Prigušnica na 82uH. Ukupna potrošnja (s pozadinskim osvjetljenjem) 30 mA. Otpornik R11 ograničava pozadinsko osvjetljenje i mora biti dimenzioniran prema stvarnoj potrošnji struje LCD modula.
Mjerač zahtijeva bateriju od 9V. Stoga se ovdje koristi stabilizator napona 78L05. Dodan je i automatski način mirovanja za krug. Vrijeme u načinu rada odgovara vrijednosti kondenzatora C10 na 680nF. Ovo vrijeme u ovom slučaju je 10 minuta. MOSFET Q2 može se zamijeniti s BS170.
Tijekom procesa postavljanja, sljedeći cilj bio je zadržati trenutnu potrošnju što je moguće nižom. Povećanjem vrijednosti R11 na 1,2 kΩ, koji upravlja pozadinskim osvjetljenjem, ukupna struja uređaja smanjena je na 12 mA. Bilo ga je moguće još više smanjiti, ali vidljivost jako trpi.
Ove fotografije prikazuju LC mjerač u akciji. Na prvom je kondenzator 1nF/1%, a na drugom induktor 22uH/10%. Uređaj je vrlo osjetljiv - kada ugradimo sonde, na displeju je već 3-5 pF, ali to se eliminira kalibracijom tipkom. Naravno, možete kupiti gotov mjerač sa sličnim funkcijama, ali njegov dizajn je toliko jednostavan da ga nije problem zalemiti sami.
Ovaj članak nudi LC mjerač koji možete sastaviti vlastitim rukama. Izgrađen je na pet tranzistora i, unatoč svojoj jednostavnosti, omogućuje vam mjerenje kapaciteta kondenzatora i induktiviteta zavojnica u širokom rasponu. Za mjerenje su korištena 4 raspona za kondenzatore i 5 raspona za zavojnice. Nakon jednostavne kalibracije, pomoću dva otpornika za podešavanje, maksimalna pogreška mjerenja u svim rasponima nije veća od 3%.
Ispod je shematski dijagram tranzistorskog LC mjerača. Osnova kruga LC mjerača je generator izgrađen na tranzistorima VT1, VT2 i srodnim elementima. Njegovu radnu frekvenciju postavlja LC krug koji se sastoji od izmjerenog kondenzatora Cx i paralelno spojene zavojnice L1 (kod mjerenja kapaciteta moraju biti spojeni kontakti X1 i X2) ili izmjerenog induktiviteta Lx spojenog u seriju sa zavojnicom L1 i paralelnim -spojeni kondenzator C1.
Spajanjem mjerenog elementa (kondenzatora ili zavojnice) na LC mjerač, generator počinje raditi na određenoj frekvenciji koja se mjeri jednostavnim frekvencijskim mjeračem koji se sastoji od tranzistora VT3 i VT4. Ovo se mjerenje pretvara u istosmjernu struju, što uzrokuje otklon igle mikroampermetra sa ljestvicom od 100 µA.
Prilikom montaže potrebno je koristiti kratke spojne žice za spajanje mjernih elemenata. Nakon završne montaže potrebno je kalibrirati uređaj u svim mjernim područjima.
To se postiže odabirom otpora otpornika za podešavanje R12 i R15 pri spajanju komponenti s prethodno poznatim vrijednostima na ulaz. Budući da će u jednom rasponu vrijednost otpora otpornika za podešavanje biti jedna, au drugom će biti različita, potrebno je pronaći kompromis za sve raspone, dok pogreška mjerenja neće prelaziti 3%. Napon napajanja LC mjerača mora biti stabilan. Potrošnja struje ne prelazi 12 mA.
Predstavljamo originalni dizajn LC mjerača našeg kolege R2-D2. Dalje, riječ autora dijagrama: U radioamaterstvu, posebno tijekom popravaka, potrebno je imati pri ruci uređaj za mjerenje kapaciteta i induktiviteta - takozvani lc metar. Danas, za ponavljanje, na Internetu možete pronaći mnoge dijagrame sličnih uređaja, neke složene, a neke manje. Ali odlučio sam stvoriti vlastitu verziju uređaja. Gotovo svi krugovi LC mjerača koji koriste mikrokontrolere predstavljene na Internetu izgledaju isto. Ideja je izračunati vrijednost nepoznatih komponenti pomoću formule za ovisnost frekvencije o kapacitetu i induktivitetu. Kako bih pojednostavio svoj dizajn, odlučio sam koristiti interni komparator mikrokontrolera kao generator. Za prikaz informacija koristi se LCD s telefona Nokia 3310 ili nešto slično s kontrolerom PCD8544 i rezolucija 84x48, na primjer Nokia 5110.
Srce uređaja je mikrokontroler PIC18F2520. Za stabilan rad generatora, bolje je koristiti nepolarne ili tantalne kondenzatore kao C3 i C4. Možete koristiti bilo koji relej koji odgovara naponu (3-5 volti), ali po mogućnosti s minimalnim mogućim kontaktnim otporom u zatvorenom položaju. Za zvuk se koristi zujalica bez ugrađenog generatora ili obični piezoelektrični element.
Kada prvi put pokrenete sklopljeni uređaj, program automatski pokreće način podešavanja kontrasta zaslona. Pomoću gumba 2/4 postavite prihvatljivi kontrast i pritisnite gumb OK (3). Nakon dovršetka ovih koraka, uređaj treba isključiti i ponovno uključiti. Za neke prilagodbe rada mjerača postoji odjeljak u izborniku " Postaviti" U podizborniku " Kondenzator", morate navesti točnu vrijednost korištenog kalibracijskog kondenzatora (C_cal) u pF. Točnost navedene vrijednosti izravno utječe na točnost mjerenja. Rad samog generatora možete pratiti pomoću mjerača frekvencije na kontrolnoj točki "B", ali je bolje koristiti već ugrađeni sustav kontrole frekvencije u podizborniku " Oscilator».
Odabirom L1 i C1 potrebno je postići stabilna očitanja frekvencije u području 500-800 kHz. Visoka frekvencija ima pozitivan učinak na točnost mjerenja; u isto vrijeme, s povećanjem frekvencije, stabilnost generatora može se pogoršati. Frekvencija i stabilnost generatora, kao što sam rekao gore, mogu se prikladno pratiti u odjeljku izbornika " Oscilator" Ako imate vanjski kalibrirani mjerač frekvencije, možete kalibrirati mjerač frekvencije LC mjerača. Da biste to učinili, trebate spojiti vanjski mjerač frekvencije na kontrolnu točku "B" i koristiti tipke +/- u " Oscilator» odaberite konstantu “K” tako da se očitanja oba mjerača frekvencije podudaraju. Da bi sustav ispravno prikazao status baterije, morate konfigurirati otporni razdjelnik izgrađen na otpornicima R9, R10, zatim instalirati kratkospojnik S1 i upisati vrijednosti u polja odjeljka "Baterija".
Također unesite napon “V.max” - maksimalni napon baterije (svi segmenti prikazane baterije su popunjeni) i, sukladno tome, “V.min” - minimalni napon baterije (svi segmenti baterije su ugašeni , uređaj signalizira potrebnu promjenu ili punjenje baterije). Vrijednosti napona napajanja za prikaz međusegmenata na ikoni baterije automatski će se izračunati nakon unosa informacija o “V.max” i “V.min”.
Upotreba stabilizatora za napajanje kruga je obavezna, jer referentni napon mora biti stabilan i ne mijenjati se kada se baterija isprazni.
Izbornik lc mjerača također sadrži odjeljke Svjetlo, Zvuk, Memorija. U poglavlju Svjetlo Moguće je uključiti ili isključiti LCD pozadinsko osvjetljenje. Poglavlje Zvuk, za uključivanje/isključivanje zvuka. U poglavlju Memorija možete vidjeti rezultate zadnjih 10 mjerenja, a također (za početnike) vidjeti rezultat dobiven u različitim mjernim jedinicama. Svrha tipki je opisana ikonama koje se nalaze na dnu ekrana.
Glavni zaslon sadrži uvjetnu ljestvicu pogreške mjerenja koju je potrebno pratiti i po potrebi pravovremeno kalibrirati.
1. Prebacite uređaj u način rada za mjerenje kapacitivnosti. Izvršite kalibraciju. Provjerite je li pogreška mjerenja unutar prihvatljivih granica. U slučaju velikih odstupanja, ponovite kalibraciju.
2. Spojite kondenzator koji mjerite na priključke. Rezultat mjerenja pojavit će se na ekranu. Za spremanje rezultata u memoriju pritisnite (M).
1. Prebacite uređaj u način rada za mjerenje induktiviteta. Zatvorite terminale. Izvršite kalibraciju. Provjerite je li pogreška mjerenja unutar prihvatljivih granica. U slučaju velikih odstupanja, ponovite kalibraciju.
2. Spojite izmjereni induktivitet na stezaljke. Rezultat mjerenja pojavit će se na ekranu. Za spremanje rezultata u memoriju pritisnite (M).
Korišteno tijelo bilo je kineski tester koji je herojski poginuo dok je popravljao TV.
Sve datoteke - firmware kontrolera, ploče u Lay-u i tako dalje mogu se naći na forumu. Osiguran materijal - Savva. Autor sheme R2-D2.
Raspravite o članku LC METER
Stepan Mironov.
Već dugo nije tajna da je polovica kvarova u modernim kućanskim aparatima povezana s elektrolitskim kondenzatorima.
Odmah se vide nabubreni kondenzatori, ali ima i onih koji izgledaju sasvim normalno. Svi neispravni kondenzatori imaju gubitak kapaciteta i povećanu vrijednost ESR ili samo povećanu vrijednost ESR (kapacitet je normalan ili veći od normalnog).
Izračunati ih nije tako lako; morate ih odlemiti, ako je nekoliko kondenzatora spojeno paralelno ili ako su neki shunt elementi spojeni paralelno na kondenzator koji se mjeri, provjerite ih i ponovno zalemite u ispravno stanje. Mnogi kondenzatori su zalijepljeni na ploču, nalaze se na teško dostupnim mjestima i njihova demontaža/instalacija oduzima dosta vremena. Čak i kada se zagrije, neispravni kondenzator može privremeno vratiti svoju funkcionalnost.
Stoga radiomehaničari, i ne samo oni, sanjaju da imaju uređaj za provjeru ispravnosti elektrolitskih kondenzatora, u krugu, bez njihovog odlemljivanja.
Želim te razočarati, to je 100% nemoguće. Nije moguće ispravno izmjeriti kapacitet i ESR, ali je moguće provjeriti ispravnost elektrolitskog kondenzatora bez lemljenja, u mnogim slučajevima koristeći povećanu vrijednost ESR.
Neispravni kondenzatori s povećanim ESR-om i normalnim kapacitetom su uobičajeni, ali oni s normalnim ESR-om i gubitkom kapaciteta nisu.
Smanjenje kapaciteta od 20% od nominalne vrijednosti ne smatra se kvarom, to je normalno čak i za nove kondenzatore, tako da je za početnu neispravnost elektrolitskog kondenzatora dovoljno izmjeriti ESR. Očitavanja kapaciteta unutar strujnog kruga, samo za informaciju i ovisno o elementima shunta u strujnom krugu, mogu biti značajno precijenjena ili se možda neće mjeriti.
U nastavku je navedena indikativna tablica prihvatljivih vrijednosti ESR-a:
Razvijeno je nekoliko verzija ESR mjerača.
Mjerač ESR+LCF v3 (treća verzija) razvijen je uzimajući u obzir maksimalne mogućnosti za mjerenja unutar strujnog kruga. Uz glavno mjerenje ESR (prikaz Rx>x.xxx), postoji dodatna funkcija za izračun ESR unutar kruga, koju analizator naziva "aESR" (prikaz x.xx).
Analizator otkriva nelinearna područja prilikom punjenja mjerenog kondenzatora (radni kondenzator se puni linearno). Zatim se procijenjeno odstupanje izračunava matematički i dodaje ESR vrijednosti.
Pri mjerenju radnog kondenzatora, "aESR" i "ESR" su blizu vrijednosti. Zaslon dodatno prikazuje vrijednost “aESR”.
Ova funkcija nema prototip, tako da je u vrijeme izrade glavne dokumentacije bilo vrlo malo iskustva u njenom korištenju.
Trenutno postoji mnogo pozitivnih recenzija različitih ljudi s preporukama za njegovu uporabu.
Ovaj način rada ne daje stopostotni rezultat, ali uz poznavanje dizajna sklopova i akumulirano iskustvo, učinkovitost ovog načina je velika.
Rezultat mjerenja unutar strujnog kruga ovisi o ranžirnom utjecaju elemenata kruga.
Poluvodički elementi (tranzistori, diode) ne utječu na rezultat mjerenja.
Najveći utjecaj imaju niskootporni otpornici, induktori, kao i drugi kondenzatori spojeni na krugove mjerenog kondenzatora.
Na mjestima gdje učinak ranžiranja na kondenzator koji se ispituje nije velik, pokvareni kondenzator se može dobro izmjeriti u normalnom "ESR" načinu rada, a na mjestima gdje je učinak ranžiranja velik, neispravan kondenzator (bez odlemljivanja) može se samo izračunato pomoću "analizatora - aESR".
Treba imati na umu da su kod mjerenja zdravih elektrolitskih kondenzatora u strujnom krugu očitanja "aESR" u većini slučajeva malo viša od očitanja "ESR". To je normalno, budući da višestruko povezivanje s kondenzatorom koji se mjeri dovodi do pogreške.
Najteža mjesta za mjerenje su krugovi s istodobnim ranžiranjem mnogih elemenata različitih tipova.
U gornjem dijagramu, neispravni kondenzator C2+1ohm je šuntiran pomoću C1+L1+C3+R2.
Prilikom mjerenja takvog kondenzatora, ESR vrijednost je normalna, ali analizator pokazuje "0,18" - to prelazi normu.
Nažalost, nije uvijek moguće utvrditi ispravnost elektrolitskog kondenzatora unutar kruga.
Na primjer: u matičnim pločama neće uspjeti napajati procesor, tamo je ranžiranje preveliko. Radiomehaničar u pravilu popravlja opremu iste vrste, a s vremenom stječe iskustvo i već točno zna gdje i kako se dijagnosticiraju elektrolitski kondenzatori.
Dakle, što može moj mjerač?
U ESR načinu rada možete mjeriti konstantne otpore od 0,001 - 100 Ohma; mjerenje otpora krugova s induktivitetom ili kapacitetom je nemoguće (budući da se mjerenje izvodi u pulsnom načinu rada, a izmjereni otpor je šantiran). Da biste ispravno izmjerili takve otpore, morate pritisnuti gumb "+" (u ovom slučaju mjerenje se provodi pri konstantnoj struji od 10 mA). U ovom načinu rada, raspon izmjerenih otpora je 0,001 - 20 Ohma.
- U ESR načinu rada, pritiskom na tipku “L/C_F/P” uključuje se funkcija analizatora unutar kruga (pogledajte dolje za detaljan opis).
- U načinu rada mjerača frekvencije, kada se pritisne tipka “Lx/Cx_Px”, aktivira se funkcija “brojač impulsa” (kontinuirano brojanje impulsa koji dolaze na ulaz “Fx”). Brojač se poništava tipkom “+”.
- Indikacija prazne baterije.
- Automatsko isključivanje - oko 4 minute (u ESR modu - 2 minute). Nakon isteka vremena mirovanja, natpis "StBy" svijetli i unutar 10 sekundi možete pritisnuti bilo koju tipku i rad će se nastaviti u istom načinu rada.
U modernoj tehnologiji često se koriste elektrolitski kondenzatori s induktivitetom manjim od 1 μH i keramički kondenzatori. Ovdje u normalnom načinu rada mjerač ne može otkriti neispravan elektrolitski kondenzator bez odlemljivanja. U te svrhe dodana je funkcija analizatora unutar kruga.
Analizator otkriva nelinearna područja prilikom punjenja mjerenog kondenzatora (radni kondenzator se puni linearno). Zatim se očekivano odstupanje izračunava matematički i dodaje vrijednosti ESR(Rx) = aESR(a). Zaslon također prikazuje vrijednost aESR (a). Ova je funkcija najučinkovitija pri mjerenju kapaciteta iznad 300 µF. Da biste omogućili ovu funkciju, morate pritisnuti tipku “L/C_F/P”.
"Srce mjerača je mikrokontroler PIC16F886-I/SS. Ovaj mjerač također može upravljati mikrokontrolerima PIC16F876, PIC16F877 bez promjene firmvera.
LCD indikator baziran na HD44780 kontroleru, 2 retka po 16 znakova.
Kontroler - PIC16F886-I/SS.
Tranzistori BC807 - bilo koji P-N-P, slični u parametrima.
Op-amp TL082 - bilo koja iz ove serije (TL082CP, AC, itd.). Moguće je koristiti op-amp MC34072. Korištenje drugih operacijskih pojačala (s različitim brzinama) se ne preporučuje.
Tranzistor s efektom polja P45N02 - 06N03, P3055LD, itd., odgovara gotovo svakoj matičnoj ploči računala.
Prigušnica L101 - 100 µH + -5%. Možete ga napraviti sami ili koristiti već gotov. Promjer žice za namotavanje mora biti najmanje 0,2 mm.
S101 - 430-650pF s niskim TKE, K31-11-2-G - može se naći u KOS-u domaćih televizora 4-5 generacije (KVP krug).
C102, C104 4-10uF SMD - može se naći u bilo kojoj staroj matičnoj ploči računala Pentium-3 u blizini procesora, kao iu procesoru Pentium-2 u kutiji.
BF998 - može se naći u videorekorderima, televizorima i videorekorderima GRUNDIK.
SW1 (veličina 7*7 mm) - obratite pozornost na pinout, postoje dvije vrste. Izgled PCB-a odgovara slici 2.
Tiskana ploča izrađena je od jednostranog fiberglasa.
Istodobno, tiskana ploča služi kao baza za kućište. Trake od fiberglasa širine 21 mm zalemljene su oko perimetra ploče.
Poklopci su izrađeni od crne plastike.
Na vrhu su kontrolni gumbi, a sprijeda su tri utičnice tipa TULIP za sondu koja se može izvaditi. Za način “R/ESR” - kvalitetnija utičnica.
Kao sonda korišten je metalni čep tipa tulipana. Igla je zalemljena na središnju iglu.
Od dostupnog materijala može se upotrijebiti mjedena šipka promjera 3 mm za izradu igle. Nakon nekog vremena igla oksidira i za vraćanje pouzdanog kontakta dovoljno je obrisati vrh finim brusnim papirom.
Ispod u arhivi nalaze se sve potrebne datoteke i materijali za sastavljanje i konfiguriranje ovog mjerača.
Sretno svima i svako dobro!
miron63.
Arhivski mjerač ESR+LCF v3.
