Në qarqet elektrike përdoren lloje të ndryshme kondensatorësh. Para së gjithash, ato ndryshojnë në kapacitet. Për të përcaktuar këtë parametër, përdoren matës të veçantë. Këto pajisje mund të prodhohen me kontakte të ndryshme. Modifikimet moderne dallohen nga saktësia e lartë e matjes. Për të bërë një matës të thjeshtë të kapacitetit të kondensatorit me duart tuaja, duhet të njiheni me përbërësit kryesorë të pajisjes.
Si funksionon njehsori?
Modifikimi standard përfshin një modul me një zgjerues. Të dhënat shfaqen në ekran. Disa modifikime funksionojnë në bazë të një tranzistor rele. Është i aftë të funksionojë në frekuenca të ndryshme. Sidoqoftë, vlen të përmendet se ky modifikim nuk është i përshtatshëm për shumë lloje kondensatorësh.
Pajisjet me saktësi të ulët
Ju mund të bëni një matës ESR me saktësi të ulët të kapacitetit të kondensatorit me duart tuaja duke përdorur një modul përshtatës. Sidoqoftë, zgjeruesi përdoret së pari. Është më e përshtatshme të zgjidhni kontaktet për të me dy gjysmëpërçues. Me një tension daljeje prej 5 V, rryma duhet të jetë jo më shumë se 2 A. Filtrat përdoren për të mbrojtur njehsorin nga dështimet. Akordimi duhet të kryhet në një frekuencë prej 50 Hz. Në këtë rast, testuesi duhet të tregojë një rezistencë jo më të lartë se 50 Ohms. Disa njerëz kanë probleme me përçueshmërinë e katodës. Në këtë rast, moduli duhet të zëvendësohet.
Përshkrimi i modeleve me precizion të lartë
Kur bëni një matës të kapacitetit të kondensatorit me duart tuaja, llogaritja e saktësisë duhet të bëhet bazuar në zgjeruesin linear. Treguesi i mbingarkesës së modifikimit varet nga përçueshmëria e modulit. Shumë ekspertë këshillojnë të zgjidhni një transistor dipol për modelin. Para së gjithash, është në gjendje të funksionojë pa humbje të nxehtësisë. Vlen gjithashtu të përmendet se elementët e paraqitur rrallë mbinxehen. Një kontaktor për njehsorin mund të përdoret me përçueshmëri të ulët.
Për të bërë një matës të thjeshtë dhe të saktë të kapacitetit të kondensatorit me duart tuaja, duhet të kujdeseni për një tiristor. Elementi i specifikuar duhet të funksionojë me një tension prej të paktën 5 V. Me një përçueshmëri prej 30 mikron, mbingarkesa në pajisje të tilla, si rregull, nuk kalon 3 A. Filtrat përdoren të llojeve të ndryshme. Ato duhet të instalohen pas transistorit. Vlen gjithashtu të përmendet se ekrani mund të lidhet vetëm nëpërmjet portave me tela. Për të ngarkuar njehsorin, janë të përshtatshme bateritë 3 W.
Si të bëni një model të serisë AVR?
Ju mund të bëni një matës të kapacitetit të kondensatorit me duart tuaja, AVR, vetëm në bazë të një transistori të ndryshueshëm. Para së gjithash, një kontaktor zgjidhet për modifikim. Për të vendosur modelin, duhet të matni menjëherë tensionin e daljes. Rezistenca negative e njehsorëve nuk duhet të kalojë 45 ohms. Me një përçueshmëri prej 40 mikron, mbingarkesa në pajisje është 4 A. Për të siguruar saktësinë maksimale të matjes, përdoren krahasues.
Disa ekspertë rekomandojnë të zgjidhni vetëm filtra të hapur. Ata nuk kanë frikë nga zhurma e impulsit edhe nën ngarkesë të rëndë. Stabilizuesit e poleve kohët e fundit kanë qenë në kërkesë të madhe. Vetëm krahasuesit e rrjetit nuk janë të përshtatshëm për modifikim. Para se të ndizni pajisjen, bëhet një matje e rezistencës. Për modelet me cilësi të lartë, ky parametër është afërsisht 40 ohms. Sidoqoftë, në këtë rast, shumë varet nga frekuenca e modifikimit.
Vendosja dhe montimi i një modeli të bazuar në PIC16F628A
Bërja e një matësi të kapacitetit të kondensatorit me duart tuaja duke përdorur PIC16F628A është mjaft problematike. Para së gjithash, një marrës i hapur zgjidhet për montim. Moduli mund të përdoret si tip i rregullueshëm. Disa ekspertë nuk rekomandojnë instalimin e filtrave me përçueshmëri të lartë. Para bashkimit të modulit, kontrollohet tensioni i daljes.
Nëse rezistenca rritet, rekomandohet zëvendësimi i transistorit. Për të kapërcyer zhurmën e impulsit, përdoren krahasues. Ju gjithashtu mund të përdorni stabilizues përcjellës. Shfaqjet janë shpesh të tipit tekst. Ato duhet të instalohen përmes portave të kanalit. Modifikimi është konfiguruar duke përdorur një testues. Nëse parametrat e kapacitetit të kondensatorëve janë shumë të lartë, ia vlen të zëvendësoni transistorët me përçueshmëri të ulët.
Modeli për kondensatorët elektrolitikë
Nëse është e nevojshme, mund të bëni një matës të kapacitetit për kondensatorët elektrolitikë me duart tuaja. Modelet e dyqaneve të këtij lloji dallohen nga përçueshmëria e ulët. Shumë modifikime bëhen në modulet e kontaktorëve dhe funksionojnë me një tension jo më shumë se 40 V. Sistemi i tyre i mbrojtjes është i klasit RK.
Vlen gjithashtu të përmendet se njehsorët e këtij lloji karakterizohen nga një frekuencë e reduktuar. Filtrat e tyre janë vetëm të llojit të tranzicionit; ata janë në gjendje të përballojnë në mënyrë efektive zhurmën e impulsit, si dhe lëkundjet harmonike. Nëse flasim për disavantazhet e modifikimeve, është e rëndësishme të theksohet se ato kanë xhiro të ulët. Ata performojnë dobët në kushte lagështie të lartë. Ekspertët theksojnë gjithashtu papajtueshmërinë me kontaktorët me tela. Pajisjet nuk mund të përdoren në qarqet e rrymës alternative.
Ndryshimet për kondensatorët e fushës
Pajisjet për kondensatorët e fushës karakterizohen nga ndjeshmëria e reduktuar. Shumë modele janë të afta të funksionojnë nga kontaktorët e linjës së drejtë. Pajisjet përdoren më shpesh të tipit kalimtar. Për të bërë modifikimin vetë, duhet të përdorni një transistor të rregullueshëm. Filtrat janë instaluar në mënyrë sekuenciale. Për të testuar njehsorin, fillimisht përdoren kondensatorë të vegjël. Në këtë rast, testuesi zbulon një rezistencë negative. Nëse devijimi është më shumë se 15%, është e nevojshme të kontrolloni performancën e transistorit. Tensioni i daljes në të nuk duhet të kalojë 15 V.
Pajisjet 2V
Në 2 V, një matës i kapacitetit të kondensatorit DIY është mjaft i thjeshtë për t'u bërë. Para së gjithash, ekspertët rekomandojnë përgatitjen e një tranzistor të hapur me përçueshmëri të ulët. Është gjithashtu e rëndësishme të zgjidhni një modulator të mirë për të. Krahasuesit zakonisht përdoren me ndjeshmëri të ulët. Sistemi mbrojtës i shumë modeleve përdoret në serinë KR në filtra të tipit rrjetë. Për të kapërcyer lëkundjet e impulsit, përdoren stabilizues të valëve. Vlen gjithashtu të përmendet se montimi i modifikimit përfshin përdorimin e një zgjatuesi me tre kunja. Për të vendosur modelin, duhet të përdorni një testues kontakti dhe rezistenca nuk duhet të jetë më e ulët se 50 Ohms.
Modifikime 3V
Kur palosni një matës të kapacitetit të kondensatorit me duart tuaja, mund të përdorni një përshtatës me një zgjerues. Është më e këshillueshme të zgjidhni një transistor të tipit linear. Mesatarisht, përçueshmëria e njehsorit duhet të jetë 4 mikron. Është gjithashtu e rëndësishme të siguroni kontaktorin përpara se të instaloni filtrat. Shumë modifikime përfshijnë gjithashtu transmetues. Megjithatë, këta elementë nuk janë në gjendje të punojnë me kondensatorë në terren. Parametri maksimal i kapacitetit të tyre është 4 pF. Sistemi i mbrojtjes së modeleve është i klasit RK.
Modelet 4 V
Lejohet të montoni një matës të kapacitetit të kondensatorit me duart tuaja vetëm duke përdorur transistorë linearë. Modeli do të kërkojë gjithashtu një zgjerues dhe përshtatës me cilësi të lartë. Sipas ekspertëve, është më e këshillueshme përdorimi i filtrave të tipit kalimtar. Nëse marrim parasysh modifikimet e tregut, ata mund të përdorin dy zgjerues. Modelet funksionojnë në një frekuencë prej jo më shumë se 45 Hz. Në të njëjtën kohë, ndjeshmëria e tyre shpesh ndryshon.
Nëse montoni një matës të thjeshtë, atëherë kontaktori mund të përdoret pa një triodë. Ka përçueshmëri të ulët, por është në gjendje të punojë nën ngarkesë të rëndë. Vlen gjithashtu të përmendet se modifikimi duhet të përfshijë disa filtra polesh që do t'i kushtojnë vëmendje lëkundjeve harmonike.
Modifikime me një zgjerues të vetëm kryqëzimi
Bërja e një matësi të kapacitetit të kondensatorit me duart tuaja bazuar në një zgjerues me një kryqëzim është mjaft i thjeshtë. Para së gjithash, rekomandohet të zgjidhni një modul me përçueshmëri të ulët për modifikim. Parametri i ndjeshmërisë duhet të jetë jo më shumë se 4 mV. Disa modele kanë një problem serioz të përçueshmërisë. Transistorët zakonisht përdoren të tipit valor. Kur përdorni filtra rrjetë, tiristori nxehet shpejt.
Për të shmangur probleme të tilla, rekomandohet instalimi i dy filtrave në adaptorët rrjetë menjëherë. Në fund të punës, mbetet vetëm bashkimi i krahasuesit. Për të përmirësuar performancën e modifikimit, janë instaluar stabilizues kanalesh. Vlen gjithashtu të përmendet se ka pajisje të bazuara në kontaktorë të ndryshueshëm. Ata janë në gjendje të funksionojnë në një frekuencë prej jo më shumë se 50 Hz.
Modelet e bazuara në zgjeruesit me dy kryqëzime: montimi dhe konfigurimi
Është mjaft e thjeshtë të montoni një matës dixhital të kapacitetit në zgjeruesit me dy kryqëzime me duart tuaja. Megjithatë, vetëm transistorët e rregullueshëm janë të përshtatshëm për funksionimin normal të modifikimeve. Vlen gjithashtu të përmendet se gjatë montimit ju duhet të zgjidhni krahasuesit e pulsit.
Ekrani për pajisjen është i llojit të linjës. Në këtë rast, porti mund të përdoret për tre kanale. Për të zgjidhur problemet me shtrembërimin në qark, përdoren filtra me ndjeshmëri të ulët. Vlen gjithashtu të përmendet se modifikimet duhet të montohen duke përdorur stabilizues diodë. Modeli është konfiguruar me një rezistencë negative prej 55 Ohms.
Kapaciteti është një masë e aftësisë së një kondensatori për të ruajtur ngarkesat. Kapaciteti matet në farad, i quajtur sipas fizikanit anglez Michael Faraday, një anëtar nderi i Universitetit të Shën Petersburgut.
Çfarë është kapaciteti?
Nëse hiqni një përcjellës të vetëm elektrik pafundësisht larg, duke eliminuar ndikimin e trupave të ngarkuar mbi njëri-tjetrin, atëherë potenciali i përcjellësit të largët do të bëhet proporcional me ngarkesën. Por përçuesit e madhësive të ndryshme nuk kanë të njëjtin potencial.
Njësia SI e kapacitetit për një kondensator është faradi. Koeficienti i proporcionalitetit shënohet me shkronjën C - kjo është kapaciteti, i cili ndikohet nga madhësia dhe struktura e jashtme e përcjellësit. Gjendja materiale dhe fazore e substancës së elektrodës nuk luajnë një rol - ngarkesat shpërndahen në sipërfaqe. Prandaj, në rregullat ndërkombëtare GHS, kapaciteti matet jo në farad, por në centimetra.
Një sferë e vetmuar me një rreze prej 9 milion km (1400 rreze Tokë) përmban 1 farad. Një element i veçantë përcjellës mban ngarkesa në sasi të pamjaftueshme për përdorim teknik. Sipas teknologjive të shekullit të 21-të. krijohet një kapacitet kondensatorësh me njësi matëse më të larta se 1 farad.
Një strukturë prej të paktën 2 elektrodash dhe një dielektrike ndarëse është në gjendje të grumbullojë sasinë e energjisë elektrike të nevojshme për funksionimin e qarqeve elektronike. Në këtë dizajn, grimcat pozitive dhe negative tërhiqen reciprokisht dhe mbështesin veten e tyre. Dielektriku midis çiftit elektron-pozitron nuk lejon asgjësimin. Kjo gjendje ngarkese quhet e lidhur.
Më parë, pajisje të mëdha që nuk ishin shumë të sakta përdoreshin për të matur sasitë elektrike. Tani edhe një radio amator fillestar e di se si të masë kapacitetin me një testues.
Shenjat në kondensatorë
Për funksionim të saktë dhe të sigurt kërkohet njohja e karakteristikave të pajisjeve elektronike.
Përcaktimi i kapacitetit të një kondensatori përfshin matjen e vlerës me instrumente dhe leximin e shenjave në kasë. Vlerat e treguara dhe ato të marra gjatë matjeve ndryshojnë. Kjo është shkaktuar nga teknologjitë e papërsosura të prodhimit dhe ndryshimet operacionale në parametra (veshja, ndikimi i temperaturës).
Trupi tregon kapacitetin nominal dhe parametrat e devijimeve të lejueshme. Në pajisjet shtëpiake, përdoren pajisje me një devijim deri në 20%. Në industrinë hapësinore, pajisjet ushtarake dhe automatizimin e objekteve të rrezikshme, lejohet një përhapje e karakteristikave prej 5-10%. Planet e punës nuk përmbajnë vlera tolerance.
Kapaciteti i vlerësuar është i koduar sipas standardeve IEC - Komisioni Ndërkombëtar Elektroteknik, i cili bashkon organizatat kombëtare sipas standardeve të 60 vendeve.
Standardi IEC përdor shënimin:
- Kodimi 3 shifror. 2 shenja në fillim - numri i pF, i treti - numri i zerove, 9 në fund - vlera është më pak se 10 pF, 0 në pjesën e përparme - jo më shumë se 1 pF. Kodi 689 – 6,8 pF, 152 – 1500 pF, 333 – 33000 pF ose 33 nF, ose 0,033 µF. Për ta bërë më të lehtë leximin, pika dhjetore në kod zëvendësohet me shkronjën "R". R8=0,8 pF, 2R5 – 2,5 pF.
- 4 shifra në shënim. E fundit është numri i zerove. 3 të parat janë vlera në pF. 3353 - 335000 pF, 335 nF ose 0,335 µF.
- Përdorimi i shkronjave në kod. Shkronja µ është μF, n është nanofarad, p është pF. 34p5 – 34,5 pF, 1µ5 – 1,5 µF.
- Produktet qeramike planer janë të koduara me shkronjat A-Z në 2 regjistra dhe një numër që tregon fuqinë 10. K3 - 2400 pF.
- Pajisjet elektrolitike SMD shënohen në 2 mënyra: numra - kapaciteti i vlerësuar në pF dhe pranë tij ose në rreshtin e 2-të nëse ka hapësirë - vlera e tensionit të vlerësuar; një letër që kodon tensionin dhe pranë saj ka 3 numra, 2 përcaktojnë kapacitetin, dhe e fundit - numrin e zerove. A205 do të thotë 10 V dhe 2 µF.
- Produktet për montim në sipërfaqe shënohen me një kod shkronjash dhe numrash: CA7 - 10 µF dhe 16 V.
- Kodimet - sipas ngjyrës së trupit.
Shenjat IEC, emërtimet kombëtare dhe kodet e markave e bëjnë memorizimin e kodeve të pakuptimtë. Zhvilluesit dhe riparuesit e harduerit kanë nevojë për burime referimi.
Llogaritja duke përdorur formula
Llogaritja e kapacitetit nominal të një elementi kërkohet në 2 raste:
- Dizajnerët e pajisjeve elektronike llogaritin parametrin kur krijojnë qarqe.
- Në mungesë të kondensatorëve me fuqi dhe kapacitet të përshtatshëm, mjeshtrit përdorin llogaritjet e elementeve për të zgjedhur nga pjesët e disponueshme.
Qarqet RC llogariten duke përdorur vlerën e rezistencës - rezistencës komplekse (Z). Ra - humbjet e rrymës për shkak të ngrohjes së pjesëmarrësve të qarkut. Ri dhe Re - marrin parasysh ndikimin e induktivitetit dhe kapacitetit të elementeve. Në terminalet e rezistencës në qarkun RC, voltazhi Uр është në përpjesëtim të zhdrejtë me Z.
Rezistenca termike rrit potencialin në të gjithë ngarkesën dhe rezistenca reaktive zvogëlohet. Funksionimi i një kondensatori në frekuenca mbi frekuencat rezonante, kur komponenti reaktiv i rezistencës komplekse rritet, çon në humbje të tensionit.
Frekuenca e rezonancës është në përpjesëtim të kundërt me aftësinë për të grumbulluar ngarkesë. Nga formula për përcaktimin e Fр, ata llogarisin se cilat vlera të C (kondensatori i kondensatorit) kërkohen për funksionimin e qarkut.
Për të llogaritur qarqet e pulsit, përdoret konstanta e kohës së qarkut, e cila përcakton efektin e RC në strukturën e pulsit. Nëse dihet rezistenca e qarkut dhe koha e karikimit të kondensatorit, kapaciteti llogaritet duke përdorur formulën konstante të kohës. E vërteta e rezultatit ndikohet nga faktori njerëzor.
Zejtarët përdorin lidhje paralele dhe serike të kondensatorëve. Formulat e llogaritjes janë e kundërta e formulave për rezistorët.
Një lidhje serike e bën kapacitetin më të vogël në lidhjen e elementeve; një qark paralel shton vlerat.
Kur matni parametrat, kondensatori shkarkohet fillimisht duke shkurtuar terminalet së bashku me një kaçavidë me izolim në dorezë. Nëse kjo nuk bëhet, multimetri me fuqi të ulët do të dështojë.
Përgjigja në pyetjen se si të kontrolloni kapacitetin e një kondensatori me një multimetër në modalitetin "Cx" është si më poshtë:
- Aktivizoni modalitetin "Cx" dhe zgjidhni kufirin e matjes - 2000 pF - 20 µF në një pajisje standarde;
- Fusni kondensatorin në prizat e pajisjes ose lidhni sondat në terminalet e kondensatorit dhe shikoni vlerën në shkallën e pajisjes.
Një amper-voltmetër ose multimetër përdoret për të përcaktuar praninë e një qarku të shkurtër ose qark të hapur brenda trupit.
Një kondensator polar përfshihet në qarkun e pajisjes duke marrë parasysh drejtimin e rrymës. Prodhuesit shënojnë elektrodat e produktit. Një kondensator i projektuar për një tension prej 1-3 V do të dështojë nëse rryma e kundërt është më e lartë se normalja.
Para matjes së karakteristikave, kondensatori elektrolitik polar hiqet nga pllaka. Ndizni multimetrin në modalitetin e matjes së rezistencës ose testimit të gjysmëpërçuesve. Aplikoni sondat në elektrodat e kondensatorit polar - plus në plus, minus në minus. Një kapacitet pune do të tregojë një rritje të qetë të rezistencës. Ndërsa ngarkesa përparon, rryma zvogëlohet, EMF rritet dhe arrin tensionin e burimit të energjisë.
Një thyerje në kondensator do të duket si rezistencë e pafund në një multimetër. Pajisja nuk do të përgjigjet ose gjilpëra në kopjen analoge mezi do të lëvizë.
Kur një element zbërthehet, parametri i matur nuk korrespondon me vlerën nominale, poshtë, në proporcion me madhësinë e zbërthimit.
Nëse po pyesni se si të matni rezistencën komplekse ose ekuivalente të serisë (ESR) të një kondensatori me një multimetër, atëherë është problematike ta bëni këtë pa një bashkëngjitje. Kondensatori shfaq veti reaktive në rrymë me frekuencë të lartë.
Metoda të tjera të matjes
Matësi i kapacitetit të kondensatorit, bëjeni vetë, montohet sipas qarqeve të pajisjeve pulsuese. Sekuencat e qarqeve RC me rezistorë të ndryshueshëm krijojnë një seri sinjalesh me një ndryshim hapi në frekuencë në daljen e produktit. Për të konfiguruar pajisjen, përdorni një multimetër me të cilin do të përdoret dekoderi.
Një grup kondensatorësh të testuar lidhen me strukturën një nga një dhe saktësia e funksionimit në çdo nën-gamë rregullohet.
Një matës i kapacitetit të bërë vetë për elementët elektrolitikë polare zbatohet dhe konfigurohet në mënyrë skematike si pjesë e një kutie të vendosura pa një qark lëkundës. Në dalje, në vend të një impulsi, ka një tension konstant.
Në matësit e kapacitetit dixhital, burimi i energjisë është shumë i qëndrueshëm. Parametrat "lundrues" të elementeve nga të cilët është montuar qarku do të japin një gabim të papranueshëm për saktësinë e matjes.
Burimet e rrymës pulsuese alternative krijohen në elementet logjike për matjet ESR.
Pajisjet e lira për matjen e kapacitetit të kondensatorit, të tilla si pajisjet RLC të urës me funksionin shtesë të kontrollit të rezistencave SMD, karikimin e rrjetit dhe një ekran kristal të lëngshëm, vetë në madhësinë e një gishti. Kryen funksionet e një kompleksi metrologjik profesional. I aftë për të vepruar si matës i kapacitetit për kondensatorët elektrolitikë, si polare ashtu edhe të ndryshueshëm.
Një nga arsyet më të zakonshme për dështimin e pajisjeve elektronike ose përkeqësimin e parametrave të tij është një ndryshim në vetitë e kondensatorëve elektrolitikë. Ndonjëherë, kur riparoni pajisjet (veçanërisht ato të prodhuara në ish-BRSS) të bëra duke përdorur lloje të caktuara të kondensatorëve elektrolitikë (për shembull, K50-...), për të rivendosur funksionalitetin e pajisjes, ata përdorin zëvendësimin e plotë ose të pjesshëm të kondensatorë elektrolitikë të vjetër. E gjithë kjo duhet të bëhet për faktin se vetitë e materialeve të përfshira në kondensatorin elektrolitik (pikërisht elektrolitik, pasi përbërja përdor një elektrolit) ndryshojnë me kalimin e kohës nën ndikimet elektrike, atmosferike dhe termike. Dhe kështu karakteristikat më të rëndësishme të kondensatorëve, si kapaciteti dhe rryma e rrjedhjes, gjithashtu ndryshojnë (kondensatori "thahet" dhe kapaciteti i tij rritet, shpesh edhe me më shumë se 50% të origjinalit, dhe rryma e rrjedhjes rritet, d.m.th. rezistenca e brendshme , zvogëlohet shuntimi i kondensatorit), i cili natyrisht çon në një ndryshim të karakteristikave, dhe në rastin më të keq, në një dështim të plotë të pajisjes.
Matësi ka këto karakteristika cilësore dhe sasiore:
1) matja e kapacitetit në 8 nëndarje:
- 0 ... 3 µF;
- 0 ... 10 µF;
- 0 ... 30 µF;
- 0 ... 100 µF;
- 0 ... 300 µF;
- 0 ... 1000 µF;
- 0 ... 3000 µF;
- 0 ... 10000 µF.
2) vlerësimi i rrymës së rrjedhjes së kondensatorit duke përdorur treguesin LED;
3) aftësia për të matur me saktësi kur ndryshoni tensionin e furnizimit dhe temperaturën e ambientit (kalibrimi i integruar i njehsorit);
4) tensioni i furnizimit 5-15 V;
5) përcaktimi i polaritetit të kondensatorëve elektrolitikë (polarë);
6) konsumi aktual në modalitetin statik............ jo më shumë se 6 mA;
7) koha e matjes së kapacitetit ................................. jo më shumë se 1 s;
8) konsumi aktual gjatë matjes së kapacitetit rritet me çdo nënvarg,
Por ..................................................... ................................ jo më shumë se 150 mA në nënrangun e fundit.
Thelbi i pajisjes është matja e tensionit në daljen e qarkut diferencues, Fig. 1.
 |
Tensioni në të gjithë rezistencën: Ur = i*R,
ku i është rryma totale nëpër qark, R është rezistenca e karikimit;
Sepse qarku është diferencues, atëherë rryma e tij është: i = C*(dUc/dt),
ku C është kapaciteti i karikimit të qarkut, por kondensatori do të ngarkohet në mënyrë lineare përmes burimit aktual, d.m.th. rryma e stabilizuar: i = С*konst,
Kjo do të thotë tensioni në të gjithë rezistencën (dalja për këtë qark): Ur = i*R = C*R*konst - është drejtpërdrejt proporcionale me kapacitetin e kondensatorit që ngarkohet, që do të thotë se duke matur tensionin në rezistencë me një voltmetër, matim në një shkallë të caktuar kapacitetin e kondensatorit në studim.
Diagrami është paraqitur në Fig. 2.
Në pozicionin fillestar, kondensatori i provës Cx (ose kalibrimi C1 me çelësin SA2 të ndezur) shkarkohet përmes R1. Kondensatori matës, mbi të cilin (jo drejtpërdrejt në subjekt) matet tensioni proporcional me kapacitetin e lëndës Cx, shkarkohet përmes kontakteve SA1.2. Kur shtypet butoni SA1, subjekti i testimit Cx (C1) ngarkohet përmes rezistorëve R2 ... R11 që korrespondojnë me nën-rangun (çelësi SA3). Në këtë rast, rryma e karikimit Cx (C1) kalon nëpër LED VD1, shkëlqimi i të cilit na lejon të gjykojmë rrymën e rrjedhjes (rezistenca e largimit të kondensatorit) në fund të ngarkesës së kondensatorit. Njëkohësisht me Cx (C1), përmes një burimi të stabilizuar të rrymës VT1, VT2, R14, R15, ngarkohet kondensatori matës (i njohur si i mirë dhe me rrymë të ulët rrjedhjeje) C2. VD2, VD3 përdoren për të parandaluar shkarkimin e kondensatorit matës përmes burimit të tensionit të furnizimit dhe stabilizatorit aktual, përkatësisht. Pas ngarkimit të Cx (C1) në një nivel të përcaktuar nga R12, R13 (në këtë rast në një nivel afërsisht gjysmën e tensionit të burimit të energjisë), krahasuesi DA1 fiket burimin aktual, ngarkimi i C2 sinkron me Cx (C1) ndalon dhe tensioni prej tij është në proporcion me kapacitetin e provës Cx (C1) tregohet nga mikroametri PA1 (dy shkallë me vlera që janë shumëfish të 3 dhe 10, megjithëse mund të rregullohet në çdo shkallë) përmes përcjellësit të tensionit DA2 me rezistencë të lartë hyrëse, e cila gjithashtu siguron mbajtje afatgjatë të ngarkesës në C2.
Cilësimet
Kur vendosni, pozicioni i rezistencës së ndryshueshme të kalibrimit R17 është fiksuar në një pozicion (për shembull, në mes). Duke lidhur kondensatorët referencë me vlera saktësisht të njohura të kapacitetit në diapazonin e duhur, rezistorët R2, R4, R6-R11 kalibrojnë njehsorin - një rrymë e tillë ngarkimi zgjidhet në mënyrë që vlerat e kapacitetit të referencës të korrespondojnë me vlera të caktuara në shkallë e zgjedhur.
Në qarkun tim, vlerat e sakta të rezistencave të karikimit në një tension furnizimi prej 9 V ishin:
Pas kalibrimit, një nga kondensatorët e referencës bëhet kondensatori i kalibrimit C1. Tani, kur tensioni i furnizimit ndryshon (ndryshimet në temperaturën e ambientit, për shembull, kur një pajisje e gatshme, e debuguar ftohet shumë në të ftohtë, leximet e kapacitetit rezultojnë të nënvlerësohen me 5 përqind) ose thjesht për të kontrolluar saktësinë e matjet, thjesht lidhni C1 me çelësin e kalimit SA2 dhe, duke shtypur SA1, përdorni rezistencën e kalibrimit R17 për të rregulluar PA1 në vlerën e zgjedhur të kapacitetit C1.
Dizajn
Përpara se të filloni të prodhoni pajisjen, është e nevojshme të zgjidhni një mikroampermetër me një shkallë(a), dimensione dhe rrymë të përshtatshme të devijimit maksimal të gjilpërës, por rryma mund të jetë çdo (e rendit të dhjetëra, qindra mikroamperëve) për shkak të aftësia për të konfiguruar dhe kalibruar pajisjen. Kam përdorur një mikroampermetër EA0630 me In = 150 µA, klasë saktësie 1.5 dhe dy shkallë 0 ... 10 dhe 0 ... 30.
Pllaka është projektuar duke marrë parasysh faktin se do të montohet direkt në mikroampermetër duke përdorur dado në terminalet e tij, Fig. 3. Kjo zgjidhje siguron integritetin mekanik dhe elektrik të strukturës. Pajisja vendoset në një strehë me dimensione të përshtatshme, të mjaftueshme për të akomoduar gjithashtu (përveç mikroampermetrit dhe tabelës):
SA1 - butoni KM2-1 i dy çelsave me madhësi të vogël;
- SA2 - çelësi i ndërrimit me madhësi të vogël MT-1;
- SA3 - çelësi i biskotave me madhësi të vogël me 12 pozicione PG2-5-12P1NV;
- R17 - SP3-9a - VD1 - çdo, kam përdorur një nga seritë KIPkh-xx, me ngjyrë të kuqe;
- Bateri korundi 9 volt me dimensione 26.5 x 17.5 x 48.5 mm (duke përjashtuar gjatësinë e kontakteve).
SA1, SA2, SA3, R17, VD1 janë të fiksuara në kapakun e sipërm (panelit) të pajisjes dhe janë të vendosura sipër tabelës (bateria forcohet duke përdorur një kornizë teli direkt në tabelë), por janë të lidhura me bordin me tela , dhe të gjithë elementët e tjerë të radios të qarkut janë të vendosur në tabelë (dhe nën mikroammetrin direkt) dhe janë të lidhur me instalime elektrike të printuara. Unë nuk ofrova një ndërprerës të veçantë të energjisë (dhe nuk do të futej në rastin e zgjedhur), duke e kombinuar atë me telat për lidhjen e kondensatorit të provës Cx në lidhësin e tipit SG5. Lidhësi "femër" XS1 ka një kuti plastike për instalim në një bord qarku të printuar (është i instaluar në cep të tabelës), dhe XP1 "mashkull" është i lidhur përmes një vrime në fund të trupit të pajisjes. Kur lidhni lidhësin mashkull, kontaktet e tij 2-3 ndezin fuqinë në pajisje. Do të ishte një ide e mirë që të lidhni një lidhës (bllok) të një dizajni paralel me telat Cx për të lidhur kondensatorët individualë të mbyllur.
Duke punuar me pajisjen
Kur punoni me pajisjen, duhet të keni kujdes me polaritetin e lidhjes së kondensatorëve elektrolitikë (polarë). Për çdo polaritet të lidhjes, treguesi tregon të njëjtën vlerë të kapacitetit të kondensatorit, por nëse polariteti i lidhjes është i pasaktë, d.m.th. "+" e kondensatorit në "-" të pajisjes, LED VD1 tregon një rrymë të madhe rrjedhjeje (pas ngarkimit të kondensatorit, LED vazhdon të ndizet fort), ndërsa me polaritetin e duhur të lidhjes, LED pulson dhe gradualisht fiket, duke demonstruar një ulje të rrymës së karikimit në një vlerë shumë të vogël, pothuajse plotësisht shuarje (duhet të vëzhgohet për 5-7 sekonda), me kusht që kondensatori në provë të ketë një rrymë rrjedhjeje të ulët. Kondensatorët jopolarë, jo elektrolitikë kanë një rrymë rrjedhjeje shumë të ulët, siç mund të shihet nga fikja shumë e shpejtë dhe e plotë e LED. Por nëse rryma e rrjedhjes është e madhe (rezistenca e shantazhit të kondensatorit është e vogël), d.m.th. kondensatori është i vjetër dhe "rrjedh", atëherë shkëlqimi i LED është i dukshëm tashmë në Rrjedhje = 100 kOhm, dhe me rezistenca më të ulëta të shuntit, LED ndizet edhe më shumë.
Kështu, është e mundur të përcaktohet polariteti i kondensatorëve elektrolitikë nga shkëlqimi i LED: kur lidhet, kur rryma e rrjedhjes është më e vogël (LED është më pak e ndritshme), polariteti i kondensatorit korrespondon me polaritetin e pajisjes.
Shënim i rëndësishëm!
Për saktësi më të madhe të leximeve, çdo matje duhet të përsëritet të paktën 2 herë, sepse për herë të parë, një pjesë e rrymës së ngarkesës shkon për të krijuar shtresën okside të kondensatorit, d.m.th. Leximet e kapacitetit janë pak të nënvlerësuara.
RadioHobby 5"2000
Lista e radioelementeve
| Emërtimi | Lloji | Emërtimi | sasi | shënim | Dyqan | blloku im i shënimeve |
|---|---|---|---|---|---|---|
| DA1, DA2 | Çip | K140UD608 | 2 | K140UD708 ose KR544 | Në bllokun e shënimeve | |
| VT1, VT2 | Tranzistor bipolar | KT315B | 2 | Në bllokun e shënimeve | ||
| VD2, VD3 | Diodë | KD521A | 2 | KD522 | Në bllokun e shënimeve | |
| C1 | 2,2 µF | 1 | Në bllokun e shënimeve | |||
| C2 | Kondensator elektrolitik | 22 µF | 1 | Në bllokun e shënimeve | ||
| R1 | Rezistencë | 1.3 Ohm | 1 | Në bllokun e shënimeve | ||
| R2, R4, R6 | Rezistencë prerëse | 100 kOhm | 3 | Në bllokun e shënimeve | ||
| R3 | Rezistencë | 470 kOhm | 1 | Në bllokun e shënimeve | ||
| R5 | Rezistencë | 30 kOhm | 1 | Në bllokun e shënimeve | ||
| R7, R8 | Rezistencë prerëse | 10 kOhm | 2 | Në bllokun e shënimeve | ||
| R9 | Rezistencë prerëse | 2.2 kOhm | 1 | Në bllokun e shënimeve | ||
| R10, R11 | Rezistencë prerëse | 470 Ohm | 2 | Në bllokun e shënimeve | ||
| R12, R13 | Rezistencë | 1 kOhm | 2 | Në bllokun e shënimeve | ||
| R14 | Rezistencë | 13 kOhm | 1 |
Pothuajse dy vjet më parë bleva një matës kapaciteti dixhital dhe, mund të thuhet, mora gjënë e parë që hasa. Isha shumë i lodhur nga paaftësia e multimetrit Mastech MY62 për të matur kapacitetin e kondensatorëve më shumë se 20 mikrofarad, dhe ai nuk mati saktë më pak se 100 pikofarad. Më pëlqyen dy gjëra në lidhje me SM-7115A:
- Mat të gjithë gamën e kërkuar
- Kompakt dhe i përshtatshëm
Pagua 750 rubla. Unë sinqerisht besoja se nuk ia vlente paratë dhe çmimi ishte "i fryrë" për shkak të mungesës së plotë të produkteve konkurruese. Vendi i origjinës është, natyrisht, Kina. Ai kishte frikë se do të "fibonte"; për më tepër, ai ishte i sigurt për këtë - por më kot.
Matësi i kapacitetit dhe telat në të u paketuan në polietileni, secila në guaskën e vet dhe u vendosën në një kuti të bërë prej kartoni të trashë, hapësira e lirë u mbush me plastikë shkumë. Kutia përmbante gjithashtu udhëzime në anglisht. Dimensionet e përgjithshme të pajisjes janë 135 x 72 x 36 mm, pesha 180 gram. Ngjyra e trupit është e zezë, paneli i përparmë ka një nuancë jargavan. Ka një tregues të kristalit të lëngshëm, nëntë diapazon matjeje, dy pozicione fikjeje, një rregullator rregullimi zero, 15 centimetra, tela me ngjyra të ndryshme (kuq - zi), me të cilët lidhet kondensatori i matur me pajisjen, duke përfunduar me kapëse aligator, dhe prizat në trupin e pajisjes, për lidhjen e tyre, janë të shënuara me një përcaktim ngjyrash të polaritetit përkatës; është gjithashtu e mundur të matet pa to (gjë që rrit saktësinë), për të cilat ka dy priza të zgjatura, të cilat janë të nënshkruara me simboli i kondensatorit që matet. Përdoret një bateri 9 volt dhe ka një funksion për të treguar automatikisht shkarkimin e saj. Treguesi treshifror i kristalit të lëngshëm +1 dhjetor, diapazoni i matjes i deklaruar nga prodhuesi është nga 0,1 pF deri në 20000 μF, me aftësinë për të rregulluar diapazonin e matjes nga 0 në 200 pF, për të vendosur zero, brenda +/- 20 pF , koha e një matjeje 2-3 sekonda.
Tabela e gabimeve të lejuara në matje, individualisht sipas diapazonit. Ofrohet nga prodhuesi.
Ka një stendë të integruar në gjysmën e pasme të kutisë. Bën të mundur vendosjen më kompakte të njehsorit në vendin e punës dhe përmirëson dukshmërinë e ekranit të kristalit të lëngshëm.
Ndarja e baterisë është plotësisht autonome; për të ndryshuar baterinë, thjesht lëvizni kapakun e saj anash. Komoditeti nuk bie në sy kur ekziston.
Për të hequr kapakun e pasmë të kutisë, thjesht hiqni një vidë. Komponenti më i rëndë në PCB është siguresa 500 mA.
Funksionimi i pajisjes matëse bazohet në metodën e integrimit të dyfishtë. Është montuar në sportelet logjike HEF4518BT - 2 copë, çelësi HEF4066BT, numërues dhjetor me dekoder HCF4017 dhe transistorë SMD: J6 - 4 copë, M6 - 2 copë.
Duke hequr gjashtë vida të tjera, mund të shihni anën tjetër të tabelës së qarkut të printuar. Rezistenca e ndryshueshme e përdorur për ta vendosur atë në "0" është e pozicionuar në mënyrë që të mund të zëvendësohet lehtësisht nëse është e nevojshme. Në të majtë janë kontaktet për lidhjen e kondensatorit që matet, ato më sipër janë për lidhje direkte (pa tela).
Pajisja nuk vendoset menjëherë në pikën e referencës zero, por leximi i rregulluar mbetet. Është shumë më e lehtë për ta bërë këtë me telat e shkëputur.
Për të demonstruar qartë ndryshimin në saktësinë e matjes me metoda të ndryshme matëse (me dhe pa tela), mora kondensatorë të vegjël me shenja të fabrikës - 8.2 pF
Rishikimi video i pajisjes
Pa tela Me tela
№1 8 pF 7,3 pF
№2 7,6 pF 8,3 pF
№3 8,1 pF 9,3 pF
Gjithçka është e qartë; matjet do të jenë patjetër më të sakta pa tela, megjithëse mospërputhja është praktikisht brenda 1 pF. Unë gjithashtu mata vazhdimisht kondensatorët në dërrasa - leximet matëse të atyre të shërbimit janë mjaft të përshtatshme sipas vlerës së treguar në to. Pa qenë shumë preciz, mund të themi se faktori i cilësisë së matjes së pajisjes është mjaft i lartë.
Disavantazhet e pajisjes
- zeroizimi nuk bëhet menjëherë,
- tehut e kontaktit, për matje pa tela, nuk kanë elasticitet dhe nuk kthehen në pozicionin e tyre origjinal pas heqjes,
- Matësi nuk është i pajisur me një enë kalibrimi.
konkluzionet
Në përgjithësi, unë jam i kënaqur me pajisjen. Ai mat mirë, është kompakt (përshtatet lehtësisht në xhep), kështu që në tregun e radios nuk marr atë që japin, por atë që më duhet. Kam në plan ta modifikoj kur të kem kohë: zëvendësoj potenciometrin dhe kontaktet direkte të matjes. Diagrami i tij, ose diçka e ngjashme, mund të gjendet në seksion. Ai i tha "ashtu siç është", dhe ju mund të vendosni vetë nëse ia vlen të shtoni një pajisje të tillë në laboratorin tuaj të shtëpisë. Autori - Babay.
Matësi i kapacitetit të kondensatorit DIY
Më lejoni t'ju tregoj se sa e thjeshtë është do të bëjë b kondensator matës ESR, e cila është mbledhur në vetëm disa orë fjalë për fjalë "Në gjunjë". Unë ju paralajmëroj menjëherë se nuk jam unë autori i kësaj ideje; kjo skemë është përsëritur tashmë njëqind herë nga njerëz të ndryshëm. Ka vetëm dhjetë pjesë në qark, dhe çdo multimetër dixhital, nuk keni nevojë të bëni asgjë me të, ne thjesht bashkojmë pikat dhe kaq.
Skema pajisje metër eps:
Rreth pjesëve të njehsorit:
Transformator me një raport kthesash 11\1. Dredha-dredha primare duhet të rrotullohet për të ndezur unazën M2000 K10x6x3, përgjatë gjithë perimetrit të unazës (të izoluar), këshillohet që sekondari të shpërndahet në mënyrë të barabartë, me një ndërhyrje të lehtë.
Dioda D1 mund të jetë çdo gjë, me një frekuencë prej më shumë se 100 KHz dhe një tension prej më shumë se 40 V, por Schottky është më i mirë.
Dioda D2 është një shtypës 26V-36V. Transistor - tip KT3107, KT361 dhe të ngjashme.
Matjet e ESR kryhen në një kufi matës prej 20 V. Kur lidhësi i "kokës" matëse në distancë është i lidhur, pajisja kalon "automatikisht" në modalitetin e matjes ESR, kjo dëshmohet nga leximi i afërsisht 36V i pajisjes në kufirin 200V dhe 1000V (në varësi të shtypësit të përdorur ), dhe në kufirin prej 20 V - leximi "tejkalimi i kufirit të matjes".
Kur lidhësi i "kokës" së telekomandës matëse shkëputet, pajisja kalon automatikisht në modalitetin normal të multimetrit.
Total: ndizni përshtatësin - njehsori ndizet automatikisht, fikeni - multimetri standard. Tani kalibrimi, asgjë e zbukuruar, vetëm një rezistencë e zakonshme (jo një rezistencë teli) ne rregullojmë shkallën. Ja si dukej përafërsisht:
Nëse bëni qark të shkurtër sondat, në treguesin 0.00-0.01, këtu është një e qindta dhe ka një gabim në intervalin e matjes deri në 1 Ohm, krahasova vlerat ESR të kondensatorëve me njehsorin e fabrikës.