LC Meter Un dispozitiv pentru măsurarea capacității și inductanței pe PIC16F628A. Contor LC Instrument pentru măsurarea capacității și inductanței pe PIC16F628A Contorul LC de pe pic16f628a arată dreptunghiuri întunecate
- 10.01.2016
Figura prezintă circuitul unui amplificator de putere audio cu două canale bazat pe CI LA4450. Puterea de ieșire a amplificatorului la o tensiune de alimentare de 26,4 V (recomandat) este de 12 W (pe canal) într-o sarcină de 8 ohmi și de 20 W (pe canal) într-o sarcină de 4 ohmi. LA4450 IC are protecție termică, supratensiune și zgomot de impuls. Caracteristici principale Tensiune maxima...
- 25.05.2015
Figura prezintă un circuit al unei surse de alimentare comutatoare cu o tensiune de ieșire de 12V și o putere de 15W, bazată pe convertorul integrat AC/DC TOP201YAI. Acest circuit folosește un transformator de impulsuri cu o înfășurare suplimentară 4-5 și un redresor la D3 pentru a alimenta tranzistorul optocupler, care asigură controlul feedback-ului. Sursa de comutare folosește un transformator pentru...
- 21.09.2014
Acest dispozitiv este conceput pentru a menține automat tensiunea pe încălzitorul fierului de lipit. După cum se știe, lipirea de înaltă calitate cu lipire POS-61 este posibilă numai într-un interval de temperatură îngust. După cum se știe, modificarea tensiunii de alimentare de la 180 la 250 V duce la o modificare a temperaturii vârfului fierului de lipit cu 38%, acest dispozitiv va reduce această modificare la 4%. Dispozitiv...
- 21.09.2014
Folosesc acest dispozitiv pentru a proteja împotriva supraîncărcărilor curente ale aparatelor electrice care funcționează dintr-o rețea de 220V. Dispozitivul are control de sarcină cu releu și, prin urmare, poate fi utilizat împreună cu orice tip de echipament electronic. Circuitul este format dintr-un senzor de curent (optocupler U1) și un comutator pe VT1 a cărui sarcină este un releu. Când curentul trece prin R1 către...
Pe controlerul 2051 aparent învechit, ne-am gândit în mod repetat la asamblarea unui contor similar, dar pe un controler mai modern, pentru a-i oferi capabilități suplimentare. Practic, a existat un singur criteriu de căutare - intervale largi de măsurare. Cu toate acestea, toate schemele similare găsite pe Internet aveau chiar și restricții de gamă de software și unele destul de semnificative. Pentru a fi corect, este de remarcat faptul că dispozitivul menționat mai sus de pe 2051 nu avea deloc limitări (erau doar hardware), iar software-ul său includea chiar și capacitatea de a măsura valori mega și giga!
Cumva, în timp ce studiam din nou circuitele, am descoperit un dispozitiv foarte util - LCM3, care are o funcționalitate decentă cu un număr mic de piese. Dispozitivul poate măsura inductanța, capacitatea condensatoarelor nepolare, capacitatea condensatoarelor electrolitice, ESR, rezistența (inclusiv ultra-scăzută) în cel mai larg interval și poate evalua calitatea condensatoarelor electrolitice. Dispozitivul funcționează pe principiul binecunoscut al măsurării frecvenței, dar este interesant prin faptul că generatorul este asamblat pe un comparator încorporat în microcontrolerul PIC16F690. Poate că parametrii acestui comparator nu sunt mai răi decât cei ai LM311, deoarece intervalele de măsurare declarate sunt următoarele:
- capacitate 1pF - 1nF cu rezoluție 0,1pF și precizie 1%
- capacitate 1nF - 100nF cu rezoluție de 1pF și precizie de 1%.
- capacitate 100nF - 1uF cu rezoluție de 1nF și precizie de 2,5%
- capacitatea condensatoarelor electrolitice 100nF - 0.1F cu o rezoluție de 1nF și o precizie de 5%
- inductanță 10nH - 20H cu rezoluție 10nH și precizie de 5%.
- rezistență 1mOhm - 30Ohm cu rezoluție de 1mOhm și precizie de 5%
Ne-au plăcut soluțiile folosite în contor și am decis să nu asamblam un dispozitiv nou pe un controler Atmel, ci să folosim un PIC. Circuitul a fost luat parțial (și apoi complet) de pe acest contor maghiar. Apoi firmware-ul a fost decompilat și unul nou a fost scris pe baza lui, pentru a se potrivi nevoilor noastre. Cu toate acestea, firmware-ul proprietar este atât de bun încât dispozitivul probabil nu are analogi.
Click pentru a mari
Caracteristicile contorului LCM3:
- atunci când este pornit, dispozitivul trebuie să fie în modul de măsurare a capacității (dacă este în modul de măsurare a inductanței, atunci inscripția corespunzătoare de pe ecran vă va cere să comutați dintr-un alt mod)
- Condensatorii de tantal ar trebui să aibă cel mai scăzut ESR posibil (mai puțin de 0,5 Ohm). ESR-ul condensatorului CX1 33nF ar trebui să fie, de asemenea, scăzut. impedanța totală a acestui condensator, inductanța și butonul de mod nu trebuie să depășească 2,2 ohmi. Calitatea acestui condensator în ansamblu ar trebui să fie foarte bună, ar trebui să aibă un curent de scurgere scăzut, așa că ar trebui să alegeți dintre tensiune înaltă (de exemplu, 630 volți) - polipropilenă (MKP), polistiren styroflex (KS, FKS, MKS). , MKY?). Condensatoarele C9 și C10, așa cum sunt scrise în diagramă, sunt polistiren, mică, polipropilenă. Un rezistor de 180 ohmi ar trebui să aibă o precizie de 1%, un rezistor de 47 ohmi ar trebui să aibă, de asemenea, o precizie de 1%.
- Dispozitivul evaluează „calitatea” condensatorului. Nu există informații exacte despre parametrii calculați. Probabil este o scurgere, tangentă de pierderi dielectrice, ESR. „calitate” este afișată ca o cană umplută: cu cât este mai puțin umplută, cu atât condensatorul este mai bun. Cupa unui condensator defect este complet vopsită. totuși, un astfel de condensator poate fi utilizat într-un filtru stabilizator liniar.
- inductorul utilizat în dispozitiv trebuie să fie de dimensiune suficientă (rezistă la un curent de cel puțin 2A fără saturație) - sub forma unei „gantere” sau pe un miez blindat.
- Uneori, când este pornit, dispozitivul afișează „Low Batt” pe ecran. În acest caz, trebuie să opriți și să porniți din nou alimentarea (probabil o eroare).
- Există mai multe versiuni de firmware pentru acest dispozitiv: 1.2-1.35, iar acesta din urmă, potrivit autorilor, este optimizat pentru o sufocare pe un nucleu blindat. cu toate acestea, funcționează și pe o sufocă cu gantere și doar această versiune evaluează calitatea condensatoarelor electrolitice.
- Este posibil să conectați un mic atașament la dispozitiv pentru măsurarea în circuit (fără lipire) a ESR a condensatorilor electrolitici. Reduce tensiunea aplicată condensatorului testat la 30mV, moment în care semiconductorii nu se deschid și afectează măsurarea. Diagrama poate fi găsită pe site-ul autorului.
- Modul de măsurare ESR este activat automat prin conectarea sondelor la priza corespunzătoare. Dacă în locul unui condensator electrolitic este conectat un rezistor (până la 30 ohmi), dispozitivul va trece automat la modul de măsurare a rezistenței scăzute.
- apăsați butonul de calibrare
- eliberați butonul de calibrare
- închideți sondele aparatului
- apăsați butonul de calibrare
- așteptați să apară mesajul R=....Ohm
- eliberați butonul de calibrare
- așteptați mesajul de finalizare a calibrării
- închideți sondele aparatului
- apăsați butonul de calibrare, ecranul va afișa tensiunea aplicată condensatorului măsurat (valorile recomandate sunt 130...150 mV, depinde de inductor, care ar trebui plasat departe de suprafețele metalice) și frecvența de măsurare ESR
- asteptati mesajul R=....Ohm
- eliberați butonul de calibrare
- Citirea rezistenței de pe ecran ar trebui să devină zero
Apoi:
- conectați circuitul (sau scurtcircuitați vpp și gnd)
- porniți dispozitivul și apăsați butonul de calibrare, valoarea capacității de calibrare va apărea pe ecran
- utilizați butoanele DN și UP pentru a ajusta valorile (poate că în diferite versiuni de firmware, butoanele principale de calibrare și mod funcționează pentru o ajustare mai rapidă)
- în funcție de versiunea de firmware, este posibilă o altă opțiune: după apăsarea butonului de calibrare, pe ecran apare valoarea capacității de calibrare, care începe să crească. Când atinge valoarea dorită, trebuie să opriți creșterea cu butonul de mod și să deschideți vpp și gnd. Dacă nu ați avut timp să o opriți la timp și sări peste valoarea dorită, atunci folosind butonul de calibrare o puteți reduce
- dezactivați circuitul (sau deschideți vpp și gnd)
Placă de circuit imprimat: lcm3.lay (una dintre opțiunile de pe forumul vrtp).
Pe placa de circuit imprimat furnizată, contrastul afișajului de 16*2 este setat de un divizor de tensiune între rezistențe cu o rezistență de 18k și 1k. Dacă este necesar, trebuie să selectați rezistența acestuia din urmă. FB este un cilindru de ferită; îl puteți înlocui cu un șoc. Pentru o precizie mai mare, în loc de un rezistor de 180 ohmi, se folosesc doi 360 ohmi în paralel. Înainte de a instala butonul de calibrare și comutatorul modului de măsurare, asigurați-vă că le verificați pinout cu un tester: adesea există unul care nu se potrivește.
Carcasa aparatului, conform traditiei (unu, doi), este realizata din plastic si vopsita cu vopsea metalica neagra. Inițial, dispozitivul era alimentat de la un încărcător de telefon mobil de 5V 500mA printr-o priză mini-USB. Aceasta nu este cea mai bună opțiune, deoarece puterea a fost conectată la placa contorului după stabilizator și nu se știe cât de stabilă este atunci când se încarcă de la un telefon. Apoi sursa externă de alimentare a fost înlocuită cu o baterie cu litiu cu un modul de încărcare și un convertor boost, posibile interferențe din care este perfect îndepărtată de un stabilizator LDO convențional prezent în circuit.
În concluzie, aș dori să adaug că autorul a pus capabilități maxime în acest contor, făcându-l indispensabil pentru un radioamator.
Considerăm un circuit pentru măsurarea capacității condensatoarelor și inductanței bobinelor, realizat cu doar cinci tranzistoare și, în ciuda simplității și accesibilității sale, permite determinarea capacității și inductanței bobinelor cu o precizie acceptabilă pe o gamă largă. Există patru sub-domenii pentru condensatori și până la cinci sub-domeni pentru bobine. După o procedură de calibrare destul de simplă, folosind două trimmere, eroarea maximă va fi de aproximativ 3%, ceea ce, vedeți, nu este deloc rău pentru un produs de casă pentru radioamatori.
Vă propun să lipiți acest circuit simplu de contor LC cu propriile mâini. Baza produsului de casă pentru radioamatori este un generator realizat pe VT1, VT2 și componentele radio ale cablajului. Frecvența sa de funcționare este determinată de parametrii circuitului oscilator LC, care constă dintr-o capacitate necunoscută a condensatorului Cx și o bobină conectată în paralel L1, în modul de determinare a capacității necunoscute - contactele X1 și X2 trebuie închise și în modul de măsurare a inductanței Lx, este conectat în serie cu bobina L1 și condensatorul C1 conectat în paralel.
Prin conectarea unui element necunoscut la contorul LC, generatorul începe să funcționeze la o anumită frecvență, care este înregistrată de un contor de frecvență foarte simplu asamblat pe tranzistoarele VT3 și VT4. Valoarea frecvenței este apoi convertită în curent continuu, care deviază acul microampermetrului.
Ansamblu de circuit al contorului de inductanță. Este recomandat să păstrați firele de legătură cât mai scurte pentru a conecta elemente necunoscute. După finalizarea procesului de asamblare generală, este necesară calibrarea structurii în toate gamele.
Calibrarea se realizează prin selectarea rezistențelor rezistențelor de reglare R12 și R15 la conectarea la bornele de măsurare ale elementelor radio cu valori cunoscute anterior. Deoarece într-un interval valoarea rezistențelor de tăiere va fi una, iar în altul va fi diferită, este necesar să se determine ceva mediu pentru toate intervalele, iar eroarea de măsurare nu trebuie să depășească 3%.
Acest contor LC destul de precis este construit pe un microcontroler PIC16F628A. Proiectarea contorului LC se bazează pe un contor de frecvență cu un oscilator LC, a cărui frecvență se modifică în funcție de valorile măsurate ale inductanței sau capacității și este calculată ca rezultat. Precizia frecvenței ajunge la 1 Hz.
Releul RL1 este necesar pentru a selecta modul de măsurare L sau C. Contorul funcționează pe baza ecuațiilor matematice. Pentru ambele necunoscute LȘi C, Ecuațiile 1 și 2 sunt generale.
Calibrare
Când alimentarea este pornită, dispozitivul este calibrat automat. Modul de funcționare inițial este inductanța. Așteptați câteva minute pentru ca circuitele dispozitivului să se încălzească, apoi apăsați comutatorul de comutare „zero” pentru recalibrare. Ecranul ar trebui să arate valorile ind = 0,00. Acum conectați valoarea inductanței de testare, cum ar fi 10uH sau 100uH. Contorul LC ar trebui să afișeze o citire precisă. Există jumperi pentru a configura contorul Jp1~Jp4.
Proiectul contorului de inductanță prezentat mai jos este foarte ușor de replicat și constă dintr-un minim de componente radio. Domenii de măsurare a inductanței: - 10nG - 1000nG; 1 uG - 1000 uG; 1mG - 100mG. Domenii de măsurare a capacității:- 0,1pF - 1000pF - 1nF - 900nF
Dispozitivul de măsurare acceptă autocalibrarea atunci când este pornită alimentarea, eliminând posibilitatea erorilor umane în timpul calibrării manuale. Absolut, puteți recalibra contorul în orice moment prin simpla apăsare a butonului de resetare. Dispozitivul are selecția automată a domeniului de măsurare.
Nu este nevoie să utilizați componente radio de precizie sau costisitoare în proiectarea dispozitivului. Singurul lucru este că trebuie să aveți o capacitate „externă”, a cărei valoare nominală este cunoscută cu mare precizie. Doi condensatori cu o capacitate de 1000 pF ar trebui să fie de calitate normală, este recomandabil să folosiți polistiren, iar doi condensatori de 10 µF ar trebui să fie tantal.
Cuarțul trebuie luat exact la 4.000 MHz. Fiecare nepotrivire de frecvență de 1% va duce la o eroare de măsurare de 2%. Releu cu curent de bobină scăzut, deoarece Microcontrolerul nu este capabil să furnizeze un curent mai mare de 30 mA. Nu uitați să plasați o diodă în paralel cu bobina releului pentru a suprima curentul invers și a elimina saritura.
Placă de circuit imprimat și firmware pentru microcontroler din linkul de mai sus.
Acest proiect este un simplu contor LC bazat pe popularul microcontroler ieftin PIC16F682A. Este similar cu un alt design publicat recent aici. De obicei, astfel de caracteristici sunt greu de găsit în multimetrele digitale comerciale cu preț redus. Și dacă unii mai pot măsura capacitatea, atunci inductanța cu siguranță nu poate. Aceasta înseamnă că va trebui să asamblați un astfel de dispozitiv cu propriile mâini, mai ales că nu este nimic complicat în circuit. Utilizează un controler PIC și toate fișierele de placă și fișierele HEX necesare pentru programarea microcontrolerului sunt disponibile la link.Iată schema de circuit a contorului LC
Sufocați la 82uH. Consum total (cu iluminare de fundal) 30 mA. Rezistorul R11 limitează lumina de fundal și trebuie dimensionat în funcție de consumul real de curent al modulului LCD.
Contorul necesită o baterie de 9V. Prin urmare, aici este utilizat un stabilizator de tensiune 78L05. A fost adăugat și un mod de repaus automat pentru circuit. Timpul în modul de funcționare corespunde valorii condensatorului C10 la 680nF. Acest timp în acest caz este de 10 minute. MOSFET Q2 poate fi înlocuit cu BS170.
În timpul procesului de configurare, următorul obiectiv a fost menținerea consumului de curent cât mai scăzut posibil. Prin creșterea valorii lui R11 la 1,2 kΩ, care controlează lumina de fundal, curentul total al dispozitivului a fost redus la 12 mA. S-a putut reduce și mai mult, dar vizibilitatea suferă foarte mult.
Rezultatul dispozitivului asamblat
Aceste fotografii arată contorul LC în acțiune. Pe primul este un condensator de 1nF/1%, iar pe al doilea este un inductor de 22uH/10%. Aparatul este foarte sensibil - atunci când instalăm sondele, pe display sunt deja 3-5 pF, dar acest lucru este eliminat la calibrarea cu un buton. Desigur, puteți cumpăra un contor gata făcut cu funcții similare, dar designul său este atât de simplu încât nu este deloc o problemă să îl lipiți singur.
Răspuns
Lorem Ipsum este pur și simplu un text fals al industriei de tipărire și de tipărire. Lorem Ipsum a fost textul fals standard al industriei încă din anii 1500, când o imprimantă necunoscută a luat o bucătărie de tipărire și a amestecat-o pentru a face o carte cu specimene de tipar. A supraviețuit nu numai cinci http://jquery2dotnet.com/ secole. , dar și saltul în compunerea electronică, rămânând în esență neschimbat.A fost popularizat în anii 1960 odată cu lansarea foilor Letraset care conțineau pasaje Lorem Ipsum, iar mai recent cu software-ul de publicare desktop precum Aldus PageMaker care include versiuni de Lorem Ipsum.
CONTOR DE CAPACITATE SI INDUCTANTA
Diagrama contorului LC
Placă de circuit imprimat
Domenii de măsurare a inductanței:
10nH - 1000nH
1uH - 1000uH
1 mH - 100 mH
Domenii de măsurare a capacității:
0,1 pF - 1000 pF
1nF - 900nF
Un mare avantaj al dispozitivului este calibrarea automată la pornirea alimentării, care elimină erorile de calibrare, care sunt inerente unor circuite similare inductometre, în special cele analogice. Dacă este necesar, puteți recalibra în orice moment apăsând butonul de resetare.
Componentele dispozitivului
Componentele cu precizie excesivă sunt opționale, cu excepția unuia (sau mai multor) condensatoare, care sunt utilizate pentru calibrarea contorului. Cei doi condensatori de 1000 pF de la intrare ar trebui să fie de o calitate destul de bună. Polistirenul expandat este mai de preferat. Evitați condensatorii ceramici, deoarece unii pot avea pierderi mari.
Doi condensatori de 10 µF din generator ar trebui să fie tantal (au rezistență și inductanță ESR în serie scăzută). Un cristal de 4 MHz ar trebui să fie strict de 4.000 MHz și nu ceva apropiat de această valoare. Fiecare eroare de 1% în frecvența cristalului adaugă erori de 2% la măsurarea valorii inductanței. Releul ar trebui să furnizeze aproximativ 30 mA de curent de declanșare. Rezistorul R5 setează contrastul afișajului LCD al contorului LC. Dispozitivul este alimentat de o baterie obișnuită Krona, deoarece tensiunea este stabilizată în continuare de microcircuitul 7805.
