规定电解电容器的电容时的测量条件是按照JIS标准来定的。电容器厂家的公称值是符合JIS标准的测量值。但是,电解电容器的静电容量值根据测量频率的不同有较大差异,因此也用符合实际使用回路条件的频率确认电容值。
在和电容测量相同条件下测量基于电解电容器的内部电极部分的电阻和电解质电阻等的等效串联电阻(ESR)或损耗角正切ð(tanð)。
测量条件的设置范例:
参数 Cs-D-Rs
频率 120Hz以及实际使用的回路的频率
直流偏压 ON 1.0V
信号电平 0.5Vrms
测量量程 AUTO
速度 SLOW2
LowZ模式 ON

※其他为初始设置。
※这是测量范例。最适合的条件根据被测物而异,请使用者自行决定。
JIS C5101-4铝固体(Mn02)和非固体电解电容器 (IEC 60384-4)
参数 额定静电容量 额定电压 测试频率 测试电压※1 直流偏压※2
C,D(tan δ)Rs(ESR) 全部 全部 100Hz 或 120Hz 5Vrms以下 0.7~1.0V
※1 测试电压(=外加在测试样品上的电压)是使用输出电阻和测试样品将开路端子电压分压后的电压。
※1 测试电压(=外加在测试样品上的电压)能够通过开路端子电压、输出电阻和测试样品的阻抗进行计算。
※2 可省略外加直流偏压。
低阻抗高精度模式:
低阻抗高精度模式下输出电阻下降、测试电流增加,而重复测量精度提高。若测量超过100μF这类大电容(低阻抗)的电容,就能够更加稳定的进行测量。下图是使用IM3570,分别在低阻抗高精度模式ON/OFF下比较重复精度的结果。(100kHz、1Ω量程、1V)
※低阻抗高精度模式有效的条件根据机型而异。请参照各机型的使用说明书。

重复测量约100mΩ的电阻
测试仪器的介绍:
针对生产线
型号 测量频率 产品特点
IM3523 DC,40Hz~200kHz 测量时间2ms、高性价比
IM3533 DC,1mHz~200kHz 内部直流偏压功能、触摸屏
针对研发、验货
型号 测量频率 产品特点
IM3570 DC,4Hz~5MHz 分析模式下扫频功能
IM9000 IM3570选件:等效电路分析软件
IM3590 DC,1mHz~200kHz 使用等效电路分析功能可分开测量ESR和ESL
关于等效串联电阻(ESR)和损耗系数D(tanδ)
电解电容器的普通等效电路如下图所示。
这里低频(50Hz~1kHz)的话则基于等效串联电感L的电抗(XL)非常之小,可以看做0,这时的各元件的电阻成分、电抗成分在复平面中变为下图所示的矢量关系。
电容器的理想状态是R=0、损耗系数D=0,但是实际上电解电容器的话,存在电极箔的电阻、电解质的电阻、引线的电阻以及各部分的连接电阻等各种电阻成分,因此等效串联电阻ESR或损耗系数D(tanδ)是评价电解电容器好坏的指标。
使用IM3533或IM3536可以同时测量并显示4种参数,因此如显示范例可作为电解电容器的评价标准,同时确认电抗X、静电容量C、等效串联电阻Rs、损耗系数D。

重复测量约100mΩ的电阻

矢量图

IM3536的显示范例
直流偏压功能
电解电容器分为普通有极性型和两极性型。有极性型根据需要加上直流偏压,而不在电容器上加反向电压。
由于IM3533或IM3536有内部直流偏压功能,因此无需准备外部直流电源即可直接外加直流偏压。

Cs和Cp的确定方法
一般来说,测量大容量的电容器这种低阻抗元件(约100Ω以下)时使用串联等效电路模式,而测量小容量的电容器这种高阻抗元件(约10kΩ以上)时使用并联等效电路模式。在无法确定约100Ω~10kΩ的阻抗等的等效电路模式时,请和元件厂家进行确认。
在和电容测量相同条件下测量基于电解电容器的内部电极部分的电阻和电解质电阻等的等效串联电阻(ESR)或损耗角正切ð(tanð)。
测量条件的设置范例:
参数 Cs-D-Rs
频率 120Hz以及实际使用的回路的频率
直流偏压 ON 1.0V
信号电平 0.5Vrms
测量量程 AUTO
速度 SLOW2
LowZ模式 ON

※其他为初始设置。
※这是测量范例。最适合的条件根据被测物而异,请使用者自行决定。
JIS C5101-4铝固体(Mn02)和非固体电解电容器 (IEC 60384-4)
参数 额定静电容量 额定电压 测试频率 测试电压※1 直流偏压※2
C,D(tan δ)Rs(ESR) 全部 全部 100Hz 或 120Hz 5Vrms以下 0.7~1.0V
※1 测试电压(=外加在测试样品上的电压)是使用输出电阻和测试样品将开路端子电压分压后的电压。
※1 测试电压(=外加在测试样品上的电压)能够通过开路端子电压、输出电阻和测试样品的阻抗进行计算。
※2 可省略外加直流偏压。
低阻抗高精度模式:
低阻抗高精度模式下输出电阻下降、测试电流增加,而重复测量精度提高。若测量超过100μF这类大电容(低阻抗)的电容,就能够更加稳定的进行测量。下图是使用IM3570,分别在低阻抗高精度模式ON/OFF下比较重复精度的结果。(100kHz、1Ω量程、1V)
※低阻抗高精度模式有效的条件根据机型而异。请参照各机型的使用说明书。

重复测量约100mΩ的电阻
测试仪器的介绍:
针对生产线
型号 测量频率 产品特点
IM3523 DC,40Hz~200kHz 测量时间2ms、高性价比
IM3533 DC,1mHz~200kHz 内部直流偏压功能、触摸屏
针对研发、验货
型号 测量频率 产品特点
IM3570 DC,4Hz~5MHz 分析模式下扫频功能
IM9000 IM3570选件:等效电路分析软件
IM3590 DC,1mHz~200kHz 使用等效电路分析功能可分开测量ESR和ESL
关于等效串联电阻(ESR)和损耗系数D(tanδ)
电解电容器的普通等效电路如下图所示。
这里低频(50Hz~1kHz)的话则基于等效串联电感L的电抗(XL)非常之小,可以看做0,这时的各元件的电阻成分、电抗成分在复平面中变为下图所示的矢量关系。
电容器的理想状态是R=0、损耗系数D=0,但是实际上电解电容器的话,存在电极箔的电阻、电解质的电阻、引线的电阻以及各部分的连接电阻等各种电阻成分,因此等效串联电阻ESR或损耗系数D(tanδ)是评价电解电容器好坏的指标。
使用IM3533或IM3536可以同时测量并显示4种参数,因此如显示范例可作为电解电容器的评价标准,同时确认电抗X、静电容量C、等效串联电阻Rs、损耗系数D。

重复测量约100mΩ的电阻

矢量图

IM3536的显示范例
直流偏压功能
电解电容器分为普通有极性型和两极性型。有极性型根据需要加上直流偏压,而不在电容器上加反向电压。
由于IM3533或IM3536有内部直流偏压功能,因此无需准备外部直流电源即可直接外加直流偏压。

Cs和Cp的确定方法
一般来说,测量大容量的电容器这种低阻抗元件(约100Ω以下)时使用串联等效电路模式,而测量小容量的电容器这种高阻抗元件(约10kΩ以上)时使用并联等效电路模式。在无法确定约100Ω~10kΩ的阻抗等的等效电路模式时,请和元件厂家进行确认。