TIÊU\r\nCHUẨN QUỐC GIA

TCVN\r\n9899-1:2013\r\n

IEC\r\n62490-1:2010

PHƯƠNG PHÁP ĐO ESL - PHẦN 1: TỤ ĐIỆN CÓ CHÂN BẰNG DÂY DẪN\r\nDÙNG TRONG THIẾT BỊ ĐIỆN TỬ

ESL measuring\r\nmethod - Part 1:\r\nCapacitors with lead terminal for use in electronic equipment

Lời nói đầu

TCVN 9899-1:2013 hoàn toàn tương đương\r\nvới IEC 62490-1:2010

TCVN 9899-1:2013 do Ban kỹ thuật tiêu\r\nchuẩn quốc gia TCVN/TC/E3 Thiết bị điện tử dân dụng biên soạn, Tổng\r\ncục Tiêu chuẩn Đo lường Chất\r\nlượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

PHƯƠNG PHÁP\r\nĐO ESL - PHẦN 1: TỤ ĐIỆN CÓ CHÂN BẰNG DÂY DẪN DÙNG TRONG THIẾT BỊ ĐIỆN TỬ

ESL measuring\r\nmethod - Part 1: Capacitors with lead terminal for\r\nuse in electronic equipment

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này cung cấp phương pháp\r\nđo điện cảm nối tiếp tương đương L (ESL) dùng cho các tụ có chân bằng dây dẫn sử dụng\r\ntrong thiết bị điện tử.

Các giá trị điện cảm của các tụ điện\r\ntrong tiêu chuẩn này nằm trong phạm vi từ 1 nH đến 10 nH.

2. Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau đây là cần thiết\r\ncho việc áp dụng tiêu chuẩn. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì\r\náp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi\r\nnăm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất (kể cả các sửa đổi).

IEC 60384-1:2008, Fixed capacitors\r\nfor use in electronic equipment - Part 1: Generic specification (Tụ\r\nđiện cố định sử dụng trong thiết bị điện tử - Phần 1: Quy định kỹ thuật chung)

3. Thuật ngữ và định\r\nnghĩa

Tiêu chuẩn này áp dụng các thuật\r\nngữ và định nghĩa nêu trong IEC 60384-1 và các định nghĩa dưới đây.

3.1. Điện cảm nối tiếp\r\ntương đương L\r\n(equivalent series inductance L)

ESL

Phần điện cảm của trở kháng tụ điện.

CHÚ THÍCH 1: Đơn vị của ESL là henry\r\n(H)

4. Gá đo, gá bù ngắn\r\nvà miếng đệm

4.1. Gá đo (cơ cấu cố định\r\nthử nghiệm)

Gá đo phải có các đặc điểm dưới đây:

a) phương pháp giữ chân tụ điện phải là\r\nkiểu được bắt vít;

b) gá đo có hai cặp điện cực có vít cố định\r\ncác chân tụ điện cần đo. Trong cặp điện cực, một trong các điện cực được cố định\r\nvào gá và điện cực kia có thể điều chỉnh để cố định sợi dây dẫn. Điện cực điều\r\nchỉnh chỉ di chuyển theo một hướng để giữ chân là dây dẫn và không được xoay\r\nquanh vít dùng để cố định điện cực.

4.2. Gá bù ngắn

Gá bù ngắn phải là thanh dẫn\r\nđiện có các tính năng về vật liệu và kích thước dưới đây, bao gồm đường kính hoặc diện\r\ntích mặt cắt:

a) vật liệu phải\r\ncùng vật liệu như chân tụ điện được đo;

b) hình dạng phải như thể hiện trên Hình\r\n1;

c) chiều rộng (bước) phải bằng khoảng\r\ncách chân tụ điện cần đo. Dung sai về khoảng cách của gá bù ngắn phải là ±0,25 mm;

d) chiều dài (chân) của gá phải\r\ntừ 5 mm đến 10 mm, tùy thuộc gá đo cần giữ cái gì. Chiều dài gá phải được giữ\r\nkhông bị cong.

CHÚ DẪN:

P chiều rộng (bước) (phần gạch chéo)

l chiều dài (chân)

Hình 1 - Gá\r\nbù ngắn

4.3. Miếng đệm

Các miếng đệm này phải được cố định chắc chắn trên gá đo. Vật liệu\r\nlàm miếng đệm phải là vật liệu phi từ tính. Vi dụ được nêu trên Hình 2.

CHÚ THÍCH: Phương pháp cơ bản đối với phép đo\r\nESL khi sử dụng kiểu đệm này như nêu trong Phụ lục A.

Hình 2 - Ví dụ\r\nvề kết cấu của miếng đệm bù ngắn và miếng đệm đo

5. Phương pháp đo

5.1. Dụng cụ đo

Thiết bị phân tích trở kháng\r\n(phương pháp cầu cân bằng) có đặc tính kỹ thuật sau đây hoặc tương đương phải được\r\nsử dụng:

a) giá trị điện cảm (ESL) có thể đo được ở tần số 40\r\nMHz hoặc cao hơn;

b) độ chính xác trở kháng cơ bản\r\nphải là ±0,08 % hoặc tốt hơn;

c) có thể đo được trở kháng có giá\r\ntrị 3 mW hoặc nhỏ\r\nhơn.

5.2. Điều kiện đo

Các phép đo phải được thực hiện ở các điều kiện\r\náp suất tiêu chuẩn đối với thử nghiệm, như được quy\r\nđịnh trong IEC 60384-1:2008, 4.2.1. Ngoài ra, nếu có bất cứ nghi ngờ nào\r\nvề hiệu lực của phép đo, các điều kiện phục\r\nhồi, như quy định trong IEC 60384-1:2008,\r\n4.2.2, phải được thực hiện.

5.3. Chuẩn bị mẫu

Các chân của một tụ điện được đo phải\r\nđược cắt dài từ 5 mm\r\nđến 10 mm. Khi cắt, các chân tụ phải được giữ không bị cong.

CHÚ THÍCH: Bằng việc cắt các chân ngắn\r\nhơn, chúng tạo tiếp\r\nxúc ổn định với các điện cực\r\nđo và cho độ lặp lại và tái lập cao.

5.4. Điểm đo

Điểm đo ESL phải là những vị trí mặt\r\nphẳng tì hoặc gờ của tụ điện cần đo. Một ví dụ được thể hiện trên Hình 3.

CHÚ THÍCH: Mặc dù trong quá trình đo có sử dụng miếng đệm, nhưng giá trị đo\r\nđược là tương đương với giá trị có thể đo được ở mặt phẳng tì của các\r\nchân tụ điện như nêu trong Phụ lục A.

CHÚ DẪN:

1 gờ nổi

2 mặt phẳng tì

Hình 3 - Điểm\r\nđo: Mặt phẳng tì hoặc gờ\r\ncủa tụ điện trên tấm mạch in

5.5. Tần số và mức tín hiệu

Trừ khi có quy định khác trong quy định\r\nkỹ thuật sản phẩm, tần số và\r\ntín hiệu phải như sau:

a) tần số đo phải là 40 MHz;

b) mức tín hiệu dao động của dụng cụ đo\r\nphải là 0,5 V đến 1,0 V hiệu dụng.

5.6. Qui trình đo

5.6.1. Yêu cầu chung

Phép đo phải được thực hiện theo thứ tự\r\nbù hở, bù ngắn và đo ESL của tụ điện. Trước khi bắt đầu quy trình, số lần\r\nlấy trung bình và thời gian tích phân phải được thiết lập sao cho độ chính xác phép\r\nđo nhỏ hơn là 2 %.

CHÚ THÍCH: Việc tăng số lần lấy\r\ntrung bình và thời gian tích phân làm tăng độ lặp lại\r\nvà tái lập cao.

5.6.2. Bù hở

Nối gá đo đã quy định trong 4.1 tới dụng cụ đo và xiết vít dùng để điều\r\nchỉnh điện cực\r\ncó thể điều chỉnh\r\nvà không có gì ở giữa các điện\r\ncực. Thực hiện bù hở tuân theo\r\ncác hướng dẫn đối với dụng cụ đo.

5.6.3. Bù ngắn

Gá thử nghiệm trong 4.1 phải được nối\r\ntới dụng cụ đo và gá bù ngắn quy định trong 4.2 với miếng đệm bù ngắn phải\r\nđược cố định giữa các điện cực bằng việc vặn chặt các vít. Sau đó bù ngắn phải\r\nđược thực hiện tuân theo hướng dẫn của dụng cụ đo. Ví dụ bù ngắn phải được nêu\r\nnhư trên Hình 4.

CHÚ DẪN:

1 gá bù ngắn (đường nét đứt)

2 điện cực gá đo (đường nét liền)

3 miếng đệm bù ngắn (đường gạch chéo)

P khoảng cách hai chân

* khoảng cách hai chân phải bằng khoảng cách\r\nchân tụ cần đo

Hình 4 -\r\nPhương pháp bù ngắn

5.6.4. Phép đo ESL

Sau khi thực hiện bù quy định như trong 5.6.2 và 5.6.3, miếng đệm bù\r\nngắn với miếng đệm đo quy định trong 4.3\r\nvà vặn chặt vít đối với điện cực có thể điều chỉnh với đầu cuối của tụ điện được\r\nđo đã được chuẩn bị\r\ntheo 5.3 qua các miếng đệm ở giữa các điện cực. Sau đó đo ESL của tụ điện.

Cần cẩn thận để điện cực của đồ gá đo\r\nkhông xoay và ngăn việc dịch chuyển như thể hiện trên Hình 5, kẹp chân của tụ\r\nđiện cần đo.

Vít cố định\r\nđiện cực của gá đo

CHÚ DẪN:

1 dây dẫn (phần gạch chéo)

2 vít cố định (phần chấm chấm)

3 điện cực điều chỉnh được (đường nét đứt)

4 điện cực cố định (đường nét liền)

5 khoảng cách dịch chuyển (độ lệch điểm\r\nđo)

Hình 5 - Ví dụ\r\ntrong trường hợp khi điện cực của đồ gá đo bị dịch chuyển

6. Các hạng mục được\r\nchỉ định trong báo cáo kết quả thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm phải gồm ít nhất\r\ncác thông tin sau đây:

a) ngày thử nghiệm *;

b) nơi thử nghiệm (tên và địa điểm) *;

c) mô tả chi tiết tụ điện cần thử nghiệm\r\n*;

d) dụng cụ đo (nhà chế tạo và chủng loại);

e) cơ cấu cố định thử nghiệm (nhà chế tạo\r\nvà chủng loại);

f) tần số và mức tín hiệu đo;

g) điểm đo, nếu không phải mặt phẳng tì; và

h) giá trị ESL đo được.

* tùy chọn

Phụ lục A

(tham khảo)

Khái niệm cơ bản của phương pháp đo ESL

Khái niệm cơ bản của phương pháp đo\r\nESL được nêu trên Hình A.1. Điểm\r\nđo bằng phương pháp này phải là vị trí của mặt phẳng tì, như mô tả trong 5.4.

a) Điện cảm tương ứng với chiều dài đồ gá\r\nbù ngắn P\r\nđược\r\ntrừ ở bù ngắn.\r\nHình A.1a.

b) Sử dụng miếng đệm bù ngắn, và miếng đệm\r\nđo được quy định ở 4.3.

c) Thực hiện bù ngắn với miếng đệm bù ngắn\r\nnhư ở trên Hình\r\nA.1a.

d) Khi đo ESL tụ điện, ESL đã trừ tại bù\r\nngắn phải được cộng thêm. Đối với mục đích này chiều dày của miếng đệm đo phải dày hơn miếng đệm bù ngắn\r\nlà p/2. ESL đã đo trong Hình A.1b là tổng\r\ncủa ESL tụ điện và ESL tương ứng với độ dài P (2 lần của P/2) dây\r\ndẫn.

CHÚ THÍCH 1: Sử dụng miếng đệm đo có\r\nthể khử điện cảm của phần khoảng cách giữa hai chân của gá bù ngắn.

CHÚ THÍCH 2: Khi thân tụ điện được gắn\r\nxa tấm mạch in hoặc hàn ở mặt đối diện\r\ntấm mạch in nơi mà tụ điện được gắn trên đó và như vậy, ESL của tụ điện\r\ntrở thành cao\r\nhơn lượng ESL của chân mà đã được chèn\r\nvào\r\ngiữa\r\nmột mạch và một tụ điện.

Hình A.1 -\r\nHình vẽ phép đo ESL cơ bản

MỤC LỤC

Lời nói đầu

1. Phạm vi áp dụng

2. Tài liệu viện dẫn

3. Thuật ngữ và định nghĩa

4. Gá đo, gá bù ngắn và miếng đệm

5. Phương pháp đo

6. Các hạng mục được chỉ định trong báo\r\ncáo kết quả thử nghiệm

Phụ lục A (tham khảo) - Khái niệm cơ bản\r\ncủa phương pháp đo ESL