Melacak elko rusak dengan ESR meter | zua-elektronik

      Semua teknisi pasti mempunyai pengalaman yang sama bahwa pesawat model-model lama umumnya sering dijumpai ada beberapa elko-nya yang kering atau turun nilainya, terutama banyak diketemukan pada pesawat merk-merk china. Elko yang kering dapat menimbulkan berbagai macam gangguan yang kadang sulit dilacak atau bahkan dapat membuat bagian-bagian tertentu tidak kerja sama sekali, terutama jika digunakan pada sirkit yang bekerja pada frekwensi tinggi seperti SMPS (Switch Mode Power Suply) dan bagian Horisontal. Elko kering terkadang membuat teknisi pusing kepala dan memakan banyak waktu saat melacak kerusakan.

      Banyak teknisi menyiasati masalah ini dengan cara langsung mengganti semua elko yang ada, dengan tanpa mempedulikan apakah elko-elko tersebut rusak atau tidak. Hal ini umumnya memang cukup berhasil. Tetapi terkadang  elko pengganti kualitasnya tidak bagus, sehingga pesawat rusak ulang setelah dipakai beberapa waktu. Mengganti semua elko juga merupakan suatu masalah sendiri jika sirkit yang diperbaiki banyak menggunakan elko Penggunaan ESR-meter ternyata merupakan pilihan yang paling tepat untuk mengatasi problem-problem diatas. Kami sarankan ESR-meter merupakan tool yang wajib dimiliki oleh setiap teknisi setelah avo-meter.

Menggunakan ESR-meter yang kami buat sendiri dengan biaya kurang dari 50.000 rupiah kami mencatat banyak keuntungan seperti :

• Melacak elko rusak dengan waktu lebih cepat karena tidak perlu melepas elko (in-circuit tester) satu persatu.
• Hanya elko rusak yang diganti
• Dapat digunakan untuk memeriksa kualitas elko baru maupun bekas. Hal ini tentu menguntungkan untuk memanfaat part bekas dari pcb eks ganti mesin. Kadang pesawat rusak ulangan hanya disebabkan karena elko baru yang dipasang ternyata kualitasnya jelek.
• Elko yang jika di cek menggunakan ohm-meter kadang hasilnya menipu. Karena kalau dicek dengan ESR-meter ternyata ESR-nya sudah menjadi besar.
• Dapat dipakai untuk memeriksa flyback yang short pada gulungan bagian primer (antara pin-B+ dengan pin-Kolektor), def yoke yang short, bagian primer tranfo power yang short.
• Untuk mengetahui apakah re-chargeable bateri masih baik. Re-chargeable bateri yang sudah rusak umumnya ESR-nya lebih besar jika dibanding yang masih baik.
• Untuk melacak jalur printed yang bocor/short
• Dengan membandingkan pada kapasitor yang masih baik, ESR-meter dapat dipakai untuk memeriksa kapasitor dengan nilai ribuan pf.

Catatan :

• ESR meter tidak dapat untuk mengetahui elko bocor atau short. Untungnya jarang sekali terjadi kerusakan elko short.
• ESR meter hanya cocok untuk memeriksa elko dengan nilai mulai 0.47uF keatas.

Apakah sebenarnya ESR itu?
 
      Umumnya parameter yang dimiliki sebuah elko yang dipahami oleh teknisi adalah “tegangan kerja maksimum” dan “nilai kapasitansi”. Pada hal sebenarnya masih ada beberapa parameter lain misalnya adalah "temperature kerja maksimum" (85 atau 105 derajat C) dan "ESR" (Equivalent Series Resistance).
Kecuali bersifat kapasitip dalam prakteknya elko juga mempunyai karakteristik “resistip” yang disebabkan karena kombinasi resistansi kaki-kakinya, sambungan internal, plat dan elektrolit. Karakteristik resistip inilah yang membentuk ESR, karena kalau digambarkan maka seakan-akan seperti dipasang seri dengan kapasitansi elko tersebut.

• Idealnya ESR sebuah elko adalah nol, tetapi dalam praktek hal ini tidak mungkin.
• Elko tegangan tinggi cenderung mempunyai ESR yang lebih besar dibanding elko tegangan rendah
• Elko dengan nilai kecil cenderung mempunyai ESR lebih besar dibanding elko nilai besar.
• Elko 105 derajad (C) cendering mempunyai ESR lebih besar dibanding elko 85 derajad (C).

Apakah ESR-meter itu?
ESR meter adalah merupakan semacam ohm-meter yang dapat digunakan untuk mengukur besarnya “resistansi” dari elko. Bedanya jika ohm-meter menggunakan arus dc (arus searah) untuk menggerakkan meter, maka ESR meter menggunakan ac (arus bolak-balik) dengan standard frekwensi 150Khz. Seperti tadi sudah dijelaskan bahwa idealnya elko ESR-nya adalah nol. Tetapi hal ini dalam praktek memang tidak mungkin. Elko kualitas bagus dengan nilai 10uF keatas umumnya memang mendekati nol.


Apa penyebab ESR elko dapat berubah.

• Pertama disebabkan karena faktor kualitas sambungan komponen didalamnya yang kurang baik. Hal ini dapat dijumpai pada elko baru maupun elko lama.
• Kedua disebabkan karena cairan elektrolit yang kering karena menguap atau bocor, yang dapat dijumpai pada elko lama.Apakah akibat jika ESR elko berubah menjadi besar?

Akibat jika nilai ESR elko berubah

• Prinsip kerja sebuah elko adalah dapat “di-isi dan di-buang” muatan listriknya secara berulang. Dengan demikian ESR elko akan dilalui arus pengisian-pembuangan ini secara berulang-ulang sesuai dengan frekwensi kerja sirkit. Dan kita tentu sudah paham bahwa resistor jika dilewati arus akan menimbulkan panas sesuai dengan besarnya kuat arus yang lewat dan sesuai besarnya nilai resistansi. Demikian pula dengan elko yang memiliki ESR, makin besar nilai ESR makin besar panas yang timbul didalam elko, dan makin tinggi frekwensi makin besar pula panas yang ditimbulkan. Panas ini lama-kelamaan dapat menyebabkan elektrolit menguap menjadi gas dan merembes keluar, sehingga nilai elko akan berubah menurun. Pada kasus-kasus tertentu panas bahkan dapat membuat elko meledak.
• Pada sirkit yang bekerja pada frekwensi tinggi elko seharusnya mempunyai resistansi nol terhadap sinyal frekwensi tinggi. Jika ESR berubah menjadi besar maka resistansi elko tidak lagi nol, dan jika nilainya resistansinya berubah cukup besar maka dapat membuat cara kerja sirkit kacau.

Pengalaman kami dengan penggunaan ESR meter dalam mereparasi pesawat model lama (pesawat tua), yang pertama selalu kami lakukan adalah :

• Memeriksa semua elko dengan ESR-meter pada bagian SMPS, Horisontal dan Vertikal dan langsung mengganti jika ESR-nya problem.
• Memeriksa secara visual (dengan kaca pembesar kalau perlu) solderan-solderan pada bagian SMPS, Horisontal output, Vertikal Output, dan pcb CRT soket dan menyolder ulang jika nampak ada yang masalah atau mencurigakan solderannya.

Kedua hal tersebut ternyata dapat menghilangkan kesulitan-kesulitan yang mungkin timbul dan sulit dilacak, sehingga penggunaan ESR meter dapat mempersingkat waktu reparasi.


Bagaimana menggunakan ESR meter buatan sendiri (kalibrasi)

• Setelah alat selesai dibuat
• Kumpulkan beberapa elko bekas yang masih baik. Cari elko bekas dari pcb pesawat buatan Jepang atau Eropa asli (bekas pesawat ganti mesin) karena umumnya kualitasnya bagus untuk dipakai sebagai referensi.
• Kelompokkan berdasarkan nilai menjadi nilai kurang dar 2.2uF, kurang dari 4.7uF, kurang dari 10uF dan lebih besar dari 10uF.
• Coba gunakan ESR-meter untuk mengukur masing2 kelompok, dan tandai posisi jarum meter pada masing2 kelompok
• Tanda tersebut dapat digunakan sebagai referensi penunjukkan ESR elko yang masih bagus.
• Jika jarum meter menyimpang kurang dari tanda referensi tersebut, berarti ESR elko sudah tidak baik.