Kapasitans ölçer ve oksit kapasitörlerin EPS'si - multimetreye bağlantı. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Ölçüm teknolojisi

 makale yorumları

Yazar, popüler 83x serisi multimetrelere bir eklenti kullanarak oksit kapasitörlerin parametrelerini ölçme konusuna devam ediyor. Önceki gelişmelerde olduğu gibi, set üstü kutu, multimetrenin dahili ADC dengeleyicisi tarafından çalıştırılıyor. ESR (ESR) ölçümü ve oksit kapasitörlerin kapasitansı, karttan çıkarılmadan gerçekleştirilebilir.

Makaleler [1,2] oksit kapasitörlerin ESR'sini ölçen bir cihazı açıklamaktadır. Kapasitelerini de ölçse çok daha kullanışlı olur. Böyle bir bağlantının şeması Şekil 1'de gösterilmektedir. XNUMX.

Pirinç. 1. Eklenti şeması

Ana teknik özellikler

• ESR ve direnç direncinin ölçüm aralığı, Ohm......0,01...19,99
• Kapasitans ölçüm sınırları, µF......200, 2000, 20000
• 0,1 limit değeri ve üzeri ölçüm hatası, %......2...5
• Maksimum akım tüketimi, mA, daha fazla değil ....... 3
• Okumaları oluşturma zamanı, s, artık yok ....... 4

Ek iki metreden oluşur: ESR ve kapasitans. Ölçüm türü SA2 anahtarı kullanılarak seçilir. "ESR" konumunda, "Cx" soketlerine (XS1, XS2) bağlı kapasitörün ESR'si ölçülür ve "C" konumunda - kapasitans ölçülür.

ESR ölçerin devre tasarımı, yukarıda bahsedildiği gibi, çalışma ve kurulum açıklamasının da verildiği [1, 2]'den alınmıştır. Kapasitans ölçülürken XS2 soketini ortak kablodan ayırmak için SA2.2 anahtarı (bölüm SA2) eklendi ve transistör VT3'ün boşaltma ve kaynak terminallerinin bağlantısı, dahili diyotunun doğruluk üzerindeki şönt etkisini ortadan kaldırmak için değiştirildi. onun ölçümü. C6 kapasitörünün kapasitansının 0,22 mikrona düşürülmesi, okumaları oluşturma süresini 4 saniyeye düşürdü. Gerilimin C9 kapasitörü üzerindeki ESR ölçümünün doğruluğu üzerindeki etkisi, R3 direncinin direncini azaltarak hariç tutulur.

Kapasitans ölçer, 1983'te İngiliz dergisi "Wireless World" tarafından ve Rusça çevirisi - 1984'te "Radio" dergisi tarafından yayınlanan iyi bilinen bir şemaya göre monte edilmiştir [3].

Multimetrenin ADC dengeleyicisinin düşük çıkış voltajı (3 V) ve düşük yük kapasitesi, kapasitans ölçerde 1 μA'dan fazla olmayan akım tüketimine sahip düşük voltajlı DA3-DA45 Raydan Ray'a op-amp'lerin kullanılmasını gerektiriyordu [ 4]. Sayacın çalışması için gereken -3 V besleme voltajı, standart bir devreye göre bağlanan DA4 yongası üzerindeki yüksek verimli bir voltaj dönüştürücüden elde edilir.

DA1.1, DA1.2, DA2.1 op-amp'leri üzerine monte edilen fonksiyon jeneratörü, op-amp DA1.1'deki karşılaştırıcının çıkışında dikdörtgen şekilli ve entegratörün çıkışında üçgen şeklinde iki kutuplu darbe sinyalleri üretir. op-amp DA2.1'de sırasıyla Şekil 2'de gösterilmektedir. 1.2,a ve b. DA50'deki düğüm, pozitif geri besleme sağlayan bir invertördür. Jeneratör frekansına (5, 0,5 veya 1 Hz) bağlı olarak kapasitans ölçüm limiti SA1 anahtarıyla seçilir. Entegratörün çıkışındaki üçgen sinyallerin genliği, karşılaştırıcının R4 ve R2 dirençlerinin dirençlerinin oranı ile belirlenir. XNUMX V'a eşittir.

Pirinç. 2. Fonksiyon üretecinin darbe sinyalleri

Genliği dirençli bir voltaj bölücü R10R11 tarafından 50 mV'ye düşürülen bu sinyaller, bir op-amp DA2.2 üzerine monte edilmiş birlik voltaj kazancına sahip bir tampon amplifikatörüne beslenir. Çıkışından gelen sinyal ölçülen kapasitör C'ye beslenir_х, bir pini XS1 soketine bağlı. Bu sinyalin böyle bir genliği ile çoğu durumda kapasitörü karttan çıkarmadan ölçümler yapılabilir.

Ölçülen kapasitörün diğer terminalinin bağlı olduğu soket XS2, direnç R17 aracılığıyla op-amp DA3.2'nin evirici girişine bağlanır. Bir kapasitör bağlandığında, bu op-amp ve direnç R18, çıkışında çok kutuplu trapez darbelerin göründüğü bir farklılaştırıcı oluşturur (Şekil 2c). Tampon amplifikatörün çıkış akımına eşit olan farklılaştırıcının maksimum giriş akımı, aynı direnç R18 (R17<

Yalıtılmış bir kapıya sahip bir VT4 alan etkili transistör üzerine senkron bir dedektör monte edilmiştir. Burada [3]'te olduğu gibi p-n eklemli alan etkili transistörün kullanılması düşük besleme voltajından dolayı imkansızdır. Op-amp DA3.1 ve alan etkili transistör VT1'i temel alan bir karşılaştırıcı, senkron dedektörün durumunu kontrol eder. C kapasitörünün bağlandığı andan itibaren çalışmasını ele alalım._х.

Op-amp DA1.1'deki karşılaştırıcının çıkışında dikdörtgen bir negatif polarite darbesinin ortaya çıkmasıyla (Şekil 2, a), transistör VT1 açılır ve çevirici olmayan girişe +3 V besleme voltajı verilir. karşılaştırıcı op-amp DA3.1'de toplandı. Çıkışında yaklaşık +3 V'luk bir voltaj belirir ve kalır (Şekil 2d), böylece transistör VT4 kapanır. Karşılaştırıcının ve transistör VT4'ün bu durumu, fonksiyon üretecinin çıkışından R3.1 direnci aracılığıyla evirici olmayan DA12 girişine gelen üçgen darbenin pozitif polaritesi ile bile korunur.

Üçgen bir darbenin polaritesi değiştiğinde, voltaj doğrusal olarak 0'dan -2 V'ye değişmeye başladığında (Şekil 2, b), transistör VT1 zaten kapalıdır (kapısındaki voltaj + 3 V) ve çıkışında giriş negatif darbesinden gelen karşılaştırıcı tH3M zamanında ayarlanır ve tutulur, voltaj yaklaşık -3 V'tur (Şekil 2d). Senkron dedektörün transistörü VT4 açılır. Bu ana kadar, diferansiyelatörün çıkışındaki pozitif polaritenin yamuk darbesi zaten en düz tepeye sahiptir ve bilindiği gibi genliğinin değeri, ölçülen kapasitans C ile orantılıdır._х. Op-amp DA1.1'in çıkışında bir sonraki negatif polarite dikdörtgen darbesinin ortaya çıkmasıyla işlem tekrarlanır.

Dedektörün çıkışından (Şekil 2, c, e) direnç R19 aracılığıyla yamuk darbelerin tespit edilen kısımları, genlik değerlerine hızlı bir şekilde şarj edilen C9 kapasitörüne beslenir (Şekil 2, f). Direnç şarj akımını sınırlar. C9 kapasitöründen C kapasitansına orantılı sabit bir voltaj vardır._хR16 direncinin direnci ve multimetrenin giriş direnci (1 MOhm) tarafından oluşturulan bir bölücü aracılığıyla ölçüm için “VΩmA” girişine gider.

Konsol, her iki tarafı da fiberglas folyodan yapılmış bir tahta üzerine monte edilmiştir. Baskılı devre kartı çizimi Şekil 3'de gösterilmektedir. Şekil 4'te ve üzerindeki elemanların konumu Şekil 5'dedir. 1. Monte edilmiş konsolun fotoğrafları Şekil 2'de gösterilmektedir. 3. Tek pin XP1 "NPNc" - konnektörden uygundur. XP2 "VΩmA" ve XP350 "COM" pinleri arızalı multimetre test uçlarındandır. Giriş soketleri XS02, XS021 - vidalı terminal bloğu 12-350-1-2 DINKLE'den 23 serisi. SA19, SA23 anahtarları MSS, MS, IS serisinin kaydırıcılarıdır, örneğin sırasıyla MSS-18D22 (MS-18D22) ve MSS-16D2 (MS-3D63). C1, C4 kapasitörleri 7 V voltaj için ithal film çıkışıdır. Diğer tüm kapasitörler yüzeye montaj içindir. Kondansatörler C1206, C8-C0808 - seramik boyutu 9, C11 - 1206, CXNUMX-CXNUMX - tantal B. Tüm dirençler XNUMX boyutundadır.

BSS84 transistörleri IRLML6302 ile ve IRLML2402, FDV303N ile değiştirilebilir. Aksi takdirde değiştirirken eşik voltajının, açık kanal direncinin ve giriş kapasitansının (C_iss) transistörler değiştirilenlerle aynı olmalıdır.

IRLML6346 transistörü makale [1]'de anlatılmıştır. Örneğin AD8442AR op-amp'ini LMV358IDR ile değiştirelim. Böyle bir değişiklik durumunda, C2-C4 kapasitörlerinin kapasitansı birkaç kez artırılmalıdır (örneğin, sırasıyla 1, 0,1 ve 0,01 μF) ve R5 direncinin direnci aynı miktarda azaltılmalıdır. Yerli op-amp KF1446UD4A'yı kullanmak da mümkündür, ancak set üstü kutunun tükettiği akım 1 mA artacaktır.

Pirinç. 3. Konsolun baskılı devre kartının çizimi

Pirinç. 4. Set üstü kutunun elemanlarının panodaki yeri

Pirinç. 5. Birleştirilmiş önek

Baskılı devre kartının her iki tarafında kontak pedlerinin bulunduğu yerlerde VD3, VD4 koruyucu diyotların, DA4 mikro devresinin ve SA2 anahtarının terminalleri her iki tarafa da lehimlenmiştir. XP1 - XP3 pinleri de aynı şekilde lehimlenir ve önce XP2, XP3 lehimleme ile sabitlenir, ardından "yerinde" bir delik açılır ve XP1 pini lehimlenir. Karttaki R11 direncinin alt terminalinin yakınındaki deliğe bir parça kalaylı tel sokulur ve her iki taraftan lehimlenir. Kurulumdan önce DA7 yongasının 4 numaralı pimi bükülmeli veya kısaltılmalıdır.

Ataşmanla çalışırken, multimetrenin çalışma tipine ilişkin anahtar, 200 mV sınırında doğrudan voltajı ölçme konumuna ayarlanır. Kalibrasyondan önce set üstü kutu ilk olarak 3 V voltajlı otonom bir güç kaynağına bağlanır ve 3 mA'yı geçmemesi gereken akım tüketimi ölçülür ve ardından bir multimetreye bağlanır. Daha sonra, SA2 anahtarını “C” konumuna (Şekil 1'deki şemaya göre daha düşük) ayarlayın ve bilinen kapasitansa sahip bir oksit kondansatörü XS1, XS2 soketlerine bağlayın. SA1 anahtarı uygun limite ayarlanır ve göstergede istenen okumaları elde etmek için R5 direnci kullanılır. Anahtar orta konumdaysa, okumalar 10 ile, üst konumda - 100 ile çarpılmalıdır. Ölçüm hatasını azaltmak için, her limitte C2-C4 kapasitörlerinin kapasitansı seçilmelidir. Kartta, 0805 boyutunda ek seramik kapasitörlerin kurulumu için temas pedleri bulunur. Kurulumu kolaylaştırmak için, karttaki R5 direncinin seri bağlı iki dirençten oluştuğunu lütfen unutmayın (Şekil 4'te bunlar R5' ve R5'' olarak adlandırılmıştır). .

ESR ölçerin kalibrasyonu makale [1]'de anlatılmıştır. R14, R15 dirençleri “Cx” soketleri kapalıyken [5] sıfır okuma ayarlayamıyorsa ve bu, küçük geçiş kapasitansına ve SA3 anahtar bölümünün kapalı kontaklarının son direncine sahip bir VT2.2 transistörü takıldığında mümkündür. .0805, onlarca pikofarad kapasiteli transistörlü seramik kapasitörün geçit boşaltma terminallerini bağlamalı ve ayarı tekrarlamalısınız. Baskılı devre kartında 6 boyutunda bir kapasitör için kontak pedleri bulunur. İncirde. Şekil 3300, nominal kapasitesi XNUMX μF olan bir kapasitör ölçülürken multimetreli bir ek parçayı göstermektedir.

Pirinç. 6. Nominal kapasitesi 3300 µF olan bir kapasitör ölçülürken multimetre ile bağlantı

Set üstü kutunun sık kullanımıyla SA2 anahtarının kontakları aşınmaya maruz kalabilir. SA2.2 bölümünün kapalı kontaklarının direncinin kararsızlığı, ESR ölçüm hatasının artmasına neden olacaktır. Bu durumda, SA2.2 mekanik kontakları yerine, IRLML6346'ya (VT2) benzer, açık kanal direnci 0,05 Ohm'dan fazla olmayan bir anahtarlama alan etkili transistörün kullanılması tavsiye edilir. Transistörün kaynak terminali ortak kabloya, drenaj - transistör VT2'nin kaynak terminaline, kapı - DD14'in 1 numaralı pimine bağlanır.

Sprint LayOut 5.0 formatındaki PCB dosyası ftp://ftp.radio.ru/pub/2015/01/ESR-C-meter.zip adresinden indirilebilir.

Edebiyat

1. Glibin S. ESR ölçer - bir multimetreye eklenti. - Radyo, 2011, Sayı 8, s. 19, 20.
2. Glibin S. ESR sayacındaki 74AC132 mikro devresinin değiştirilmesi. - Radyo, 2013, Sayı 8, s. 24.
3. Kapasitans-voltaj dönüştürücü. - Radyo, 1984, No. 10, s. 61.
4. CMOS Raydan Raya Genel Amaçlı Amplifikatörler AD8541/AD8542/AD8544. - URL: analog.com/static/imported-files/data_sheets/AD8541_8542_8544.pdf.
5. "Radyo" dergisinin teknik forumu. ESR ölçer - bir multimetreye eklenti. - URL: Radio-forum.ru/forum/viewtopic.php?f=1&t=1870&start = 10.

Yazar: S. Glibin

Diğer makalelere bakın bölüm Ölçüm teknolojisi.

Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar.

<< Geri

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Dünyanın en yüksek astronomi gözlemevi açıldı 04.05.2024

Uzayı ve onun gizemlerini keşfetmek, dünyanın her yerindeki gökbilimcilerin dikkatini çeken bir görevdir. Şehrin ışık kirliliğinden uzak, yüksek dağların temiz havasında yıldızlar ve gezegenler sırlarını daha net bir şekilde açığa çıkarıyor. Dünyanın en yüksek astronomi gözlemevi olan Tokyo Üniversitesi Atacama Gözlemevi'nin açılışıyla astronomi tarihinde yeni bir sayfa açılıyor. Deniz seviyesinden 5640 metre yükseklikte bulunan Atacama Gözlemevi, uzay araştırmalarında gökbilimcilere yeni fırsatlar sunuyor. Bu site, yer tabanlı bir teleskop için en yüksek konum haline geldi ve araştırmacılara Evrendeki kızılötesi dalgaları incelemek için benzersiz bir araç sağladı. Yüksek rakımlı konum daha açık gökyüzü ve atmosferden daha az müdahale sağlasa da, yüksek bir dağa gözlemevi inşa etmek çok büyük zorluklar ve zorluklar doğurur. Ancak zorluklara rağmen yeni gözlemevi gökbilimcilere geniş araştırma olanakları sunuyor. ... >>

Hava akımlarını kullanarak nesneleri kontrol etme 04.05.2024

Robotiğin gelişimi, çeşitli nesnelerin otomasyonu ve kontrolü alanında bize yeni ufuklar açmaya devam ediyor. Son zamanlarda Finlandiyalı bilim adamları, insansı robotları hava akımlarını kullanarak kontrol etmeye yönelik yenilikçi bir yaklaşım sundular. Bu yöntem, nesnelerin manipüle edilme biçiminde devrim yaratmayı ve robotik alanında yeni ufuklar açmayı vaat ediyor. Nesneleri hava akımlarını kullanarak kontrol etme fikri yeni değil, ancak yakın zamana kadar bu tür kavramların uygulanması zordu. Finli araştırmacılar, robotların "hava parmakları" gibi özel hava jetleri kullanarak nesneleri manipüle etmesine olanak tanıyan yenilikçi bir yöntem geliştirdiler. Uzmanlardan oluşan bir ekip tarafından geliştirilen hava akışı kontrol algoritması, hava akışındaki nesnelerin hareketinin kapsamlı bir çalışmasına dayanmaktadır. Özel motorlar kullanılarak gerçekleştirilen hava jeti kontrol sistemi, fiziksel müdahaleye gerek kalmadan nesneleri yönlendirmenize olanak sağlar. ... >>

Safkan köpekler safkan köpeklerden daha sık hastalanmaz 03.05.2024

Evcil hayvanlarımızın sağlığına özen göstermek, her köpek sahibinin hayatının önemli bir yönüdür. Ancak safkan köpeklerin, karma köpeklere göre hastalıklara daha duyarlı olduğu yönünde yaygın bir kanı vardır. Texas Veterinerlik ve Biyomedikal Bilimler Okulu'ndaki araştırmacılar tarafından yürütülen yeni araştırma, bu soruya yeni bir bakış açısı getiriyor. Dog Aging Project (DAP) tarafından 27'den fazla refakatçi köpek üzerinde yürütülen bir araştırma, safkan ve melez köpeklerin çeşitli hastalıklara yakalanma olasılığının genellikle eşit olduğunu ortaya çıkardı. Bazı ırklar belirli hastalıklara karşı daha duyarlı olsa da genel teşhis oranı her iki grup arasında hemen hemen aynıdır. Köpek Yaşlandırma Projesi'nin baş veterineri Dr. Keith Creevy, bazı köpek türlerinde daha yaygın olan, iyi bilinen bazı hastalıkların bulunduğunu ve bunun da safkan köpeklerin hastalıklara karşı daha duyarlı olduğu fikrini desteklediğini belirtiyor. ... >>

Arşivden rastgele haberler Duruş sensörü 03.07.2011 Darmstadt'taki (Almanya) Teknik Üniversitesi Bilgisayar Bilimleri ve Elektrik Mühendisliği Fakültesi'nden iki öğrenci, arkasına bir sıva ile yapıştırılmış ve sensör taşıyıcısı bir dakikadan fazla oyalandığında titreşmeye başlayan bir sensör icat etti. omurgaya zarar verir. Almanya'da sırt ağrısı "1 numaralı insan hastalığı" olarak kabul edilir ve 30 ile 60 yaş arasındaki insanların dörtte üçünü etkiler. Nedeni kötü duruş.

Diğer ilginç haberler:

▪ Altın patlayıcı dedektörleri

▪ Kablosuz çalışan maglev treni

▪ İsviçre Alplerinde eriyen buzullar eşi benzeri görülmemiş olarak kabul edildi

▪ En hızlı ağın hızı - 46 Mbps

▪ Patlamanın sonuçları bilgisayar tarafından tahmin edilecek

Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik

Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri:

▪ sitenin bölümü Elektrikli ev aletleri. Makale seçimi

▪ Makale Seçilmiş Kişiler. Popüler ifade

▪ makale Çinliler cenazelerde neden boyalı kağıt para yakar? ayrıntılı cevap

▪ makale İş güvenliği konusu. İş güvenliği ile ilgili temel kavramlar

▪ makale Taşınabilir radyo istasyonu için mikrofonlu kulaklık. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

▪ makale VHF FM vericisi. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Bu makaleye yorumunuzu bırakın:

Bu sayfanın tüm dilleri

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri

www.diagram.com.ua
2000-2024