מד קיבול קבלים אלקטרוליטי עם בדיקת דליפה. תכנית, תיאור

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

מד קיבול קבלים אלקטרוליטי עם בדיקת דליפה. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / טכנולוגיית מדידה

אחת הסיבות הנפוצות ביותר לכשל של ציוד אלקטרוני או להידרדרות של הפרמטרים שלו היא שינוי במאפיינים של קבלים אלקטרוליטיים. לפעמים, בעת תיקון ציוד (במיוחד זה שיוצר בברית המועצות לשעבר) שנעשה באמצעות סוגים מסוימים של קבלים אלקטרוליטיים (לדוגמה, K50-...), על מנת לשחזר את הפונקציונליות של המכשיר, הם פונים להחלפה מלאה או חלקית של קבלים אלקטרוליטים ישנים. כל זה צריך להיעשות בשל העובדה שתכונות החומרים הכלולים בקבל האלקטרוליטי (בדיוק אלקטרוליטי, מכיוון שההרכב משתמש באלקטרוליט) משתנות עם הזמן בהשפעות חשמליות, אטמוספריות ותרמיות. וכך משתנים גם המאפיינים החשובים ביותר של קבלים, כמו קיבול וזרם דליפה (הקבל "מתייבש" והקיבולת שלו גדלה, לעיתים אפילו ביותר מ-50% מהמקור, וזרם הדליפה גדל, כלומר התנגדות פנימית. , shunting הקבל פוחת), מה שמוביל באופן טבעי לשינוי במאפיינים, ובמקרה הגרוע, לכישלון מוחלט של הציוד.

(לחץ להגדלה)

אנו מציגים לתשומת לבכם תרשים ודוגמה לתכנון מד קיבולים עבור קבלים אלקטרוליטיים עם בדיקת דליפה. אני אעשה הזמנה מיד - הרעיון המקורי למעגל הוא לא שלי, אלא פותח [1], תיקנתי שגיאה אחת, הוספתי כיול מובנה ובדיקת דליפת קבלים, פיתחתי אפשרות עיצוב וייצרתי אותה עם התאמות ומבחנים. התוצאות המעולות של המכשיר אילצו אותי לשתף אתכם במידע.

למד יש את המאפיינים האיכותיים והכמותיים הבאים:

1) מדידת קיבול ב-8 תת-טווחים:

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) הערכת זרם דליפת הקבל באמצעות מחוון LED;
3) היכולת למדוד במדויק בעת שינוי מתח האספקה וטמפרטורת הסביבה (כיול מובנה של המונה);
4) מתח אספקה 5-15 וולט;
5) קביעת הקוטביות של קבלים אלקטרוליטיים (קוטביים);
6) צריכת זרם במצב סטטי ............ לא יותר מ-6 mA;
7) זמן מדידת קיבול ................................... לא יותר מ-1 שניות;
8) צריכת הזרם במהלך מדידת הקיבול עולה עם כל תת-טווח,
אבל ................................................. ................................ לא יותר מ-150 mA בטווח המשנה האחרון.

Теория

המהות של המכשיר היא למדוד את המתח במוצא המעגל המבדיל, איור 1.

מד קיבול קבלים אלקטרוליטי עם בדיקת דליפה. תֵאוֹרִיָה

מתח על פני הנגד: Ur = i*R,
כאשר i הוא הזרם הכולל דרך המעגל, R הוא התנגדות הטעינה;

כי המעגל מתמיין, ואז הזרם שלו: i = C*(dUc/dt),
כאשר C הוא קיבול הטעינה של המעגל, אך הקבל ייטען באופן ליניארי דרך מקור הזרם, כלומר. זרם מיוצב: i = С*const,
המשמעות היא שהמתח על פני ההתנגדות (פלט עבור מעגל זה): Ur = i*R = C*R*const - עומד ביחס ישר לקיבול הקבל הנטען, כלומר על ידי מדידת המתח על הנגד עם א. מד מתח, אנו מודדים בקנה מידה מסוים את הקיבול של הקבל הנבדק.

התרשים מוצג ב תאנה. מספר.

במצב ההתחלתי, קבל הבדיקה Cx (או כיול C1 עם מתג מתג SA2 פועל) נפרק דרך R1. קבל המדידה, שעליו (לא על הנבדק ישירות) נמדד המתח הפרופורציונלי לקיבול הנבדק Cx, נפרק דרך המגעים SA1.2. כאשר כפתור SA1 נלחץ, נטען הנבדק Cx (C1) דרך הנגדים R3 ... R2 המתאימים לתת-הטווח (מתג SA11). במקרה זה, זרם הטעינה Cx (C1) עובר דרך ה-LED VD1, אשר בהירותו מאפשרת לנו לשפוט את זרם הזליגה (התנגדות המנתבת את הקבל) בסוף טעינת הקבל. במקביל ל-Cx (C1), דרך מקור זרם מיוצב VT1, VT2, R14, R15, נטען קבל המדידה (הידוע כטוב ועם זרם דליפה נמוך) C2. VD2, VD3 משמשים למניעת פריקה של קבל המדידה דרך מקור מתח האספקה ומייצב הזרם, בהתאמה. לאחר טעינת Cx (C1) לרמה שנקבעה על ידי R12, R13 (במקרה זה לרמה של כמחצית מהמתח של מקור הכוח), המשווה DA1 מכבה את מקור הזרם, הטעינה של C1 סינכרונית עם Cx (C2) עוצר והמתח ממנו פרופורציונלי לקיבול הבדיקה Cx (C1) מצוין על ידי מיקרו-אמפר PA1 (שני סולמות עם ערכים שהם כפולות של 3 ו-10, אם כי ניתן לכוון אותו לכל קנה מידה) באמצעות עוקב מתח DA2 עם עכבת כניסה גבוהה, המבטיחה גם שימור מטען ארוך טווח ב-C2.

התאמה

בעת ההגדרה, המיקום של נגד משתנה הכיול R17 קבוע במיקום כלשהו (לדוגמה, באמצע). על ידי חיבור קבלי ייחוס עם ערכי קיבול ידועים במדויק בטווח המתאים, נגדים R2, R4, R6-R11 מכיילים את המונה - זרם טעינה כזה נבחר כך שערכי קיבול הייחוס מתאימים לערכים מסוימים ב- סולם נבחר.

במעגל שלי, הערכים המדויקים של התנגדויות הטעינה במתח אספקה של 9 V היו:

טווח	התנגדות טעינה, kOhm	שים לב
1	510 kО	סכום ההתנגדויות R2, R3
2	113,5 kО	סכום ההתנגדויות R4, R5
3	33,0 kО
4	7,97 kО
5	2,38 kО
6	0,628 kО
7	0,26 kО
8	0,096 kО

לאחר הכיול, אחד מקבלי הייחוס הופך לקבל כיול C1. כעת, כאשר מתח האספקה משתנה (שינויים בטמפרטורת הסביבה, למשל, כאשר מכשיר מוכן ומנוגד באגים מקורר מאוד בקור, קריאות הקיבול מתבררות כמוזלות ב-5 אחוזים) או פשוט כדי לשלוט על הדיוק של מדידות, פשוט חבר את C1 עם מתג ההחלפה SA2 ועל ידי לחיצה על SA1, השתמש בנגד הכיול R17 כדי להתאים את PA1 לערך הנבחר של הקיבול C1.

בנייה

לפני שמתחילים לייצר את המכשיר, יש צורך לבחור מיקרו-אמפר עם סולם(ים), מידות וזרם של סטיית מחט מרבית, אך הזרם יכול להיות כל אחד (מסדר גודל של עשרות, מאות מיקרואמפר) עקב יכולת להגדיר ולכייל את המכשיר. השתמשתי במיקרו-אמפר EA0630 עם In = 150 µA, דרגת דיוק 1.5 ושני סולמות 0 ... 10 ו- 0 ... 30.

הלוח תוכנן תוך התחשבות בעובדה שהוא יורכב ישירות על המיקרו-אמפר באמצעות אגוזים על המסופים שלו. פתרון זה מבטיח שלמות מכנית וחשמלית של המבנה. המכשיר ממוקם בתוך בית בעל ממדים מתאימים, מספיק כדי להכיל גם (למעט המיקרו-אמפר והלוח):

- SA1 - כפתור KM2-1 של שני מתגים בגודל קטן;
- SA2 - מתג מתג בגודל קטן MT-1;
- SA3 - מתג ביסקוויטים בגודל קטן עם 12 עמדות PG2-5-12P1NV;
- R17 - SP3-9a - VD1 - כל, השתמשתי באחת מסדרת KIPkh-xx, בצבע אדום;
- סוללת 9 וולט "קורונדום" במידות 26.5 על 17.5 על 48.5 מ"מ (לא כולל אורך המגעים).

SA1, SA2, SA3, R17, VD1 קבועים על המכסה העליון (פאנל) של המכשיר וממוקמים מעל הלוח (הסוללה מתחזקת באמצעות מסגרת חוט ישירות על הלוח), אך מחוברים ללוח באמצעות חוטים , וכל שאר רכיבי הרדיו של המעגל ממוקמים על הלוח (וגם מתחת למיקרו-אמפר ישירות) ומחוברים באמצעות חיווט מודפס. לא סיפקתי מתג הפעלה נפרד (והוא לא היה מתאים למקרה הנבחר), בשילוב עם החוטים לחיבור קבל הבדיקה Cx במחבר מסוג SG5. למחבר ה"נקבה" XS1 יש מארז פלסטיק להתקנה על לוח מעגלים מודפס (הוא מותקן בפינת הלוח), וה-XP1 ה"זכר" מחובר דרך חור בקצה גוף המכשיר. בעת חיבור המחבר הזכרי, המגעים שלו 2-3 מפעילים את החשמל למכשיר. זה יהיה רעיון טוב לחבר מחבר (בלוק) בעיצוב כלשהו במקביל לחוטי Cx כדי לחבר קבלים אטומים בודדים.

עבודה עם המכשיר

בעת עבודה עם המכשיר, אתה צריך להיות זהיר עם הקוטביות של חיבור קבלים אלקטרוליטיים (קוטביים). עבור כל קוטביות חיבור, המחוון מראה את אותו ערך קיבול של הקבל, אך אם קוטביות החיבור אינה נכונה, כלומר. "+" של הקבל ל-"-" של המכשיר, LED VD1 מצביע על זרם דליפה גדול (לאחר טעינת הקבל הנורית ממשיכה להאיר בבהירות), כאשר בקוטביות נכונה של החיבור הנורית מהבהבת ובהדרגה כבה, ומדגים ירידה בזרם הטעינה לערך קטן מאוד, הכחדה כמעט מוחלטת (יש לראות במשך 5-7 שניות), בתנאי שלקבל הנבדק יש זרם דליפה נמוך. קבלים לא קוטביים ולא אלקטרוליטיים הם בעלי זרם דליפה נמוך מאוד, כפי שניתן לראות מכיבוי מהיר מאוד ומלא של הנורית. אבל אם זרם הדליפה גדול (ההתנגדות המחברת את הקבל קטנה), כלומר. הקבל ישן ו"דולף", ואז הזוהר של ה-LED נראה כבר ב-Rleakage = 100 קילו אוהם, ועם התנגדויות shunt נמוכות יותר, ה-LED נדלק אפילו יותר.

לפיכך, ניתן לקבוע את הקוטביות של קבלים אלקטרוליטיים לפי זוהר ה-LED: כאשר מחובר, כאשר זרם הזליגה קטן (ה-LED פחות בהירה), הקוטביות של הקבל מתאימה לקוטביות המכשיר.

מד קיבול קבלים אלקטרוליטי עם בדיקת דליפה. הגרסה שלי לעיצוב מד הקיבול

הערה חשובה!

לדיוק רב יותר של קריאות, יש לחזור על כל מדידה לפחות 2 פעמים, כי בפעם הראשונה, חלק מזרם הטעינה הולך ליצירת שכבת התחמוצת של הקבל, כלומר. קריאות הקיבולת מועטות מעט.

ספרות

Belza J. Meric electrolytikych kondenzatoru.- Amaterske Radio, 1990. N 2, s.49.
תחביב רדיו מס' 5 2000

פרסום: cxem.net

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

נבחרה לסוג האישה המושך ביותר 07.01.2018

גברים מעדיפים לעתים קרובות יותר בלונדיניות מאשר ברונטיות או נשים חומות שיער. כתוצאה ממחקר רחב היקף, הגיעו למסקנה זו מומחים מאוניברסיטת אוגסבורג שבמינסוטה (ארה"ב).

החוקרים הראו ל-110 מתנדבים תצלומים של נשים עם שיער בלונדיני, כהה ושחור שהופנו בחזרה לעדשה. לאחר סקירת התמונות, רוב הגברים ראו בבלונדיניות צעירות יותר אטרקטיביות יותר.

מדענים מסבירים את הבחירה הזו בעובדה שעם הגיל, השיער מתכהה לעתים קרובות, והבהיר יותר נראה צעיר יותר.

יחד עם זה, רוב הגברים הודו שהם מעדיפים לבחור אישה עם שיער כהה או אישה חומת שיער לנישואין וליצירת משפחה. הפעם, הנבדקים הסבירו את בחירתם בכך שהם רואים בבלונדיניות קלות דעת משהו.

עוד חדשות מעניינות:

▪ אפל מעבירה מחשבים למעבדים משלה

▪ דוב איב

▪ נוירוני צמא התגלו

▪ בריאות הכליות תלויה באם

▪ בדיקת סמים

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר אבטחה ובטיחות. בחירת מאמרים

▪ מאמר חזור, אני אסלח על הכל! ביטוי עממי

▪ מאמר אילו בעלי חיים נמצאים בתרדמה מיד לאחר הלידה? תשובה מפורטת

▪ כתבה קטמרן שייט מתנפח מתקפל. הובלה אישית

▪ מאמר תיעוד טכני של התקן זרם שיורי. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר ספק כוח רשת המבוסס על סוללה סולארית. 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