מד קיבול ו-EPS של קבלים - חיבור למולטימטר. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

מד קיבול ו-EPS של קבלים - חיבור למולטימטר. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / טכנולוגיית מדידה

כיום, כמעט לכל חובב רדיו יש מולטימטר דיגיטלי, אך לא לכל דגם יש פונקציה למדידת הקיבול של קבלים. הן בתיקון רדיו והן בהערכת ההתאמה של קבלים בשימוש חוזר, מדידת הקיבול והתנגדות הסדרה המקבילה (ESR) של קבלים "חשודים" היא שימושית מאוד.

הקריטריונים העיקריים בפיתוח המונה היו פשטות המעגל, זולות וזמינות האלמנטים, קלות התאמה וממדים קטנים. ניתן לומר כי מדובר ב"קונסטרוקציית סוף שבוע" שניתן להרכיב בכמה שעות

פעולתו של מכשיר זה בעת מדידת קיבול מבוססת על העיקרון של טעינת קבל בעל קיבולת לא ידועה למתח מסוים באמצעות נגד בעל התנגדות ידועה.משך תהליך זה עומד ביחס ישר לקיבול של הקבל.

העיקרון של מדידת EPS הוא כדלקמן, קבל משוחרר מחובר למקור מתח דרך נגד של התנגדות ידועה. לאחר מכן, במרווחים קצרים, המיקרו-בקר מודד פעמיים את המתח על הקבל הטעון ומחשב את ה-ESR שלו.

עם ירידה בקיבול, שגיאת המדידה של ה-ESR עולה. לכן, מדידה זו מושבתת על ידי תוכנה כאשר הקיבול של הקבל קטן מ-2 uF.

מאפיינים טכניים עיקריים

מרווח מדידת קיבולת, uF......0,02...10000
שגיאת מדידת קיבול, לא יותר מ-% ......5
מרווח מדידת EPS, אוהם.......0.. 50
רזולוציית מדידת EPS, אוהם ...... 0,2
שגיאת מדידת EPS, אוהם .......±0,45
מתח מקסימלי על הקבל שנבדק, V ....... 5
צריכת זרם, mA במצב מנוחה ....... 5,5
במצב מדידה.....11

מעגל המונה מוצג באיור. 1 הבסיס של המכשיר הוא מיקרו-בקר PIC 12F683 (DD1) הוא פועל בתדר שעון של 4 מגה-הרץ מתנד RC פנימי. לאחר ההפעלה, המיקרו-בקר נכנס למצב מדידת הקיבול, ואז התצורה של יציאות הקלט/פלט היא כדלקמן: GP0 ו-GP4 פועלים כמוצאים ושולטים בטעינת הקבל דרך נגדים R1 ו-R3, בהתאמה; GP1 - כניסה הפוכה של המשווה המובנית במיקרו-בקר, בעוד שהכניסה הלא-הפוכה שלו מחוברת למקור מתח ייחוס פנימי, הקובע את סף המתח, עד אליו מחושב זמן הטעינה של הקבל; GP3 - כניסת אות מכפתור SB1 למעבר למצב מדידת EPS; GP5 - פלט בקרת חיווי תת-טווח קיבול ולבסוף, SSR1 - פלט של אות SHI, שהמתח הממוצע שלו פרופורציונלי לפרמטר הנמדד. הערך המחושב של תקופת האות SHI הוא 4096 מיקרון.

הבדיקות של מולטימטר דיגיטלי המופעל במצב מדידת מתח DC בגבול של 2 mV מחוברים לשקעי המוצא Х2000 ו- ХЗ.

אורז. 1 (לחץ להגדלה)

תת הטווחים של הקיבול הנמדד מסומנים על ידי נוריות ה-LED הירוקות HL1, HL2 ואדום HL3, HL4. בעת מדידת קיבול של פחות מ-1 μF, וכן בעת מדידת ESR, הנוריות כבויות. אם הקיבול גדול מ-1 μF, אך פחות מ-10 μF, רק הנוריות האדומות דולקות. אם הקיבול גדול מ-YumkF, אבל פחות מ-100 מיקרו-פאראד, כולם נשרפים. אם הקיבול גדול מ-100 µF, אך פחות מ-1000 מיקרומטר, רק הנוריות הירוקות דולקות. הערך המרבי בתצוגת המולטימטר הוא "1000" בשאר - "10000 "

אם הקיבול הנמדד גדול מ-10000 uF, נוריות ה-LED נשארות במצב של מהבהב חלופי, ותצוגת המולטימטר מציגה את ערך הסף, המתואר להלן.

הקבל הנמדד נפרק דרך נגדים R1 ו-R2, בעוד יציאת GP1 עוברת גם למצב פלט. הזמן הכולל בין מחזורי טעינה/פריקה בתת-טווח המדידה האחרון מגיע ל-10 שניות, בתתי-טווחים אחרים הוא פחות.

כאשר כפתור SB1 נלחץ, המכשיר עובר למצב מדידת ESR למשך 5 שניות, ואז חוזר למצב מדידת קיבול. במצב מדידת ESR, התצורה של יציאות ה-I / O של המיקרו-בקר היא כדלקמן - GP0 ו- GP1 שולטים באופן סינכרוני על טעינת הקבל דרך נגדים R1 ו-R2; GP4 - קלט של הממיר האנלוגי-דיגיטלי המובנה;

GP5 ו-CCP1 מבצעים את אותן פונקציות כמו במצב מדידת קיבול. במהלך מדידת ה-EPS, הנוריות אינן נדלקות, החיווי מוצג בעשיריות של אוהם ברזולוציה של 0,2 אוהם. זאת בשל העובדה שהרזולוציה של ה-ADC המובנה של המיקרו-בקר היא בערך 5 mV, וזרם הטעינה של הקבל במצב זה הוא 25 mA. אם ESR הנמדד של הקבל עולה על 50 אוהם, המולטימטר יהיה להציג ערך סף.

המונה מופעל באמצעות סוללת 9V בגודל 6F22 המחוברת למחבר X1. מתח הסוללה מסופק לשבב המייצב 78L05 (DA1) במתח מוצא של 5 V. קבלים C1 ו-C2 מבטיחים את יציבות פעולתו. אם אפשר, במקום המיקרו-מעגל 78L05, עדיף להשתמש ב-LP2950CZ-5.0 - זה יקטין את צריכת הזרם ל-1,5 mA במצב מנוחה ול-7,5 mA במצב מדידה. דיודות VD1 ו-VD2 ודיודת זנר VD3 משמשות להגנה על קווי הקלט/פלט של המיקרו-בקר מפני כשל כאשר קבל טעון מחובר. בבחירת דיודת זנר VD3, יש לקחת בחשבון שבמתח של 5 V, זרם של יותר מ-0,5 mA לא צריך לזרום דרכה. לדוגמה, אתה יכול ליישם את BZX55C5V6. דיודות VD1 ו-VD2 - כל דחף סיליקון, למשל, מסדרות KD521, KD522. אבל דיודות 1N4148 נבחרו בגלל הזרם המרבי המותר הפועם קדימה. ניתן להחליף את דיודה VD4 במגשר אם לא נכללת הקוטביות השגויה של חיבור הסוללה למחבר X1.

בשל פשטות המכשיר, לא פותח עבורו לוח מעגלים מודפס, הוא הורכב על לוח לחם במידות של 26X40 מ"מ. המיקרו-בקר מותקן בפאנל. בעת התכנות, יש לבטל את הרשאת האיפוס של המיקרו-בקר - לא אמור להיות סימן ביקורת בתיבה "MCLR Enable", מכיוון שפין זה משמש ככניסת אות. נוריות HL1-HL4 - כל צבע שונה של זוהר עם בהירות בולטת בזרם של 5 ... 6 mA, העותק של המחבר השתמש ב-DFL-3014RC ו-DFL-3014LGC בקוטר של 3 מ"מ. תנאי הכרחי הוא ששרשרת של ארבע נוריות לדים המחוברות בסדרה לא אמורה להאיר כאשר היא מחוברת למקור 5 וולט, ולכן משתמשים בארבע נוריות לד, אם כי יש צורך בשניים בלבד לצורך חיווי. אם בהירות הזוהר של נורות LED בצבעים שונים שונה באופן ניכר, היא מושווה על ידי בחירת הנגדים R8 ו-R9.

מד קיבול וקבלים ESR - חיבור למולטימטר
איור. מספר

מחבר X1 - בלוק מסוף מסולל 6F22. שקעים X2 ו-X2 לחיבור המולטימטר נלקחים ממחבר החשמל של לוח האם של המחשב (איור 2). לשקע החיובי X1 אין תכונות מיוחדות. השקע השלילי HZ, בשילוב עם מתג ההפעלה SA3, הוא עיצוב עצמי המוצג באיור. 3. מסירים אחד משני פסי המגע הקפיציים, בסמוך מותקן כרית בידוד עשויה פיברגלס עם צד מרובע של 4 ... 0,5 מ"מ. חוט קפיץ כפוף בקוטר של 0,6 ... 1 מ"מ קבוע עליו, הפועל כמתג הפעלה SA3. כאשר הבדיקה השלילית של המולטימטר מוכנסת לשקע X1, היא נוגעת בחוט הקפיץ, וכתוצאה מכך נסגר המעגל של חוט החשמל השלילי של המונה. כמובן, כאשר חוזרים על העיצוב, אתה יכול להשתמש בכל מתג הפעלה מיניאטורי תעשייתי SA2 ושקע שלילי, כגון XXNUMX.

מד קיבול וקבלים ESR - חיבור למולטימטר
איור 3

נגד גוזם R7 - SPZ-19a או מיניאטורה דומה. הנגד R3 קובע את זרם הטעינה עבור טווח הקיבולים הנמדדים עד 15 μF, עדיף לקחת אותו בסובלנות של 1% או לקחת אותו עם אוהם מד דיגיטלי. ניתן לבחור את הנגד R1, הקובע את זרם הטעינה עבור קיבולות של יותר מ-15 μF, מתוך ערך נומינלי של 1 kOhm 5%, ההתנגדות המחושבת שלו היא 980 אוהם, אבל זה די מקובל לשים 1 kOhm 1% ללא בחירה, שכן קיבולת כזו אופיינית לקבלי תחמוצת, ועבורם מספיקה דיוק למדידת הקיבול שלהם של 5%.

כיול המכשיר יכול להתבצע בשתי דרכים.

הדרך הראשונה היא לחבר קבל אחד או יותר עם קיבול כולל של יותר מ-10000 uF למונה ולקבוע את ערך הסף "7" על הצג של המולטימטר באמצעות נגד החיתוך R1023. ניתן גם לחבר מעגל של נגד 62 ... 100 אוהם וקבל 50 ... 1000 uF לכניסת המונה, ללחוץ על כפתור SB1 ובאופן דומה להגדיר את אותו ערך סף בתצוגה. מכיוון שהמד נשאר במצב זה למשך 5 שניות בלבד, ייתכן שיהיה צורך לחזור על פעולה זו מספר פעמים.

טעות הכיול יכולה להיות כ-3% במקרה הגרוע, שכן היא מורכבת משגיאות הגנרטור הפנימי ומהבדלי ההתנגדויות של הנגדים R1-R3 מהערכים המחושבים.% בטווח של 1...1 מעלות צלזיוס.

הדרך השנייה היא לחבר קבל סרט או קרמיקה עם קיבול ידוע בטווח של 4,7 ... 9 μF למונה ולקבוע את ערך הקיבול שלו על תצוגת המולטימטר באמצעות נגד החיתוך R7. תחילה יש צורך למדוד את הקיבול של קבל זה עם מכשיר למופת עם דיוק של לא פחות מ-1%. בעת כיול בשיטה זו, ערך הסף עשוי להיות שונה מעט מ"1023" הבחירה בשיטת הכיול אינה מהותית - התפשטות הקריאות של מספר מופעים של המכשיר המכויל בדרכים שונות לא עלתה על 3%.

כמובן שצריך לחבר למונה רק קבל שפרוק מראש. בעת מדידת הקיבול של קבלי תחמוצת, יש להקפיד על הקוטביות של החיבור. נגיעה בתפסי המדידה עם הידיים תעוות את הקריאות.

ניתן להוריד תוכניות מיקרו-בקר מ-ftp://ftp.radio.ru/pub/2013/02/van.zip.

מחבר: יו. Vanyushin

ראה מאמרים אחרים סעיף טכנולוגיית מדידה.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

חיידקי מעיים משפיעים על מוחם ומצבי הרוח של אנשים 11.07.2016

מדענים אמריקאים מאוניברסיטת Northeastern בבוסטון זיהו חיידקים במעי האנושי המשתמשים בחומרים המופרשים מהמוח.

זן של חיידקי מעיים שהתגלה לאחרונה, KLE1738, זקוק באופן מתמיד למולקולות חומצה גמא-אמינו-בוטירית (GABA), המדכאות את העירור של מערכת העצבים המרכזית של בני אדם ויונקים אחרים ויש להן השפעה מרגיעה.

רמות נמוכות באופן חריג של GABA בגוף עלולות לגרום לדיכאון ולהפרעות רגשיות. החוקרים משוכנעים שמצאו את העדות הראשונה להשפעה של מיקרופלורה במעיים על המוח האנושי ועל מצב הרוח.

ככל שהמחקר שלהם נמשך, המדענים מקווים למצוא חיידקי מעיים אחרים שצורכים או מייצרים GABA לשימוש בפיתוח תרופות נוגדות דיכאון חדשות.

עוד חדשות מעניינות:

▪ AMD Trinity APUs

▪ אוויר מלוכלך הופך אנשים לטיפשים

▪ טכנולוגיית ניהול מושבות מיקרורובוט

▪ מעבדי Intel Haswell עם תמיכה ב-DirectX 11.1

▪ מיקרופון אלחוטי Nikon ME-W1 Nikon

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר Palindromes. בחירת מאמרים

▪ מאמר עידן הקיפאון. ביטוי עממי

▪ מאמר איך הגוף מייצר תאי דם? תשובה מפורטת

▪ מאמר עובדים ונציגיהם

▪ מאמר אולטרסאונד ראשוני על מיקרו-מעגלים מסדרת K174. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ כתבה ממיר מתח + מטען סוללות. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר