ремня генератора, когда через обмотку начинает течь большой ток.

Через эту лампу питается обмотка возбуждения автомобильного генератора, когда зажигание включено, а двигатель еще не запущен. При включении зажигания ток проходит от плюсовой клеммы АКБ через лампу, через обмотку возбуждения на общий провод. Как только генератор начинает вырабатывать ток, на втором контакте лампы после выпрямления тремя дополнительными диодами возникает положительное напряжение и лампа гаснет. Если мощность этой лампы будет маленькой, то через лампу, а соответственно и через обмотку возбуждения, будет протекать слабый ток, которого может не хватить для создания магнитного поля необходимой величины. Тогда при вращении ротора на выходе генератора будет очень маленькое напряжение. Лампа индикации заряда будет светиться. Конечно напряжение будет больше, если повысить обороты ротора, но если генератор проверяется не на стенде, то про это можно забыть. На конкретном автомобиле мощность лампы выбрана такой величины, чтобы при начальном запуске двигателя генератор выработал напряжение, достаточное для того, чтобы потухла лампа (т.е. это напряжение должно быть равно или больше напряжения на АКБ), и чтобы на холостых оборотах запущенного двигателя запитать обмотку возбуждения. То есть, чтобы генератор питал сам себя, а не тратил энергию аккумулятора. В общем, при небольшой мощности лампы, вращение ротора не будет влиять на ее свечение. Для проверки некоторых генераторов достаточно лампы мощностью 5 Вт. В моем случае с генератором Delta Autotechnik лампы 5 Вт не хватало. Пришлось параллельно подключить 3 лампы по 5 Вт каждая. 

На этом проверка генератора заканчивается. Удачи в ремонтах!

Оставить сообщение:

[contact-form-7 id=”3550″ title=”Контактная форма 1″]

См. также:


Если Вы нашли что-то полезное, поделитесь с друзьями:

  • Проверка генератора

    https://deneb-80.ru/wp-content/plugins/svensoft-social-share-buttons/images/placeholder.png

    Приветствую! Хочу потратить немного Вашего времени на прочтение статьи о том, в чем заключается проверка генератора. Если перестала работать система заряда аккумулятора, то необязательно сразу грешить на генератор. А вдруг, просто отвалился провод между генератором и аккумулятором. Лучше проверить генератор до снятия с автомобиля. Необходимо вольтметром измерить напряжение на контактах генератора при заведенном двигателе. Если при […]

  • Facebook
  • Twitter
  • ВКонтакте
  • Одноклассники
  • Mail.ru
  • Google+
  • Livejournal

Как проверить генератор снятый с автомобиля

Привет автолюбитель. В этой статье я расскажу вам, как проверить генератор снятый с автомобиля самостоятельно. Здесь нет ни чего сложного, главное понимать, что вы собираетесь сделать и что вы делаете.

На самом деле полностью генератор на автомобиле проверить просто не возможно.
Все, что вам удастся проверить это выходное напряжение и отсутствие короткого замыкания и больше ни чего.
Что бы проверить силовые диоды, обмотки статора и дополнительные диоды расположенные внутри генератора, его придется снять с автомобиля.


Как правило, нестабильное выходное напряжение или проседание этого напряжения при включении нагрузки говорит о внутренних неисправностях либо диодов, либо одной из обмоток статора.
Вот сейчас я вам и расскажу как проверить генератор снятый с автомобиля своими руками при помощи обычного мультиметра.

Разбираем генератора

Для начала генератор необходимо разобрать. Как правило, генератор состоит из двух половин, которые соединены между собой четырьмя длинными болтами.
Перед этим необходимо открутить от генератора регулятор напряжения, если он подсоединен снаружи.


Когда вы разъедините две половины генератора вам необходимо открутить от диодного моста (расположенного, как правило, внутри задней крышке генератора в виде подковы) подсоединенные провода обмоток статора. Если этого не сделать диоды и обмотки статора проверить не получиться.

Проверка обмоток статора генератора

О том как проверить диоды генератора прочитайте в статье «Как самому проверить диодный мост генератора».
Для начала необходимо проверить визуально состояние обмоток статора.
Затем проверяем отсутствие короткого замыкания всех трех обмоток на корпус генератора.


Следующим этапом будет проверка отсутствия обрыва между обмотками.

Если визуальный осмотр обмоток не выявил повреждений и короткое замыкание отсутствует, обрыва между обмотками тоже нет, значит как минимум статор генератора исправный.

Дальше необходимо проверять диоды генератора, об этом написано в статье «Как самому проверить диодный мост генератора».
Если и там все в порядке следует обратить внимание на подвижные части генератора (втулки, подшипники) и сам корпус генератора.

Заключение

Следуя описанным рекомендациям вы обязательно найдете проблемный участок в генераторе и вопрос о том, как проверить генератор снятый с автомобиля для вас не будет уже столь актуальным.

Рекомендую посмотреть статью «Как самому проверить диодный мост генератора» и вы сами с легкостью сможете проверить и диоды в своем генераторе.

На этом с вами попрощаюсь, до новых интересных статей.

C уважением автор блога: Doctor Shmi

Как проверить генератор на машине самостоятельно мультиметром

Основным источником электроэнергии в автомобиле является генератор. Он стартует одновременно с пуском двигателя, после чего вырабатывает энергию и заряжает аккумулятор. При его выходе из строя, заряда аккумулятора не хватит на долгую эксплуатацию автомобиля, поэтому водитель обязан следить за состоянием генератора.

Проблем, из-за которых генератор может выйти из строя в процессе эксплуатации, масса. Это могут быть как механические неполадки, так и электрические. Неисправность генератора также проявляется различными симптомами, среди которых наиболее распространены:

  • Появление посторонних звуков, исходящих из генератора;
  • Проблемы с аккумулятором: разрядка, перезарядка, выкипание электролита;
  • Снижение яркости фар головного освещения при увеличении оборотов. Такая ситуация считается нормальной, если она возникает кратковременно при переключении на первую передачу с режима холостого хода на «холодном» двигателе;
  • Сигнализация контрольной лампы о разряде аккумулятора во время движения автомобиля;
  • Сбои в работе электроники, в том числе тусклое горение фар и слабый звуковой сигнал.

Если возникают симптомы, описанные выше, необходимо провести проверку генератора автомобиля. Диагностика, чаще всего, выполняется по четырем параметрам:

  • Проверка силы тока отдачи;
  • Диагностика работы диодного моста;
  • Проверка регулятора напряжения генератора;
  • Проверка обмоток возбуждения.

В зависимости от выявленной проблемы при диагностике, решается вопрос целесообразности ремонта генератора.

Правила безопасности при проверке генератора

Перед тем как приступать к проверке автомобильного генератора, следует ознакомиться с основными правилами безопасности, которые позволят сохранить здоровье диагносту и не вывести из строя агрегат. Базовые правила безопасной проверки и ремонта генератора следующие:

  • Запрещено проверять вентили генератора напряжением выше 12 Вольт;
  • Недопустима проверка генератора методом короткого замыкания, который также называют «на искру»;
  • Если при ремонте генератора требуется провести замену проводов в проводке, необходимо чтобы они были такого же сечения и такой же длины, что и провода установленные ранее;
  • Перед диагностикой следует проверить натяжение ремня генератора;
  • Нельзя отключать потребители от генератора, если проверяется его работа. Запрещена работа генератора с отключенным аккумулятором;
  • Запрещено соединять клемму «В+» и «D+». На некоторых генераторах эти клеммы обозначаются номерами «30» и «67».

Обратите внимание: Если выполняется не только проверка генератора, но и сварочные работы с кузовом машины, необходимо перед их началом отключить генератор и аккумулятор полностью от бортовой сети автомобиля.

Проверка силы тока отдачи генератора

Для данной проверки генератора потребуется мультиметр, оснащенный специальным зондом для измерения силы тока, протекающей в проводе. Данный зонд выглядит как зажим, который охватывает провод, и чаще всего он поставляет в комплекте с диагностическим устройством. Чтобы проверить силу тока отдачи генератора необходимо:

  1. Накинуть зажим на провод, который подходит к контакту «В+» («30») генератора;
  2. Далее запустить двигатель и установить высокие обороты;
  3. После этого по одному необходимо включать электрические потребители на автомобиле – магнитолу, кондиционер, обогрев руля и другие. При включении каждого потребителя следует записывать показания с мультиметра;
  4. Далее необходимо замерить силу тока отдачи при включении всех потребителей вместе (которые включались в предыдущем тесте).

Когда все замеры будут получены, необходимо сравнить суммарный показатель поочередного включения потребителей и показатель мгновенного включения всех потребителей. Недопустимым считается, если показатель при мгновенном включении всех потребителей на 5 или более Ампер меньше, чем сумма при поочередном включении.

Проверка диодного моста генератора

Чтобы проверить состояние диодного моста генератора необходимо перевести мультиметр в режим измерения переменного тока. Подключите один измерительный щуп диагностического прибора к выходу «В+» («30»), а второй на массу. Напряжение при таком подключении щупов должно быть не более 0,5 Вольт. Если напряжение больше, вероятно произошло короткое замыкание диодов.

Также можно проверить диоды на пробой. Для этого отключается аккумулятор от генератора и также отключается провод, который подходит к клемме «В+» («30»). Далее мультиметр подключается между отключенным проводом генератора и «В+» («30»), после чего снимаются показания. Если ток разряда мультиметр показывает более 0,5 мА, велика вероятность пробоя диодов.

Проверка регулятора напряжения генератора

Для диагностики состояния регулятора автомобильного генератора необходимо использовать вольтметр или мультиметр в режиме вольтметра. До начала измерений нужно завести мотор, включить фары и дать поработать двигателю 15-20 минут. Само измерение проводится щупами, которые подключаются между массой и выводом «В+» («30») диагностируемого автомобильного генератора. Полученные значения записываются, после чего их необходимо сравнить с нормальными цифрами для конкретной модели автомобиля. Данные цифры можно найти в технической документации машины. Для большинства машин нормальное напряжение варьируется в диапазоне от 14 до 16 Вольт. Если имеются отклонения от норм, заданных производителем автомобиля, велика вероятность выхода из строя регулятора напряжения, в такой ситуации потребуется его замена.

Проверка обмоток возбуждения

Чтобы проверить исправность обмоток возбуждения автомобильного генератора, предварительного необходимо снять регулятор и щеткодержатель, чтобы получить доступ к контактным кольцам. Для диагностики потребуется омметр, щупы которого следует прикладывать к контактным кольцам генератора. В результате проверки сопротивление должно находиться на уровне в 5-10 Ом. Также необходимо убедиться визуально, что отсутствуют обрывы в обмотке.

Для диагностики замыкания обмотки возбуждения «на массу» потребуется соединить один щуп омметра с любым контактным кольцом, а второй приложить к статору генератора. В результате измерения на экране должно отображаться бесконечное сопротивление.

При диагностике генератора также необходимо осмотреть его на наличие механических повреждений. По результатам всех проверок определяется целесообразность ремонта прибора или его замены новым.

Загрузка…

Как проверить генератор автомобиля своими руками — комплексная диагностика

Главным источником электропитания в автомобиле является генератор, он представляет собой такую себе «мини-электростанцию». Неправильная или нестабильная работа этого узла чревата плохой зарядкой аккумулятора (АКБ). Вышедший из строя генератор не обеспечивает зарядки, следовательно, бортовая сеть машины будет работать на АКБ которого на долго не хватит. В итоге — аккумулятор полностью разряжается, двигатель «глохнет» где-нибудь за городом, а у вас появляется новая «головная боль» и необходимость замены генератора.

Для того чтобы не допустить такого сценария необходимо регулярно следить за состоянием этого устройства, а также зарядкой, которую он дает. Если же вы заметили какие-либо перебои в работе необходимо проверить генератор, а как это сделать вы сейчас узнаете.

Но перед этим считаю необходимым поговорить о мерах предосторожности и определенных правилах, которые нужно соблюдать при проверке этого электроприбора для того, чтобы не повредить его.

!!! Нельзя:

  • Проверять работоспособность генератора путем короткого замыкания, то есть «на искру».
  • Соединять клемму «30» (в некоторых случаях «В+») с «массой» или клеммой 67 (в некоторых случаях «D+»).
  • Допускать работу генератора без включенных потребителей, особенно нежелательна работа при отключенном аккумуляторе.
  • Выполнять сварочные работы кузова автомобиля с подключенными проводами генератора и аккумулятора.

  • !!! Важно:
  • Проверка производится при помощи вольтметра или амперметра.
  • Проверка вентилей производится напряжением не выше 12 В.
  • В случае замены проводки электрогенератора необходимо подбирать провода аналогичного сечения и длины.
  • Перед тем как проверить устройство убедитесь в работоспособности всех соединений и правильном натяжении приводного ремня. Правильно натянутым считается ремень, который при нажатии на середину с усилием 10 кг/с, прогибается не более чем на 10-15 мм.

Как проверить генератор мультиметром или вольтметром?

Проверка регулятора напряжения

  1. Для того, чтобы проверить регулятор напряжения потребуется вольтметр со шкалой от 0 до 15 В. До начала проверки следует прогреть двигатель минут 15 на средних оборотах с включенными фарами.
  2. Произведите замер напряжения между выводами «массы» генератора и «30» («В+»). На вольтметре должно показываться нормальное для конкретного автомобиля напряжение. К примеру, для ВАЗ 2108 оно будет соответствовать — 13,5–14,6 В. Если напряжение будет ниже или выше — вероятнее всего регулятор требует замены.
  3. Кроме того, можно проверить регулируемое напряжение, для этого подключите вольтметр к клеммам АКБ. Следует отметить, что результат такого измерения будет неточным, если вы уверенны, что проводка 100% исправна. Мотор при этом должен работать на средних оборотах близких с включенными фарами и прочими потребителями электроэнергии. Размер напряжения должен совпадать с определенной величиной для конкретной модели авто.

Проверка диодного моста генератора

  1. Включите вольтметр в режим измерения переменного тока и подключите его к «массе» и зажиму «30» («В+»). Напряжение должно быть не более 0,5 В, в противном случае есть вероятность неисправности диодов.
  2. Чтобы проверить пробой на «массу», необходимо отключить аккумулятор, а также снять провод генератора, который идет к клемме «30» («В+»).
  3. После подключите прибор между клеммой «30» («В+») и отключенным проводом генератора. Если на приборе ток разряда превышает — 0,5 мА, можно предположить, что есть пробой диодов или изоляции обмоток диодов генератора.
  4. Сила тока отдачи проверяется с использованием специального зонда, который является дополнением мультиметра. Он представляет собой что то на подобие зажима или клещей, которыми охватываются провода, измеряя таким образом силу тока, который проходит по проводу.

Проверка тока отдачи

  1. Чтобы измерить ток отдачи нужно охватить зондом провод, который идет к зажиму «30» («В+»).
  2. Затем, заведите двигатель и произведите измерение, во время замера мотор должен работать на высоких оборотах. Включайте электроприборы по очереди и делайте замер для каждого потребителя отдельно.
  3. Затем подсчитайте показания.
  4. Следующий тест необходимо проводить со всеми одновременно включенными потребителями энергии. Величина замера не должна быть ниже суммы показаний каждого из потребителя, когда вы измеряли каждый из них по очереди, допускается расхождение 5 А в меньшую сторону.

Проверка тока возбуждения генератора

  1. Чтобы проверить ток возбуждения генератора, заведите мотор и дайте ему высокие обороты.
  2. Расположите измерительный зонд вокруг провода, подключенного к клемме 67 («D+»), показания на приборе будут соответствовать величине тока возбуждения, на исправном электрогенераторе он будет равен — 3-7 А.

Чтобы проверить обмотки возбуждения нужно будет снять щеткодержатель и регулятор напряжения. Возможно потребуется зачистите контактные кольца, также проверьте нет ли обрывов в обмотке или замыканий на «массу».

  1. Для этого теста используется омметр, его щупы необходимо приложить к контактным кольцам, величина сопротивления при этом должна быть в пределах 5-10 Ом.
  2. После подключите один щуп омметра к любому контактному кольцу, второй щуп к статору. На исправном генераторе мультиметр будет показывать бесконечно большое сопротивление, в противном случае — обмотка возбуждения замыкает на «массу».

Видео как проверить генератор автомобиля своими руками:

Актуально:

Автопособие водителя

Как проверить генератор автомобиля — Автомобиль для чайников

Как проверить генератор автомобиля. Стоит ли проверять генератор не снимая.
Генератор – электрическое сердце автомобиля. Неисправности генератора ведут к выходу из строя дорогостоящей аккумуляторной батареи, и проблемам с пуском двигателя. Идеальный выход – доверить проверку генератора специалисту. Но, если у вас есть мультиметр, то проверить генератор вы можете самостоятельно, буквально за 15 минут, без учета на разборку. Настроились ремонтировать? – приступим.

Механик тестирует генератор

 

Симптомы неисправности генератора авто

Тут все просто: аккумулятор быстро «садиться», при наборе оборотов двигателя заметен скачок напряжения. Как это заметить? Включаете все осветительные приборы, и вентилятор отопления. Если обороты печки на любых оборотах двигателя остаются неизменными – генератор исправен. Если слышны изменения оборотов, и заметно, что фары светят ярче при больших оборотах двигателя – причина в генераторе, либо реле зарядки.

С какой стороны подойти…

Многих мучает этот вопрос как проверить генератор, не снимая с авто. Скажу одно – не снимая с авто вы сможете только проверить, общую неисправность двух компонентов – генератора и реле зарядки. Для более точной диагностики генератора необходима его разборка. Но все же напишу, как проверить генератор на машине. При помощи мультиметра, подключенного к аккумуляторной батарее (режим измерения напряжения), замерьте напряжение при работающем двигателе в различных режимах. А именно: включайте и выключайте фары, жмите на педаль газа, включайте печку – одним словом, давайте нагрузку по электрике. Если во время ваших экспериментов, напряжение будет держаться в пределах 14-14,2 вольт – с генератором и реле зарядки все в порядке. Если заметны скачки более 0,5-1 вольта – есть неисправность. Реле зарядки проще всего проверить, заменив на исправное.

Боюсь превысить пределы, выделенные мне на статью, но хочу предупредить некоторых «Кулибиных». Одно время была в моде проверка генератора следующим образом: на работающем двигателе отсоединяли одну клемму от аккумулятора – если авто глохло, значит генератор неисправен. Ни в коем случае не пытайтесь это повторить – вероятность выхода из строя генератора – очень высока.

Тестирование генератора

В первую очередь убедитесь в натяжении ремня генератора. Очень часто люди начинают искать поломки в генераторе, а причина скрывается в прослабленном ремне – проверьте натяжение ремня.

Ротор

Разобрав генератор, проверьте ротор: для этого необходимо измерить сопротивление между контактными кольцами статора (по ним бегают щетки). Сопротивление между кольцами в 5-10 Ом говорит про исправность обмотки. Если сопротивление больше – возможен обрыв в обмотках. Также проверьте пробой каждого кольца на массу. Для этого, мультиметром проверьте сопротивление между каждым кольцом и самим ротором. Если сопротивление бесконечное – пробоя нет. Если сопротивления нет – есть пробой. Дальнейший ремонт в домашних условиях (кроме замены) – невозможен.


Диодный мост

Режим мультиметра – звуковой сигнал (при замыкании щупов слышен писк). Диодный мост состоит из 6-ти диодов – по три на каждой пластине. Три диода положительные, три – отрицательные. Отсоединяете все выводы от пластинок с диодами и тестируете. Диод пропускает напряжение в одном направлении. Для тестирования необходимо приложить щупы к выводам диода, а затем поменять щупы местами. В одном из положений будет слышен писк, в другом – нет. Если тестер пищит в обоих направлениях – диод пробит и подлежит замене. Очень часто, заменить один диод без опыта – сложно, поэтому меняйте всю диодную пластину.

Статор

Наружная часть генератора. Проверка сводится к внимательному осмотру на предмет повреждения обмоток, различных подгораний, и прозвонке мультиметром. Для проверки, мультиметр переводим в режим измерения сопротивления, и тестируем обмотки. Один щуп на вывод обмотки, второй на корпус статора. Если сопротивление упорно стремится к бесконечности – все в порядке. А вот если сопротивление ниже 50 Ком. – это говорит о неисправности, либо о скором выходе из строя.

Подшипники

Подшипники должны свободно вращаться, не шуметь, и не иметь люфта.

Щетки

Минимальный выступ щеток – 5 мм. Щетки не должны иметь сколов, и должны свободно, без заеданий и люфтов ходить в своих пазах. При малейших отклонениях – лучше заменить.

Вот и все – тестирование генератора в домашних условиях завершено. Теперь вы знаете, как проверить генератор. К сожалению, серьезный ремонт генератора в домашних условиях невозможен (если проблемы в обмотке). Но зато, если вы найдете пробитый диод, замените, и генератор заработает – помимо гордости за себя, сэкономите немного денег, так как в условиях станции обычно меняют все подряд – несмотря не исправность.
Автор: Игорь
Специально для сайта «за руль после 30».

Измерение тактовой частоты и частоты генератора

Тактовый генератор может относиться к генератору, который был разработан для обеспечения синхронизирующего сигнала для облегчения работы одного или нескольких синхронных процессоров. Напротив, асинхронная операция не требует часов, поскольку каждый шаг начинается после завершения предыдущего шага. Потенциально это быстрее, чем синхронная работа, потому что нет узкого места, вызванного устройством синхронизации. Но повышенная сложность конструкции является проблемой. Несмотря на надежды на будущее, в настоящее время асинхронные операции широко не используются, поэтому часы остаются необходимым компонентом.

Основной генератор в цифровых схемах построен на основе LC- или RC-резонансного контура, который в различных конфигурациях связан с усилителем, работающим за пределами его линейного диапазона. Этот тип генератора имеет ограниченную стабильность частоты при различных нагрузках и колебаниях напряжения питания. Температура и старение компонентов также вызывают дрейф частоты. Таким образом, в большинстве цифровых приложений, таких как тактирование микропроцессора, используется кварцевый генератор.

Прецизионно обработанный кварцевый кристалл заменяет LC- или RC-контур в генераторах различных типов.Поскольку кварцевый кристалл является компонентом, определяющим частоту, высокая степень стабильности частоты поддерживается независимо от температуры, старения компонента и других переменных.

Подходят и другие кристаллы, но обычно используется кварц, так как он достаточно прочен, чтобы сопротивляться разрушению от длительной вибрации. Кроме того, кварц легко измельчается, а сырье легкодоступно.

Тонкая пластинка из кристалла кварца при приложении напряжения проявляет пьезоэлектрический эффект.Он вибрирует с частотой, определяемой размерами кварцевой пластины. Вибрации, в свою очередь, создают колебательное напряжение, которое извлекается через клеммы, соединенные с противоположными сторонами кристалла. Частота обратно пропорциональна толщине кристалла, измеренной между двумя точно отшлифованными и металлизированными сторонами.

Кварцевый кристалл эквивалентен одновременным параллельным и последовательным резонансным контурам, поэтому соответствующие реактивные устройства настраивают генератор на выход одного или другого (не обоих), после чего он становится очень стабильным и надежным источником частоты.Добротность, мера спектральной чистоты, может достигать 200 000 по сравнению с обычным LC-генератором с добротностью менее 1000.

Типичная эквивалентная схема для кварцевого кристалла. Микропроцессоры

обычно имеют два вывода генератора, обозначенные на схеме Osc 1 и Osc 2. Они являются входами кварцевого генератора, который синтезирует непрерывный поток прямоугольных импульсов.

При измерении кварцевых генераторов необходимо учитывать несколько эффектов.Кристаллы имеют эквивалентную схему, состоящую из параллельной RLC-цепи с отдельной емкостью (полученной из-за металлического корпуса). Следует отметить, что измерительные пробники, используемые с осциллографами, обычно имеют некоторую параллельную емкость. Таким образом, размещение зонда осциллографа поперек кристалла вносит некоторую дополнительную емкость.

Эта дополнительная емкость может быть проблематичной. В некоторых случаях может быть достаточно подтянуть частоту колебаний кристалла на несколько сотен долей на миллион.(В качестве краткого обзора, генераторы и другие устройства управления частотой задают изменение частоты в единицах частей на миллион (ppm). Соотношение Δ f = ( f × PPM)/10 6 . Здесь PPM равно пиковое отклонение (выраженное как ±),   f  – это центральная частота (в Гц), а Δ f  – пиковое отклонение частоты (в Гц). Например, 100 ppm на 100 МГц представляют собой отклонение частоты ( Δ f ) 10 кГц, поэтому максимальная и минимальная частоты равны 100.01 и 99,99 МГц соответственно.)

Поставщик кристаллов ECS Inc. предоставляет эти данные, чтобы показать, как частота колебаний его кристаллов обычно изменяется при емкостной нагрузке.

В простых схемах кварцевого генератора емкостной нагрузки от щупа осциллографа может быть даже достаточно, чтобы предотвратить колебания кварца. Одним из способов свести к минимуму такие трудности является использование осциллографа с малой емкостью. Например, Tektronix производит пробник под названием TPP1000, предназначенный для использования с осциллографом MDO3000, который показывает всего 3.9 пФ емкостной нагрузки. Аналогичные датчики доступны и для других прицелов Tek.

Современные высокопроизводительные цифровые устройства могут выполнять измерения циклов сигнала, полученные за один захват. К сожалению, ограничения памяти часто вынуждают их захватывать только небольшой отрезок времени сигнала (обычно до 1 мс) при максимальной частоте дискретизации. Это существенно ограничивает точность измерения. Основной целью временной развертки осциллографа является низкий уровень джиттера, поэтому осциллографы не обладают хорошей стабильностью частоты.Ситуацию можно исправить, используя стабильный внешний эталон, такой как рубидиевая база времени, стабильная до 1 ppb (частей на миллиард), или, что еще лучше, источник времени, согласованный с GPS, с точностью до 0,1 ppb.

Следует также отметить, что осциллографы измеряют частоту для каждого периода входного сигнала. В зависимости от настроек осциллографа прибор может усреднять результаты по нескольким захватам или по всем периодам сигнала в пределах одного захвата. Проблема заключается в том, что на измерение частоты в одном периоде дискретизации могут влиять джиттер периода сигнала и внутренние шумы осциллографа, что приводит к изменению результатов на тысячи частей на миллион.Сбор тысяч образцов и получение среднего значения значительно уменьшают ошибку. Но в ситуациях, когда требуется сверхточное измерение частоты, предпочтительным способом получения точности на уровне ppm является использование частотомера.

Современные частотомеры используют метод, называемый обратным счетом, для подсчета частоты. В этом методе время стробирования (измерения) синхронно с входным сигналом, поэтому погрешность измерения ограничивается одним эталонным тактовым циклом. Для лучшего разрешения опорная частота умножается.Основное преимущество этого подхода заключается в том, что разрешение не зависит от входной частоты.

Типичное подключение для измерения частотомера.

Существуют дополнительные методы, которые дополнительно повышают разрешающую способность измерений за счет временных меток начала и окончания фронтов входного сигнала. Это позволяет определить, когда эти события происходят в рамках эталонного тактового цикла. Современные счетчики частоты могут достигать разрешения 20 пс или выше.

Поскольку загрузка цепи генератора может повлиять на измерения частоты, следует подумать о подключении тестируемого сигнала к частотомеру.Общепринятой практикой является использование 50-омного коаксиального кабеля, предполагая, что вход прибора составляет 50 Ом, соединенного с тестовой схемой через резистор (часто 1 кОм), предназначенный для изоляции ИУ от внешней нагрузки. Эта схема пробников (с сопротивлением 1 кОм) имеет коэффициент затухания 21:1.

Генератор

— Как проверить кварцевый резонатор в плате?

Как я вижу, ответ не принят. Позвольте мне предложить другой ответ.

Большинство современных микросхем используют так называемый генератор Пирса для генерации стабильных часов с использованием кристаллов.Вот конфигурация основной цепи:

Как видно, схема несимметрична: правая сторона — выход какого-либо драйвера (обычно обозначаемого как XO), а левая — вход инвертирующего усилителя (обычно обозначаемого XI). Поэтому относительно безопасно использовать пробник на конце XO (выход), при условии, что пробник имеет относительно высокий импеданс. Обычный пассивный пробник 1:10 с входным сопротивлением 1 МОм должен работать. На практике выходной драйвер в схемном усилителе делается преднамеренно слабым, обычно не более 1 мА нагрузочной способности, чтобы предотвратить перегрузку Xtal, но 1 мА должно быть достаточно, чтобы управлять пробником осциллографа 1M.

Емкость наконечника пробника может сдвигать частоту колебаний на 20-50 ppm, так как это изменит настройку схемы (нагрузка Xtal, C1 последовательно с C2). Однако пробная нагрузка на ХО не должна обрывать колебания, если только вся схема не слишком маргинальна и не удовлетворяет критериям устойчивости (отрицательное сопротивление усилителя должно быть в 3-5 раз больше, чем Xtal ESR). Если зонд делает это, тест Xtal считается неудачным.

Ни в коем случае нельзя пробовать вход XI, возможно, только пробником на 100 МОм и только ради любопытства.Причина не в емкости щупа (2-8-12пФ или вахтевер), а в смещении по постоянному току на выводе XI из-за конечного импеданса щупа. Генератор Пирса представляет собой очень тонкую нелинейную схему и имеет очень важную составляющую обратной связи по постоянному току R1, которая эффективно регулирует входной уровень постоянного тока до точки максимального усиления, обычно примерно на полпути от земли до Vcc. Составляющая R1 обычно составляет 1 МОм и выше, и колебания становятся центрированными в выбранной точке постоянного тока. Присоединение даже пробника на 10 МОм сдвигает эту точку вниз, усиление падает, колебания затухают.

Ну и, конечно, лучший способ проверки на осцилляции — не трогать его щупами, а иметь внутренний буфер с выводом на какой-нибудь другой тестовый пин GPIO.

Проверка кварцевого генератора с помощью мультиметра дает сбой системы

В большинстве случаев компьютер зависает, как только я касаюсь 1 из 2 проводов. […] Это нормально и как таковой не правильный способ проверить?

Да, это ожидаемое поведение. Как уже упоминалось в комментариях, настоящий кварцевый накопитель очень маломощный и поэтому чувствителен к любой дополнительной нагрузке.

Ваш мультиметр, вероятно, предназначен для измерения частоты (относительно) низкого импеданса, т.е. сигналы логического уровня. Тем не менее, его дополнительная загрузка может вызвать проблемы, в зависимости от мультиметра.

Есть ли другой способ определить, что кристалл находится в хорошем рабочем состоянии?

На IBM PC или PC/XT кварцевый резонатор подключается к микросхеме генератора тактовых импульсов Intel 8284A для выполнения необходимого разделения частоты кварцевого резонатора для ЦП и других тактовых генераторов, а также для генерации соответствующих сигналов логического уровня.

Вы можете провести несколько тестов. Я бы начал с измерения выхода OSC (вывод 12 8284A), который представляет собой буферизованную на логическом уровне версию частоты кристалла, поэтому вы должны измерить там 14,31818 МГц. (Будьте осторожны, чтобы не закоротить другие контакты этой микросхемы при проведении измерений, особенно если у вас «обычные» и не очень тонкие («игольчатые») щупы мультиметра.)


Компьютер работал очень медленно и нестабильно. Кто-то предложил посмотреть на осциллятор.

Добавлю лишь, что есть и другие возможные причины нестабильной работы старого компьютера. Главный кристалл не был бы одним из моих первых подозреваемых. Соединения (например, микросхемы с разъемами) являются одной из проблемных областей. Одним из основных компонентов, который со временем изнашивается, являются электролитические конденсаторы. Поэтому я бы включил проверку качества напряжения шины питания с помощью осциллографа в качестве первой части любого исследования.

Мультиметр может измерять «грубые» проблемы на шинах питания, но не может показать относительно «тонкие» проблемы e.грамм. чрезмерная пульсация. Другими словами: если мультиметр показывает наличие проблемы, то — это проблема; если мультиметр не показывает проблемы, может быть проблемой . Только осциллограф может показать некоторые типы проблем.

Возможно, вы захотите посетить стек ретрокомпьютеров, чтобы получить консультацию специалиста.

Как я могу проверить, работает ли мой осциллятор без использования осциллографа?

В другом ответе предлагается использовать настройку напряжения переменного тока мультиметра, используя фильтр блокировки постоянного тока, который он будет использовать в режиме напряжения переменного тока.—-| Д1, Д2 |—| | C1 R1 +—|<------+ | | | +--------------------------------------------------------|

Однодиодный выпрямитель просто зарядит крышку и застрянет без тока; Вот почему вы используете 2 диода с противоположными полярностями, поэтому ток может течь в любом направлении, через один или другой. (Только один из диодов должен быть светодиодом.)

Выберите достаточно большой конденсатор (но он должен пропускать ток в обоих направлениях, чтобы он не был электролитическим, и резистор, подходящий для того, чтобы не сжечь ваш светодиод, если было приложено полное постоянное напряжение, и чтобы не загружал ваш генератор так сильно). что он перестает колебаться .(Каждый диод на самом деле проводит примерно половину времени.)

В случае очень высокой частоты конденсатор будет в основном короткозамкнутым, но при низкой частоте он будет иметь значительный импеданс. Тем не менее, с достаточно большой крышкой вы все равно должны получить достаточный ток, чтобы светодиод был виден. Если ваша частота слишком высока для того, чтобы светодиоды действительно выпрямлялись, я думаю, это нормально: они просто загорятся оба.

Вы могли бы построить мостовой выпрямитель из быстрых сигнальных диодов в качестве источника питания для одного светодиода (все еще с крышкой последовательно перед выпрямителем в качестве фильтра блокировки постоянного тока и стандартной крышкой фильтра + последовательным резистором после выпрямителя) .


Со схемой в обновленном вопросе подключение светодиода кажется мне странным.

Светодиод подключен между выходами двух операционных усилителей без последовательного резистора . Он, вероятно, будет гореть с максимальной яркостью каждый раз, когда разница напряжений выше его прямого напряжения. (Удивлен, что ты его не спалил.)

Вы говорите, что измерили несколько вольт постоянного тока и несколько вольт переменного тока с помощью вольтметра. Это означает, что у вас есть колебание, но также и смещение постоянного тока.Этого смещения постоянного тока может быть достаточно, чтобы светодиод постоянно светился, поэтому вы не увидите больших отклонений от изменений напряжения переменного тока.


Другие комментарии и ответы указывали на то, что вам нужно быть осторожным, чтобы ваша попытка измерения не сломала сам генератор: это обычно означает подключение резистора приличного размера последовательно со светодиодом, если вы хотите подключить его между точками в ваша схема, которая не похожа на землю или выход операционного усилителя.

Или запитать его от усилителя с высоким входным сопротивлением , т.е.грамм. используя другой операционный усилитель в качестве повторителя напряжения, если вам нужна высокая постоянная времени RC в вашем генераторе, но при этом вам нужен достаточный ток для вашего светодиода.

Но, вероятно, вы можете просто подключить его от выхода операционного усилителя к земле с помощью последовательного резистора, чтобы вы не влияли на напряжение на любом из резисторов с более высоким сопротивлением.

Как проверить кварцевый генератор с помощью мультиметра — Знания

Важно, чтобы биполярный транзистор, используемый в схеме, мог работать со скоростью переключения проверяемого кварца.Как вы, возможно, знаете, кварцевые генераторы могут быть построены с использованием широкого спектра схем тестеров кристаллов, которые доступны здесь. Некоторые из этих генераторов являются только генераторами Колпитца, но во всех из них испытуемый кварцевый кристалл заменен параллельным резонансным контуром, обеспечивающим колебание с обратной связью. Четко указано, что это основано на многоконтурной системе, а не на одноконтурной, как вы, возможно, знаете.

Генераторы с плохими кристаллами могут не вибрировать с нужной частотой, они могут колебаться неравномерно или вообще не вибрировать.В более ранней статье я опубликовал схему под названием Universal Crystal Oscillator Tester для тестирования кварцевого генератора. Теперь я публикую простой метод, который может обобщить, как проверить кварцевый генератор ниже.

Схему можно проверить, подключив заведомо рабочие кристаллы и проверив вставку светодиода. На рис. 1 показано, как сделать схему для быстрого определения состояния кристалла и того, как он работает.

Коротковолновый транзисторный радиоприемник, настроенный на основную частоту кристалла, можно использовать для проверки работоспособности генератора.

Для конкретных приложений источник тактового сигнала микроконтроллера можно разделить на две части: одна в зависимости от частоты кристалла, а другая в зависимости от того, подходит ли конфигурация генератора Пирса.

RC-генераторы

подходят для использования в широком диапазоне приложений, таких как радиочастотная связь, радиосвязь и радиочастотная связь. Заметим, однако, что эти схемы в кристаллах ниже 3 МГц могут быть ненадежными, поэтому эксперименты со значениями вибрационной составляющей могут потребовать более точного измерения их частоты.Кварцевый генератор с керамическим резонатором обычно обеспечивает более точное измерение, чем кварцевый генератор с электронным компонентом, но, тем не менее, он замечателен.

Точность обычно выше рабочей мощности генератора, которую можно изменить, изменив количество генераторов в кристалле, частоту его резонатора и другие параметры.

Резонатор кварцевого генератора SMD TCXO измеряется емкостью мультиметровой линии, которая может изменять частоту и напряжение, при которых колебание прекращается.Большинство мультиметров отображают постоянную времени 0,1 секунды и напряжение 5,0 вольт непосредственно перед тем, как кнопка будет отпущена. Напряжение меняется от 5 до 0 вольт за время константы (от 0 до 1 секунды).

При правильном тактировании 87C52 вывод выводит прямоугольную волну с частотой 0,1 секунды и напряжением 5,0 вольт в момент константы.

Особым преимуществом генератора Пирса является то, что он может легко менять частоту, а схему можно настраивать в любое время дня и ночи, даже на низкие частоты.Совместная емкость невелика, поэтому генераторы эффективно работают на более высоких частотах. Вы также можете изменить частоту, вставив другие кристаллы или используя различные типы кристаллов в цепи.

Это очень полезно для радиопередатчиков, которые должны работать на нескольких частотах. В цифровых интегральных схемах наручные часы используются для обеспечения стабильного тактового сигнала, и эта частота часто используется для отслеживания времени. Они также используются для стабилизации частот между передатчиком и приемником.

В электронных схемах используются различные типы генераторов, а именно пьезоэлектрические резонаторы, кварцевые генераторы, пьезорезонаторы и кварцевые резонаторы. Кристаллы кварца являются наиболее распространенным типом пьезоэлектрического резонанса, потому что они являются обычным компонентом многих электронных устройств, таких как часы, часы и радиопередатчики. Они также используются в колебательных схемах, поэтому они стали известны как «кристаллические колебания» или «генераторы».

Вообще говоря, пластина вырезается из кристалла кварца под определенным азимутальным углом, а затем резонаторная пластина врезается в исходный кристалл, причем тип резки влияет на свойства кристалла при старении, как указано выше.IC добавляется к этим пластинам для формирования колебательного контура в корпусе, называемого кварцевым генератором. Кварцевые генераторы — это электронные колебания, которые используют вибрирующий кристалл для генерации электрического сигнала с точной частотой.

Это явление называется пьезоэлектрическим резонансом, потому что кварцевые кристаллы также называют кварцевыми резонаторами. Это явление также может иметь пьезоэлектродный резонанс, поскольку в кварце протекает небольшой электрический ток.

Можно с помощью мультиметра измерить напряжение двухполюсного кварцевого генератора, которое составляет примерно половину рабочего напряжения на микросхеме.Итак, как вы измеряете, что кристаллы в генераторах вашего осциллографа начинают вибрировать? Мультиметром измеряется рабочее напряжение кристалла, и если оно около 2,5 В, то его можно измерить так, как если бы рабочее напряжение было 5 В. Когда доходило до 1,2 В, а его не было, его можно было измерить одиночным ручка.

Как проверить кварцевый генератор с помощью осциллографа

Иногда у нас возникают такие сомнения: когда мы наблюдаем форму сигнала вывода кварцевого генератора с помощью осциллографа, форма сигнала не видна или отображается форма сигнала осциллографа.Может ли осциллограф 200 МГц не измерять кварцевый генератор 10 МГц? Jotrin Electronics Limited решит эти сомнения для всех.

Общие типы колебаний кристалла

Во-первых, давайте кратко представим кварцевый генератор. Кварцевый генератор можно условно разделить на две категории: пассивный кварцевый генератор и активный кварцевый генератор.

1, что такое пассивный кварцевый генератор

Пассивный кварцевый генератор представляет собой неполярный электронный компонент, который требует тактовой схемы для генерации колебательного сигнала и не может генерировать сам себя.

Пассивные кварцевые резонаторы не имеют требований к напряжению, а уровень сигнала является переменным, то есть пассивный кварцевый генератор определяется схемой запуска.

Принцип работы пассивного кварцевого генератора следующий: электроды наносятся на обе стороны кварцевой кристаллической пластины, и на два электрода подается определенное напряжение.

Поскольку формируется пьезоэлектрический эффект кварца, естественно формируется напряжение, формируется синусоидальная форма волны.

Рис. 1. Пассивный кварцевый генератор

2, что такое активный кварцевый генератор

Генератор на активном кварце представляет собой полный генератор с транзистором и RC-компонентом, за исключением кварцевого кристалла.

Активный кварцевый генератор не требует внутреннего генератора, качество сигнала хорошее, стабильное, а метод подключения относительно прост и не требует сложных конфигурационных схем.



Рис. 2 Активный кварцевый генератор

Анализ формы колебаний кристалла

Форма волны кварцевого генератора обычно представляет собой синусоидальную волну или прямоугольную волну. Когда форма выходного сигнала представляет собой прямоугольную волну, общий нарастающий фронт является крутым и содержит более высокочастотные сигналы.

В это время необходимо убедиться, что тест пропускной способности достаточен.

Теоретическое значение полосы пропускания в два раза превышает частоту измеряемого сигнала, фактическая ширина полосы прямоугольных импульсов должна быть в 10 раз больше частоты измеряемого сигнала.

Помимо полосы пропускания, при тестировании кварцевого генератора Jotrin Electronics Limited напоминает всем, что следует обратить внимание на:

Кварцевый генератор чувствителен к емкостной нагрузке, а емкость зонда относительно велика, что эквивалентно очень большой нагрузке, подключенной параллельно в цепи кварцевого генератора, что легко приводит к остановке цепи вибрацией и получению правильных результатов измерения. .

Поэтому при выполнении теста кварца необходимо обеспечить достаточную полосу пропускания и небольшую входную емкость.

Правильный способ проверки кварцевого генератора с помощью осциллографа.

Прежде всего, давайте ответим на предыдущий вопрос. Мы определенно можем проверить форму сигнала 10-мегапиксельного кристалла с помощью 200-мегапиксельного осциллографа, но почему измеренная форма волны имеет форму, показанную на рисунке 3?

Рис. 3. Искаженная форма сигнала кристалла

Это связано с тем, что во время теста датчик выбирает положение передачи ×1.

Пробник ZP1025S серии ZDS2000 имеет полосу пропускания 10 МГц на передаче ×1 и входную емкость 55 пФ ± 10 пФ, что вызывает искажение формы сигнала.

Настраиваем положение шестерни зонда на ×10. В настоящее время полоса пропускания пробника составляет 250 МГц, а входная емкость — 13 пФ ± 5 пФ. Давайте посмотрим на форму волны в это время.



Рис. 4. Правильная форма сигнала кристалла

Чтобы улучшить точность сигнала, вы также должны использовать заземляющую пружину, которая входит в стандартную комплектацию пробника, вместо заземления зажима типа «крокодил».

Рисунок 5 Стандартная заземляющая пружина

Наконец, Jotrin Electronics Limited напоминает всем, что для тестирования необходимо использовать осциллограф, более того, обращайте внимание не только на настройки осциллографа, но и на текущее положение зубчатого колеса датчика, разные зубчатые колеса соответствуют разным параметрам, право лучше!

Наиболее важные процедуры тестирования – Jauch Blog-Seite

Многие инженеры не задумываются о кристаллах кварца при проектировании схемы генератора.Для них это стандартная функция, которая будет работать в любом случае. На самом деле, это не так просто.

Схема генератора задает сердцебиение приложения и требует тщательного согласования между кварцевым кристаллом и другими его компонентами. В противном случае страдает точность генерируемой частоты, и приложение может даже дать сбой в полевых условиях.

Мы в Jauch хотим пощадить нашу клиенты такие проблемы. Поэтому мы проводим детальный анализ осцилляторов наших клиентов. схемы, направленные на оптимальное соответствие между кристаллом и схемой.Последующий В ходе этих так называемых «тестов OSF» проверяются три параметра:

1) Точность частоты

2) Коэффициент безопасности колебаний (OSF)

3) Уровень привода

Точность частоты

Основной задачей схемы генератора является получение стабильной и точной частоты в течение всего периода применения и при любых условиях окружающей среды. Для этого общая емкость нагрузки (C L ) схемы генератора должна быть как можно ближе к номинальной емкости нагрузки (номинально C L ) кристалла или идеально ей соответствовать.

Соответственно, первым этапом анализа схемы является определение общей емкости нагрузки (C L ), которую «видит» кварцевый кристалл на двух своих выводах. Так как любой непосредственный контакт со схемой может исказить результаты измерения, измерение проводят бесконтактно с помощью датчика ближнего поля, который размещают на небольшом расстоянии над схемой. Затем кристалл выпаивается из схемы и измеряется с помощью анализатора цепей Crystal при номинальном значении C L .

Чем больше отклонение суммарного С L от номинального С L кристалла, тем больше отклонение частоты. Однако, исследуя кристалл в анализаторе, можно определить, какие поправки необходимы для повышения частотной точности схемы.

Коэффициент безопасности колебаний (OSF)

На втором этапе колебание проверяется безопасность схемы генератора. Этот термин описывает схему способность быстро и надежно запускаться при любых мыслимых окружающих условиях условия.Поэтому анализ фокусируется на электронном сопротивлении внутри схема.

Как видно на рисунке 1, в цепь последовательно с кварцем встроен новый добавочный резистор (R Pot). Затем сопротивление R Pot постепенно увеличивается до тех пор, пока колебание не прекратится. Этот метод имитирует кварц «наихудшего случая» и определяет максимально допустимое полное сопротивление кварца в конкретной схеме генератора.

Рис. 1: Типовая колебательная схема (конфигурация Пирса) с дополнительным резистором для расчета OSF

Соотношение максимального импеданса, определенного таким образом, и ESR,max кристалла в конечном итоге дает коэффициент безопасности колебаний (OSF).

Для кристаллов МГц (AT-Cut) OSF больше 5 считается достаточным для большинства стандартных применений. Для приложений, связанных с безопасностью, например, в автомобильном секторе или в медицинской технике, обычно требуется OSF больше 10.

Для кварцевых кристаллов значения OSF от 3 до 5 уже должны оцениваться как хорошие, а значения выше 5 — как очень хорошие, поскольку эти схемы рассчитаны на очень низкое энергопотребление.

Уровень Драйва

Для предотвращения перегрузки кварца определяется, какая мощность на него действует.Для этого первым делом измеряют силу тока, протекающего через кварц, с помощью ВЧ-токоизмерительных клещей (рис. 2). По этому результату измерения и уже определенным параметрам схемы рассчитывается «Уровень возбуждения» кварца. Уровень возбуждения не должен превышать максимальное значение, указанное в паспорте кварца.

Рис. 2: Для расчета уровня возбуждения измеряется ток, протекающий через кварцевый кристалл.

Превышение максимального уровня привода может привести к отклонениям частоты или, в худшем случае, даже к выходу из строя кварц.

Адаптация схемы генератора

Генераторная схема, удовлетворительно прошедшая все три теста, может быть с чистой совестью интегрирована в намеченное приложение. Однако, если тесты выявляют недостатки, схема должна быть адаптирована. Например, если есть проблемы с точностью частоты, изменение нагрузочных конденсаторов в схеме может уменьшить разницу между схемой C L и номиналом C L кварцевого кристалла и, таким образом, улучшить точность частоты.Иногда также необходимо заменить изначально установленный кристалл на другой тип.

Любое изменение схемы означает, что все тесты, перечисленные здесь, должны быть выполнены снова. Это делает поиск идеальное совпадение между кварцем и схемой — кропотливая работа, которая требует несколько часов. Из-за небольшого размера компонентов большая часть работы делается под микроскопом.

После завершения теста OSF, Jauch предоставляет своим клиентам подробный отчет об испытаниях.Этот отчет содержит все важные измеренные значения и, при необходимости, также содержит четкие рекомендации по адаптации схемы. Таким образом, любые проблемы часто обнаружены и предотвращены до начала серийного производства.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.