Vă prezentăm designul original al contorului lc de la colegul nostru R2-D2. În continuare, cuvântul pentru autorul circuitului: în afacerea amatorilor, în special în timpul reparațiilor, trebuie să aveți la îndemână un dispozitiv pentru măsurarea capacitanței și inductanței - așa-numitul contor lc. Astăzi, pentru repetări pe Internet, puteți găsi multe scheme de astfel de dispozitive, complexe și nu foarte. Dar am decis să-mi creez propria versiune a dispozitivului. Aproape toate circuitele contorului LC care folosesc microcontrolere prezentate pe Internet arată la fel. Ideea este să calculăm valoarea nominală a componentelor necunoscute folosind formula pentru dependența frecvenței de capacitate și inductanță. Pentru simplitatea designului său, am decis să folosesc comparatorul intern al microcontrolerului ca generator. Pentru a afișa informații folosind ecranul LCD de la telefon Nokia 3310sau ceva de genul cu un controler PCD8544și rezoluția 84x48, de exemplu Nokia 5110.

Circuitul contorului de curent continuu pe microcontroler

Setări și caracteristici

Inima dispozitivului este un microcontroler PIC18F2520. Pentru funcționarea stabilă a generatorului, este mai bine să folosiți condensatori nepolari sau condensatori de tantal ca C3 și C4. Puteți utiliza orice releu potrivit pentru tensiune (3-5 volți), dar, de preferință, cu cea mai mică rezistență de contact posibilă în poziția închisă. Pentru sunet, se utilizează un sunet fără un generator încorporat sau un element piezoelectric obișnuit.

La prima pornire a dispozitivului asamblat, programul pornește automat modul de reglare a contrastului afișajului. Folosiți butoanele 2/4 pentru a seta contrastul acceptabil și apăsați butonul OK (3). După efectuarea acestor pași, dispozitivul ar trebui să fie oprit și din nou pornit. Pentru unele setări ale contorului, meniul are o secțiune " Configurare“. În submeniu " condensator”, Este necesar să indicați calitatea exactă a condensatorului de calibrare (C_cal) utilizat în pF. Precizia ratingului indicat afectează direct acuratețea măsurării. Este posibil să controlați funcționarea generatorului în sine cu ajutorul unui contor de frecvență la punctul de control „B”, cu toate acestea, este mai bine să folosiți sistemul de control al frecvenței deja încorporat în „ Oscilatorul».

Cu selecția L1 și C1, este necesar să se realizeze citiri de frecvență stabile în regiunea de 500-800 kHz. O frecvență ridicată are un efect pozitiv asupra exactității măsurării, în timp ce frecvența generatorului se poate deteriora odată cu creșterea frecvenței. Este convenabil să monitorizați frecvența și stabilitatea generatorului, așa cum am spus mai sus, în secțiunea de meniu " Oscilatorul“. Cu un contor de frecvență calibrat extern, puteți calibra contorul de frecvență al contorului LC. Pentru a face acest lucru, trebuie să conectați un contor de frecvență extern la punctul de control "B" și folosind butoanele +/- din meniu " Oscilatorul»Selectați constanta„ K ”astfel încât citirea ambelor contoare de frecvență să coincidă. Pentru funcționarea corectă a sistemului de afișare a stării bateriei de putere, este necesar să configurați un împărțitor rezistiv încorporat pe rezistențele R9, R10, apoi setați jumperul S1 și scrieți valorile în câmpurile secțiunii Baterie.

Procedura de setare

- Măsurați tensiunea de alimentare a microcontrolerului (pinii 19-20). Aceasta este tensiunea de referință „V.ref”
- Măsurați tensiunea la divizor rezistiv \u003d U1
- Măsurați tensiunea de alimentare după divizor \u003d U2
- Calculați șansele. diviziuni „C.div” \u003d U1 / U2
- Introduceți numerele primite în secțiunile corespunzătoare din meniu, salvându-le apăsând butonul „OK”.

Adăugați, de asemenea, tensiunea „V.max” - tensiunea maximă a bateriei de putere (toate segmentele bateriei afișate sunt umplute) și, în consecință, „V.min” - tensiunea minimă a bateriei de putere (toate segmentele bateriei sunt stinse, dispozitivul semnalează schimbarea sau încărcarea necesară a bateriei de alimentare). Valorile tensiunii de alimentare pentru afișarea segmentelor intermediare pe pictograma bateriei vor fi calculate automat după introducerea informațiilor despre „V.max” și „V.min”.

Utilizarea unui stabilizator pentru a alimenta circuitul este obligatorie, deoarece tensiunea de referință trebuie să fie stabilă și să nu se schimbe atunci când bateria este descărcată.

Lucrați cu dispozitivul

Un alt meniu de lc-contor conține secțiuni lumină, sunet, memorie. În secțiune luminăeste posibilă activarea sau dezactivarea iluminării de fundal LCD. secțiune sunet, pentru sunet pornit / oprit. În secțiune memorieputeți vedea rezultatele ultimelor 10 măsurători și, de asemenea (pentru începători), vedeți rezultatul în diferite unități de măsură. Scopul butoanelor este descris de pictogramele situate în partea de jos a ecranului.

(F) - „Funcție” accesați meniul Setare
(M) - „Memorie” care stochează rezultatele măsurării în memorie
(☼ ) - „Light” pornit / oprit lumina de fundal
(C) - calibrare „Calibrare”

Ecranul principal conține o scală condiționată a erorii de măsurare, care trebuie controlată și, dacă este necesar, calibrată în timp util.

Măsurarea capacitanței

1. Comutați dispozitivul în modul de măsurare a capacitanței. Efectuați calibrarea. Asigurați-vă că eroarea de măsurare este în limite acceptabile. În cazul abaterilor mari, repetați calibrarea.

2. Conectați condensatorul măsurat la borne. Rezultatul măsurării apare pe ecran. Pentru a salva rezultatul în memorie, apăsați (M).

Măsurarea inductanței

1. Comutați dispozitivul în modul de măsurare a inductanței. Închideți terminalele. Efectuați calibrarea. Asigurați-vă că eroarea de măsurare este în limite acceptabile. În cazul abaterilor mari, repetați calibrarea.

2. Conectați inductanța măsurată la borne. Rezultatul măsurării apare pe ecran. Pentru a salva rezultatul în memorie, apăsați (M).

Video funcționare contor

De exemplu, el a folosit un tester chinez ucis eroic în timpul reparației unui televizor.

Toate fișierele - firmware-ul controlerului, placi în Lay și așa mai departe pot fi pe forum. Material furnizat de - Sawa. Autor al schemei R2-D2.

Discutați articolul LC METR

Sunt sigur că acest proiect nu este nou, dar aceasta este propria noastră dezvoltare și vreau să fie cunoscut și util acest proiect.

schemă Contor LC pe ATmega8 destul de simplu. Oscilatorul este un clasic și este realizat pe amplificatorul operațional LM311. Principalul obiectiv pe care l-am urmărit când am creat acest contor LC a fost acela de a face ca acesta să nu fie scump și accesibil pentru asamblare de către fiecare radioamator amator.

Schema unui contometru de capacitate și inducție

Caracteristicile contorului LC:

Măsurare capacitate condensator: 1pF - 0.3uF.
Măsurarea inductanței bobinei: 1mkGn-0,5mGn.
Ieșire informație pe indicatorul LCD 1 × 6 sau 2 × 16 caractere, în funcție de software-ul selectat

Pentru acest dispozitiv, am dezvoltat un software care vă permite să utilizați indicatorul pe care radioamatorul îl are la dispoziție fie un ecran LCD de 1x16 caractere, fie 2x16 caractere.

Testele de pe ambele afișaje au obținut rezultate excelente. Când folosiți un afișaj de 2x16 caractere, linia de măsurare (capacitate Cap, Ind -) și frecvența generatorului sunt afișate în linia superioară, iar măsurarea rezultă în linia inferioară. Afisajul de 1x16 caractere arata rezultatul masurarii pe stanga, iar frecventa generatorului pe dreapta.

Totuși, pentru a pune valoarea și frecvența măsurate pe o linie de caractere, am redus rezoluția afișajului. Acest lucru nu afectează acuratețea măsurării, ci doar vizual.

Ca și în alte versiuni cunoscute, care se bazează pe aceeași schemă universală, am adăugat un buton de calibrare la contorul LC. Calibrarea se realizează cu ajutorul unui condensator de referință de 1000pF cu o deviație de 1%.

Când apăsați butonul de calibrare, se afișează următoarele:

Măsurătorile făcute cu acest instrument sunt surprinzător de precise, iar precizia depinde în mare măsură de precizia condensatorului standard care este introdus în circuit atunci când apăsați butonul de calibrare. Metoda de calibrare a dispozitivului constă numai în măsurarea capacitanței condensatorului de referință și înregistrarea automată a valorii acestuia în memoria microcontrolerului.

Dacă nu cunoașteți valoarea exactă, puteți calibra dispozitivul modificând pas cu pas valorile de măsurare până când se obține cea mai precisă valoare a condensatorului. Există două butoane pentru o astfel de calibrare, rețineți că în diagramă sunt indicate „UP” și „DOWN”. Făcând clic pe acestea, puteți ajusta capacitatea condensatorului de calibrare. Apoi, această valoare este scrisă automat în memorie.

Înainte de fiecare măsurare a rezervorului, citirile anterioare trebuie resetate. Resetați la zero apăsând „CAL”.

Pentru a reseta în modul inductanță, trebuie mai întâi să închideți terminalele de intrare, apoi să apăsați „CAL”.

Întreaga instalație este proiectată ținând cont de disponibilitatea gratuită a componentelor radio și pentru a obține compactitatea dispozitivului. Dimensiunea plăcii nu depășește dimensiunea ecranului LCD. Am folosit atât componente discrete cât și componente de montare pe suprafață. Relee cu tensiune de operare de 5V. Rezonator cuarț - 8MHz.

Stepan Mironov.

ESR + LCF v3 meter.

Nu este un secret faptul că jumătate din defecțiunile aparatelor electrocasnice moderne sunt asociate condensatoarelor electrolitice.
Condensatoarele umflate pot fi văzute imediat, dar există cele care arată destul de normal. Toate condensatoarele defecte au o pierdere de capacitate și o valoare crescută a ESR sau doar o valoare crescută a ESR (capacitate normală sau peste valoarea normală).
Nu este atât de ușor să le calculați, trebuie să le evaporați dacă mai multe condensatoare sunt conectate în paralel sau dacă unele elemente de șunt sunt conectate în paralel cu condensatorul măsurat, verificați-le și reparați-le corect. Multe condensatoare sunt lipite de placă, amplasate în locuri greu accesibile, iar demontarea / instalarea acestora necesită mult timp. Chiar și atunci când este încălzit, un condensator defect poate restabili temporar performanța.
Prin urmare, mecanica radio, și nu numai ei, visează să aibă un dispozitiv pentru verificarea funcționalității condensatoarelor electrolitice, în circuit, fără a le lipi.
Vreau să dezamăgesc, la 100% - acest lucru nu este posibil. Nu este posibilă măsurarea corectă a capacitanței și a ESR, dar pentru a verifica operabilitatea condensatorului electrolitic fără evaporare, în multe cazuri este posibilă prin creșterea valorii ESR.
Condensatoarele defecte cu o ESR crescută și o capacitanță normală sunt frecvente, dar cu o ESR normală și cu o pierdere de capacitate, nr.
O scădere a capacitanței de la nominal cu 20% nu este considerată un defect, acest lucru este normal chiar și pentru condensatoarele noi, prin urmare, pentru detectarea inițială a unui condensator electrolitic, este suficient să se măsoare ESR. Indicațiile de capacitate pentru măsurători în circuit, numai pentru informații și în funcție de elementele de șunt ale circuitului, pot fi supraestimate semnificativ sau nu măsurate.

Un tabel indicativ de toleranță ESR este prezentat mai jos:

Au fost dezvoltate mai multe versiuni ale contorului ESR.
Contorul ESR + LCF v3 (a treia versiune), a fost dezvoltat ținând cont de capacitățile maxime pentru măsurători în circuit. Pe lângă măsurarea principală a ESR (pe afișaj Rx\u003e x.xxx), există o funcție suplimentară pentru calculul in-circuit al ESR, numit analizor - „aESR” (pe afișaj a x.xx).
Analizatorul detectează secțiuni neliniare atunci când condensatorul măsurat este încărcat (un condensator de lucru este încărcat liniar). Apoi, abaterea preconizată se calculează matematic și se adaugă la valoarea ESR.
Când se măsoară un condensator sănătos, „aESR” și „ESR” au o valoare apropiată. Afișajul arată, de asemenea, valoarea „aESR”.
Această funcție nu are un prototip, așa că la momentul pregătirii documentației principale, exista foarte puțină experiență în utilizarea acesteia.

În acest moment, există numeroase recenzii pozitive de la diferite persoane, cu recomandări pentru utilizarea acesteia.
Acest mod nu dă un rezultat sută la sută, dar cu cunoștințe de circuit și experiență, eficacitatea acestui mod este mare.
Rezultatul măsurării în circuit depinde de efectul de evitare a elementelor circuitului.
Elementele semiconductoare (tranzistoare, diode) nu afectează rezultatul măsurării.
Cea mai mare influență o exercită rezistențele cu rezistență scăzută, inductanțele, precum și alte condensatoare conectate la circuitele condensatorului măsurat.
În locurile în care efectul de șocare asupra condensatorului testat nu este mare, condensatorul defect este bine măsurat în modul „ESR” obișnuit, iar în locurile în care efectul de șocare este mare, condensatorul defect (fără a se evapora) poate fi calculat doar cu ajutorul analizorului "aESR".

Trebuie amintit faptul că pentru măsurătorile în circuit ale condensatoarelor electrolitice funcționale, citirile „AESR” în cele mai multe cazuri sunt puțin mai mari decât citirile „ESR”. Acest lucru este normal, deoarece conexiunile multiple cu condensatorul măsurat introduc o eroare.

Cele mai dificile locuri de măsurat sunt circuitele cu șocuri simultane de multe elemente de diferite tipuri.

În diagrama de mai sus, condensatorul defect C2 + 1Ω este evitat C1 + L1 + C3 + R2.

La măsurarea unui astfel de condensator, valoarea ESR este normală, iar analizatorul arată „0.18” - aceasta este un exces al normei.

Din păcate, nu este întotdeauna posibilă determinarea operativității unui condensator electrolitic în circuit.
De exemplu: în plăci de bază, puterea procesorului nu funcționează, există prea multe șunturi. Un mecanic radio, de regulă, repară același tip de echipament și, de-a lungul timpului, a câștigat experiență și știe deja exact unde și cum sunt diagnosticați condensatorii electrolitici.

Și deci, ce poate face contorul meu.

ESR + LCF v3 meter - măsuri

Funcții suplimentare:

În modul ESR, este posibilă măsurarea rezistențelor constante 0,001 - 100 Ohm, este imposibil de măsurat rezistența circuitelor care au inductanță sau capacitate (deoarece măsurarea este efectuată într-un mod pulsat și rezistența măsurată este ocolită). Pentru măsurarea corectă a acestor rezistențe, este necesar să apăsați butonul „+” (în acest caz, măsurarea se efectuează la un curent direct de 10 mA). În acest mod, intervalul de rezistențe măsurate este 0,001 - 20Ω.
- În modul ESR, când este apăsat butonul „L / C_F / P”, funcția de analizor de circuit este activată (pentru o descriere detaliată a se vedea mai jos).
- În modul contor de frecvență, cu butonul „Lx / Cx_Px” apăsat, funcția „contor impuls” este activată (numărarea continuă a impulsurilor primite la intrarea „Fx”). Resetarea contorului se face cu ajutorul butonului „+”.
- Indicarea bateriei cu baterii reduse.
- Oprire automată - aproximativ 4 minute (în modul ESR-2min.). După timpul inactiv, inscripția „StBy” se aprinde și timp de 10 secunde, puteți apăsa orice buton și continua să funcționeze în același mod.

În tehnologia modernă, condensatoarele electrolitice sunt adesea evitate cu o inductanță mai mică de 1 μH și condensatoare ceramice. În modul normal aici, contorul nu este capabil să detecteze un condensator electrolitic defect fără să se evapore. În aceste scopuri, a fost adăugată o funcție de analizor de circuit.
Analizatorul detectează secțiuni neliniare atunci când condensatorul măsurat este încărcat (un condensator de lucru este încărcat liniar). Apoi, abaterea așteptată este calculată matematic și se adaugă la valoarea ESR (Rx) \u003d aESR (a). Afișajul arată, de asemenea, valoarea aESR (a). Această funcție este cea mai eficientă când se măsoară capacități peste 300 μF. Pentru a activa această funcție, apăsați butonul "L / C_F / P".

Schema circuitului.

"Inima contorului este microcontrolerul PIC16F886-I / SS. Microcontrolerele PIC16F876, PIC16F877 pot funcționa și în acest cont fără a schimba firmware-ul.

Constructii si detalii.

Indicator LCD bazat pe controlerul HD44780, cu 2 linii de 16 caractere.
Controler - PIC16F886-I / SS.
Tranzistoare BC807 - orice P-N-P, similar în parametri.
Adăpost TL082 - oricare dintre aceste serii (TL082CP, AC etc.). Poate utilizarea amplificatorului op MC34072. Nu este recomandată utilizarea altor opampe (cu o viteză diferită).
Tranzistorul cu efect de câmp P45N02 - 06N03, P3055LD, etc., este potrivit pentru aproape orice placă de bază a computerului.
Clapeta de accelerație L101 - 100 μH + -5%. Îl poți face singur sau îl poți aplica pe cel finalizat. Diametrul firului de înfășurare trebuie să fie de cel puțin 0,2 mm.
C101 - 430-650pF cu TKE scăzut, K31-11-2-G - poate fi găsit în CBS de televizoare interne de 4-5 generații (circuit KVP).
C102, C104 4-10uF SMD - poate fi găsit în orice placă de bază a computerului vechi Pentium-3 din apropierea procesorului, precum și în procesorul cu cutii Pentium-2.
BF998 - poate fi găsit în moneda hard, televizoare și VCR GRUNDIK.
SW1 (dimensiunea 7 * 7mm) - fiți atenți la pinota, există două tipuri. Schema PCB corespunde figurii 2.

Placa de circuit imprimat este fabricată din fibră de sticlă unilaterală.

În același timp, placa de circuit imprimat servește ca bază pentru carcasă. O bandă de fibră de sticlă lățime de 21 mm este lipită în jurul perimetrului plăcii.

Capacele sunt din plastic negru.

Butoanele de control sunt amplasate în partea superioară, iar în față sunt trei prize de tip TULPAN pentru o sondă detașabilă. Pentru modul „R / ESR”, o mufă de calitate superioară.

Proba Proiectare:

Ca sondă, se folosește un dop tip metalic „lalea”. Un ac este lipit la terminalul central.

Dintre materialele disponibile pentru fabricarea ace, puteți utiliza o tijă de alamă cu diametrul de 3 mm. După ceva timp, acul este oxidat și pentru a restabili un contact de încredere, ștergeți doar vârful cu hârtie emery fină.

Mai jos în arhivă sunt toate fișierele și materialele necesare pentru asamblarea și configurarea acestui contor.

Mult noroc tuturor și tot ce este mai bun!

miron63.

Arhivați contorul ESR + LCF v3.

Mi-am făcut acest dispozitiv extrem de util și care nu poate fi înlocuit, datorită nevoii urgente de a măsura capacitatea și inductanța. În mod surprinzător, are o precizie de măsurare foarte bună, în timp ce circuitul este o componentă de bază destul de simplă, fiind microcontrolerul PIC16F628A.

de conducere:

După cum vedeți, principalele componente ale circuitului sunt PIC16F628A, afișaj de sinteză a semnelor (se pot utiliza 3 tipuri de afișare 16x01 16x02 08x02), stabilizator liniar LM7805, rezonator cuarț de 4 MHz, releu de 5V în pachet DIP, comutator cu două secțiuni (pentru comutarea modurilor de măsurare L sau C ).

Firmware pentru microcontroler:

Placa de circuit:

Fișier PCB în format de sprint:

Placa originală este conectată sub un releu într-un pachet DIP.

Nu am găsit unul și am folosit ceea ce a fost, vechiul releu compact tocmai potrivit pentru dimensiuni. Am folosit condensatoare de tantal cu lopata ca condensatoare de tantal. Comutatorul pentru modul de măsurare, comutatorul de alimentare și butonul de calibrare utilizat au fost preluate de la osciloscopurile vechi ale lopatei.

Firuri de măsurare:

Trebuie să fie cât mai scurt posibil.

În timpul montării și configurației, am fost ghidat de această instrucțiune:

Asamblați placa, instalați 7 jumpers. Mai întâi instalați jumperii sub PIC și sub releu și cei doi jumpers lângă terminalele pentru afișaj.

Folosiți condensatoare de tantal (în generator) - 2 buc.
10mkf.
Doi condensatori de 1000pF trebuie să fie poliesterici sau mai buni (aproximativ toleranță de cel mult 1%).

Se recomandă utilizarea unui afișaj retroiluminat (aprox. Rezistența de limitare 50-100 Ohm în diagramă, contactele 15, 16 nu sunt indicate).
Instalați placa în șasiu. Conexiunea dintre placă și afișaj, în funcție de dorința dvs., poate fi lipită sau făcută cu ajutorul conectorului. Faceți cablurile din jurul comutatorului L / C cât mai scurt și rigid (aprox. Pentru a reduce „preluarea” și pentru a compensa corect măsurătorile, mai ales pentru capătul împământat al lui L).

Cuarțul trebuie utilizat la 4.000 MHz; 4.1, 4.3, etc. nu pot fi utilizate.

Verificare și calibrare:

Verificați instalarea pieselor pe placă.
Verificați instalarea tuturor jumperilor pe placă.
Verificați dacă PIC, diode și 7805 sunt instalate corect.
Nu uitați să „flash” PIC înainte de a-l instala în contorul LC.
Porniți cu atenție alimentarea. Dacă este posibil, folosiți o sursă de alimentare reglabilă pentru prima dată. Măsurați curentul cu creșterea tensiunii. Curentul nu trebuie să depășească 20mA. Proba a consumat un curent de 8 mA. Dacă pe ecran nu se vede nimic, rotiți un rezistor de reglare a contrastului variabil. Ecranul trebuie să citească „ calibrating”, Apoi C \u003d 0,0pF (sau C \u003d +/- 10pF).
Așteptați câteva minute („încălzire”), apoi apăsați butonul „zero” (Reset) pentru a recalibra. Afișajul trebuie să citească C \u003d 0.0pF.
Conectați condensatorul de „calibrare”. Pe afișajul contorului LC veți vedea citirile (cu +/- 10% eroare).
Pentru a mări capacitatea de citire, închideți jumperul „4”, a se vedea imaginea de mai jos (aprox. 7 pice PIC). Pentru a reduce capacitatea, închideți jumperul „3” (aproximativ 6 picioare PIC), vezi imaginea de mai jos. Când valoarea capacitanței se potrivește cu „calibrarea”, scoateți jumperul. PIC va aminti calibrarea. Puteți repeta calibrarea de mai multe ori (până la 10.000.000).
Dacă există probleme cu măsurătorile, puteți utiliza jumperii „1” și „2” pentru a verifica frecvența generatorului. Conectați jumperul „2” (aproximativ 8 picior PIC); verificați frecvența „F1” a generatorului. Ar trebui să fie 00050000 +/- 10%. Dacă citirile sunt prea mari (aproape 00065535), dispozitivul intră în modul „overflow” și afișează eroarea „overflow”. Dacă citirea este prea mică (sub 00040000), veți pierde precizia de măsurare. Conectați jumperul „1” (aproximativ 9 picior PIC) pentru a verifica calibrarea frecvenței „F2”. Ar trebui să existe aproximativ 71% +/- 5% din „F1” pe care l-ați primit conectând jumperul „2”.
Pentru a obține citirile cele mai precise, puteți ajusta L până când F1 este aproximativ 00060000. Este de preferat să setați „L” \u003d 82 μH pe schema de 100 μH (nu puteți cumpăra 82 μH;).
Dacă pe afișaj apare 00000000 pentru F1 sau F2, verificați instalarea lângă comutatorul L / C - acest lucru înseamnă că generatorul nu funcționează.
Funcția de calibrare a inductanței este calibrată automat atunci când are loc calibrarea capacitanței. (calibrarea are loc în momentul în care releul este declanșat atunci când L și C sunt închise în dispozitiv).

testsăritor

Verificați F2
Verificare F1
Scade C
Creșterea C

Cum se efectuează măsurători:

Modul de măsurare a capacității:

Punem comutatorul la alegerea unui mod de măsurare în poziția "C"
Apăsați butonul „Zero”
Apare „Setarea!”. .tunngu. " așteptați până când apare „C \u003d 0.00pF”

Modul de măsurare a inductanței:

Porniți dispozitivul, așteptați până când se pornește
Punem comutatorul la alegerea unui mod de măsurare în poziția "L"
Închidem fire de măsurare
Apăsați butonul „Zero”
Apare „Setarea!”. .tunngu. " așteptați până când apare „L \u003d 0.00uH”

Ei bine, ca orice, lasă întrebări și comentarii în comentariile din articol.

Dispozitivul este conceput pentru a măsura rezistențe scăzute, inductanță, capacitate și ESR de condensatoare. Funcțional, circuitul poate fi împărțit în 8 module principale:
- Generator L / C
- Bloc de surse de curent stabile (50mA / 5mA / 0.5mA)
- Unitatea responsabilă pentru descărcarea condensatorului testat
- Blocul amplificatoarelor de tensiune
- Unitate de afișare a informațiilor (Nokia LCD 3310)
- Butoane de control
- Microcontroller PIC18F2520
- Comutator (pentru comutarea componentelor de testare)

Principiul de funcționare a generatorului de curent continuu și, în consecință, principiul de măsurare a inductanței și a capacității (1p - 1 uF) descriu în detaliu nu văd rostul. Acest lucru este descris în detaliu în descrierile dispozitivelor similare dintre care există multe pe internet. Notez doar câteva dintre caracteristicile care au fost aplicate în această schemă și algoritmul de calcul. Diferite perechi de sonde sunt utilizate pentru a măsura inductanța și capacitatea ... această abordare ne-a permis să creștem precizia de măsurare organizând o calibrare constantă, automată, parțială. Ie Deriva frecvenței generatorului de LC nu are un efect atât de semnificativ asupra preciziei de măsurare cum a fost înainte. De asemenea, o nouă abordare a calculelor ne-a permis să scăpăm de influența capacității inter-viraj a inductanței măsurate asupra rezultatului măsurării (este luată în considerare în timpul calibrării).

Măsurarea capacității condensatoarelor electrolitice este organizată conform metodei clasice - încărcarea condensatorului cu o sursă de curent stabilă până la un anumit nivel de tensiune (0,2v) cu calcul paralel al timpului de încărcare. În schemă, acest lucru este implementat după cum urmează. mod. Condensatorul de test conectat este descărcat anterior (Q1), după care i se aplică o tensiune stabilă și începe cronometrul. În momentul în care tensiunea ajunge la 0,2v. se declanșează comparatorul intern și timpul fixat. În continuare, condensatorul este calculat. Pentru a reduce timpul de măsurare din meniu, puteți selecta limita maximă pentru măsurarea capacității condensatorului testat (100/300/600 mii microfaraduri).

Măsurarea ESR a condensatorului și măsurarea rezistențelor scăzute sunt efectuate conform descrierii din principiu. Un condensator de tensiune scurtă generat de o sursă de curent stabil este aplicat condensatorului de testare. Acest lucru provoacă o creștere a cărei mărime este proporțională cu ESR-ul condensatorului. Două amplificatoare op-conectate în serie cresc acest semnal la nivelul necesar. În continuare, microcontrolerul conectat la ieșirea de amperi op înregistrează vârful pulsului și efectuează o conversie analog-digitală pentru calculul suplimentar al valorii tensiunii. Cunoscând valoarea forței și tensiunii curentului pulsului, ESR este calculat.

Când se măsoară ESR de capacități mici (<10uF) происходит незначительное завышение показаний измерителя. Не смотря на то, что длительность импульса всего 1-2uS этого достаточно для того, чтобы конденсатор успел немного зарядиться, тем самым слегка завысив значение измеряемого напряжения.

Unele caracteristici de proiectare care ar trebui să fie luate în considerare la repetare. Este mai bine să înlocuiți rezistențele de reglare din blocul sursei de curent stabil (2. I_source) cu constantă, după ce selectați valoarea lor aproximativă în procesul de reglare (descris mai jos).

Rezistențele de tuns R3 și R8 din unitatea de amplificare (4. Amp) sunt recomandate să utilizeze mai multe viraje. Acest lucru vă va permite să reglați fin coeficientul. câștigul pe valoarea căruia depinde de precizia dispozitivului (în special pentru
ESR).

În loc de două amperi op MCP601, se poate utiliza unul MCP602.
Releul din unitatea de comutare (8. Comutatorul) trebuie utilizat bistabil cu două înfășurări nominale pentru 5v.

Condensatoarele C2 și C5 sunt „ceramică” tantală sau nepolare. Clapetă L1 - tip „gantere”. Și mai bine, dacă acest „gantier” va fi într-un „pahar” cu ferită.

Blocul „opțional S1” este unitatea de control pentru alimentarea tensiunii la generatorul de curent continuu. Opțional, este posibil să opriți generatorul în modul de măsurare a „electroliților” pentru a reduce consumul de energie al circuitului. Block S1 nu poate fi utilizat prin simpla conectare a generatorului de curent continuu la putere.

Pentru a evita defecțiunea microcontrolerului, jumperul Jmp trebuie instalat numai după reglarea tensiunii în punctul "B" cu rezistorul "R_Vbat" (descris mai jos).

Nu există un modul contor de frecvență (pre-divizor și tampon) în circuit, deși contorul de frecvență în sine este implementat în software. Frecvența măsurată (cu amplitudinea „corectă”) trebuie alimentată la pinul 6 al MK (F). Trebuie să se înțeleagă că pentru funcționarea modurilor contorului de capacitate și inductanță trebuie transmis un semnal de la ieșirea generatorului de curent continuu la intrarea de 6 MK. În acest scop, diagrama circuitului arată un comutator. Una dintre opțiunile posibile pentru o soluție schematică a modulului contorului de frecvență (preselector / buffer, comutare) este încă în curs de dezvoltare. Dacă este necesar, comutarea poate fi organizată pe comutatoare obișnuite și utilizează una dintre numeroasele scheme disponibile pe Internet ca circuite de circuite de intrare (divizor \\ buffer).

Configurați și lucrați cu dispozitivul.

Când porniți dispozitivul pentru prima dată, ar trebui să resetați toate setările la setările implicite. Pentru a face acest lucru, apăsați butonul 3 și porniți alimentarea dispozitivului. În viitor, această operație poate fi efectuată din meniul "Funcție" din secțiunea "Resetare". După o resetare, este indicat să opriți dispozitivul. În mod implicit, după o resetare, valoarea de contrast „Contrast” este setată la 200. Această valoare poate fi modificată în meniul de setări sau puteți opri / porni dispozitivul ținând apăsat butonul 4 în starea apăsată. În acest caz, după pornire, dispozitivul va merge imediat la meniul de reglare a contrastului. Apoi, cu butonul 4, contrastul crește, iar cu butonul 3, acesta scade.

Setarea surselor de curent stabil.

Precizia setării surselor de curent stabile are o influență semnificativă asupra preciziei de măsurare. Pentru a configura, accesați meniul "Funcție" și apoi selectați secțiunea "I_50" cu butonul "OK". Apoi conectați un milimetru la bornele de măsurare ale C / ESR. Milimetrul va indica valoarea curentului impulsului viitor pentru măsurarea ESR. Folosind rezistența de reglare (R3), este necesar să setați acest curent cât mai aproape de valoarea de 50mA. După aceea, memorați citirile și opriți milimetrul. Apoi, utilizați butoanele +/- pentru a seta valoarea reflectată anterior pe miliametrul din meniul dispozitivului la cea mai apropiată zecime și salvați-o apăsând butonul OK. Aceeași procedură trebuie efectuată pentru sursele de curent 5 și 0,5 mA ... secțiunile "I_5" și "I_05", reglarea curentului cu rezistențele interline corespunzătoare, în timp ce valoarea măsurată trebuie introdusă în meniul dispozitivului cu
precizie până la sutimi / mii.

Este important să ne amintim că comutarea între partiții trebuie făcută cu milimetrul oprit. În viitor, se recomandă înlocuirea rezistențelor de reglare cu cele permanente și repetarea procedurii de configurare.

Configurarea opamp-ului.

Procesul de ajustare a amplificatorului op este redus la ajustarea câștigului K al fiecărui amplificator op la valoarea specificată în secțiunile Ampl și Amp2. Pentru a face acest lucru, selectați modul de măsurare ESR / C / R și apoi:

1. Conectați un electrolit cu o capacitate cunoscută la terminale (este mai bine să luați un condensator cu o capacitate mică de 10-50uF) și folosind rezistența de reglare R3 și valoarea variabilei Amp1 (~ 6.0) din meniul de configurare, obțineți citirile corespunzătoare pe ecranul dispozitivului.
2. Conectați apoi rezistența cunoscută la terminale (de preferință 1 - 10 Ohmi) și folosiți rezistența de reglare R8 și variabila Amp2 (~ 6.0) din meniul de configurare pentru a obține citirile corespunzătoare pe ecranul dispozitivului.

Precizia setării valorii curente pentru sursele de curent va afecta acuratețea citirilor la măsurarea rezistenței
0,00 -1,00 Om - secțiunea "I_50"
1.00 -10.0 Om - secțiunea "I_5"
10.0 -100 Om - secțiunea "I_05"

Configurarea generatorului de curent continuu.

Setarea generatorului LC se reduce la selectarea inductanței L1 și a condensatorului C1, astfel încât frecvența generatorului, care poate fi controlată folosind modul Oscillator, se situează în intervalul 900 kHz. C2 și C5 ar trebui să fie tantale sau "ceramice" nepolare. Condensatorul de calibrare poate fi orice în gama de 500-1200 pF. Principalul lucru este că acesta este un condensator cu TKE minim și cu o valoare de capacitate cunoscută. Este foarte bine dacă este posibilă măsurarea prealabilă a capacității sale reale pe un anumit contor calibrat. Valoarea capacității totale C_cal și C3 trebuie introduse în secțiunea "6.Ccal". C3 nu poate fi instalat (.... spionat într-o soluție similară, ca o posibilă opțiune pentru a reduce TKE-ul general).

Indicator de baterie

Setarea indicatorului de încărcare se reduce până la setarea la punctul „B” a unei tensiuni egale cu aproximativ 1/3 din tensiunea bateriei. Pentru aceasta, este necesar să se măsoare tensiunea bateriei în punctul "A" (cu dispozitivul pornit) U1. Apoi conectați voltmetrul la punctul "B" pentru a realiza prin reglarea citirii rezistenței "R_Vbat" a voltmetrului U2 egală cu aproximativ 1/3 din U1. Apoi, calculați coeficientul de divizare K_div \u003d U1 / U2 și scrieți valorile din meniu în secțiunile de setări corespunzătoare. De asemenea, indicați în setări valoarea tensiunii bateriei de alimentare „V_bat” complet încărcată și nivelul minim al tensiunii bateriei la care dispozitivul va semnaliza necesitatea înlocuirii / încărcării bateriei.

De asemenea, pentru a îmbunătăți acuratețea funcționării ADC, este indicat să indicați în meniu tensiunea de alimentare exactă a microcontrolerului V_ref (valoarea implicită este 5v) prin măsurarea acestuia cu dispozitivul pornit în punctul V_ref.

Măsurare ESR / C / R (C 0,1 - 600,000 uF)

Pentru măsurare este necesar:

2. Comutați dispozitivul cu butonul "Mode" (în continuare M) în modul ESR / C / R

(C)

Trebuie menționat că capacitatea de măsurare afectează viteza de măsurare. Limita maximă de măsurare poate fi selectată în meniul „Funcție” (C_max) (indicat în mii de microfaraduri)

Calibrarea în modul ESR / C / R.

Calibrarea este utilizată pentru a compensa influența lungimii firelor bornelor și a altora asupra rezultatului măsurării rezistenței interne. Pentru a efectua calibrarea, în modul ESR / C / R, apăsați butonul „Calibrare” (în continuare C). Când apare meniul „Închidere sonde”, închideți sondele dispozitivului până când numărătoarea inversă de pe ecran. După finalizarea procesului de calibrare, informațiile despre setări vor fi salvate automat în memoria nevolatilă a dispozitivului, ceea ce va face posibil să nu efectueze o calibrare de fiecare dată când dispozitivul este din nou pornit.

Măsurarea C (C< 1uF)

Pentru măsurare este necesar:
1. Porniți dispozitivul (terminalele pentru conectarea componentei de măsurare sunt libere)
2. Comutați dispozitivul cu butonul "M" în modul C-meter
3. Dacă este necesar, calibrați (descris mai jos)
4. Conectați componenta măsurată la borne.
5. Ecranul dispozitivului va afișa rezultatul măsurării.

Calibrare C

Calibrarea este utilizată pentru a compensa efectul lungimilor cablurilor ale bornelor și a altora asupra rezultatului măsurării capacității condensatorului. Pentru a efectua calibrarea, este necesar în modul C (bornele de conectare ale componentei de măsurare sunt deschise, condensatorul măsurat este deconectat), apăsați butonul "C".

L măsurare

Pentru măsurare este necesar:
1. Porniți dispozitivul (terminalele pentru conectarea componentei de măsurare sunt libere)
2. Comutați dispozitivul cu butonul "M" în modul L-meter
3. Dacă este necesar, calibrați (descris mai jos)
4. Conectați componenta măsurată la borne.
5. Ecranul dispozitivului va afișa rezultatul măsurării.
6. Atunci când măsurați inductanța (în special valori mici) pentru a obține o precizie mai mare a măsurării, este posibil să efectuați calibrarea apăsând butonul "C" în timpul procesului de măsurare (fără a deconecta inductanța măsurată). În acest caz, dispozitivul se va calibra, iar ecranul va afișa valoarea inductanței conectate cât mai aproape de real.

class \u003d "eliadunit"\u003e

L calibrare

Calibrarea este utilizată pentru a compensa efectul lungimilor cablurilor ale bornelor și altele asupra rezultatului măsurării inductanței. Există două tipuri de calibrare - „adâncă” pentru calcularea inductanței sondelor și „normală” pentru corectarea derivării generatorului. Calibrarea normală se realizează prin apăsarea butonului „C” în modul L-meter. Calibrarea poate fi efectuată cu o inductanță măsurată conectată la sondele dispozitivului.

Pentru a efectua o calibrare „profundă”, apăsați butonul „C” și țineți-l apăsat până când apare „Închideți sondele și scoateți mâna” (închideți sondele și îndepărtați-vă mâinile), apoi închideți sondele de testare până când numărătoarea inversă de pe ecranul dispozitivului, îndepărtați-vă mâinile. și așteptați finalizarea procesului de calibrare. După calibrare, deschideți sondele. Este posibil ca calibrarea profundă să nu se efectueze continuu deoarece după efectuarea unei calibrări „profunde”, valorile de inductanță ale sondelor de conectare sunt stocate în memoria nevolatilă a microprocesorului.

Măsurarea F

Pentru a măsura frecvența de care aveți nevoie:
1. Porniți dispozitivul
2. Comutați dispozitivul cu butonul "M" în modul F-meter
3. Selectați modul de operare (cu sau fără preselector) cu ajutorul butonului „/”
4. Trimiteți frecvența măsurată la intrarea „F” (al 6-lea pin MK).

Puteți modifica raportul de împărțire al divizorului folosit folosind butonul "K". După setarea coeficientului și salvarea „butonului OK”, valoarea va fi salvată în memoria nevolatilă a dispozitivului. Circuitul dispozitivului nu conține module de contor de frecvență (preselector și tampon).

Semnal sonor "Memento"

Dacă nu se iau măsurători mai mult de ~ 1 minut, dispozitivul începe să emită un semnal sonor intermitent. Ulterior, semnalul se repetă la fiecare ~ 20 sec. Semnalul sonor „memento” nu se va aprinde dacă dispozitivul este setat pe modul „Silent”.