Разделы

В сети

Пользователей: 128
Из них просматривают:
Аналоги: 51. Даташиты: 19. Инструкции: 8. Новости: 25. Остальное: 3. Программы: 1. Расчёты: 1. Торрент: 2. Форум: 16. Чат: 2.
Участников: 4
Гостей: 124

alex01981 , Google , wolf170571 , Яндекс , далее...
Рекорд 2375 человек онлайн установлен 26.12.2015.

Партнёры


Партнёры

Новые объявления

Измерения

Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ

Написал alexfloka в 26.02.2010 11:30:00 (26565 прочтений)

Вашему вниманию предлагается простая схема измерителя ёмкости на операционном усилителе. Устройство,схема которого приведена на рисунке, позволяет измерять ёмкость конденсаторов от нескольких пикофарад до1 мкф. Нижняя граница измерений во многом зависит от конструкции прибора, в частности, от паразитной ёмкости между клеммами для подключения исследуемого конденсатора.



Прибор имеет шесть поддиапазонов,верхние пределы для которых равны соответственно 10пф, 100пф, 1000пф, 0,01мкф, 0,1мкф и 1мкф. Отсчёт ёмкости производится по линейной шкале микроамперметра.

 

Принцип действия прибора основан на измерении переменного тока, протекающего через исследуемый конденсатор. На операционном усилителе DA1 собран генератор прямоугольных импульсов. Частота повторения этих импульсов зависит от ёмкости одного из конденсаторов С1-С6 и положения движка подстроечного резистора R5. В зависимости от поддиапазона, она меняется от 100Гц до 200кГц. Подстроечным резистором R1 устанавливаем симметричную форму колебаний (меандр) на выходе генератора.

Диоды D3-D6, подстроечные резисторы R7-R11 и микроамперметр PA1 образуют измеритель переменного тока. Для того,чтобы погрешность измерений не превышала 10% на первом поддиапазоне (ёмкость до10пФ),внутреннее сопротивление микроамперметра должно быть не более 3кОм.На остальных поддиапазонах паралельно PA1 подключают подстроечные резисторы R7-R11.

Требуемый поддиапазон измерений устанавливают переключателем SA1. Одной группой контактов он переключает частотозадающие конденсаторы С1-С6 в генераторе,другой - подстроечные резисторы в индикаторе. Для питания прибора необходим стабилизированный двуполярный источник на напряжение от 8 до 15В. Номиналы частотозадающих конденсаторов С1-С6 могут отличаться на 20%, но сами конденсаторы должны иметь достаточно высокую температурную и временную стабильность.

Налаживание прибора производят в следующей последовательности. Сначала на первом поддиапазоне добиваются симметричных колебаний резистором R1. Движок резистора R5 при этом должен быть в среднем положении. Затем, подключив к клеммам "Сх" эталонный конденсатор 10пф, подстроечным резистором R5 устанавливают стрелку микроамперметра на деление соответствующее ёмкости эталонного конденсатора (при использовании прибора на 100мка, на конечное деление шкалы).

После этого проверяют форму колебаний на выходе генератора и,  при необходимости,ещё раз подстраивают резисторы R1,R5. На остальных поддиапазонах калибровку прибора также производят  по эталонным конденсаторам,используя для этого подстроечные резисторы R7-R11.

Поскольку переменное напряжение на выходе генератора двуполярное(практически,оно изменяется от +Uпит до -Uпит),то измерять этим прибором ёмкость электролитических конденсаторов нельзя.

 

pcb

 

Скачать плату (lay)

15
 
Комментарии принадлежат их авторам. Мы не несем ответственности за их содержание.
Отправитель Нити
bunua
Отправлено: 26.02.2010 17:25  Обновлено: 26.02.2010 17:25
Сотрудник
Дата регистрации: 17.11.2009
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 37
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
двуполярное питание не особо радует(((
т.к. источника нет , а городить для этой схемы преобразователь "однополярки- в двуполярку" помоему нет смысла.
alexfloka
Отправлено: 26.02.2010 17:41  Обновлено: 26.02.2010 17:41
Модератор
Дата регистрации: 25.02.2009
Откуда: ПМР Рыбница
Сообщений: 1914
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
Цитата:
двуполярное питание не особо радует(((
т.к. источника нет , а городить для этой схемы преобразователь "однополярки- в двуполярку" помоему нет смысла.

Неужели ещё схему двуполярного стабилизированного источника надо выложить?
alexfloka
Отправлено: 26.02.2010 18:20  Обновлено: 26.02.2010 18:20
Модератор
Дата регистрации: 25.02.2009
Откуда: ПМР Рыбница
Сообщений: 1914
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
Вариант источника питания.
Открыть изображение в новом окне
evildesign
Отправлено: 26.02.2010 22:05  Обновлено: 26.02.2010 22:05
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3379
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
Согласно документам международной электротехнической комиссии, ёмкость конденсатора измеряется на частоте 120 Гц и температуре 20 градусов Цельсия. Так что измерялка намеряет )))
MACTEP
Отправлено: 26.02.2010 22:09  Обновлено: 26.02.2010 22:09
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 6472
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
может 157 Гц?
evildesign
Отправлено: 26.02.2010 22:27  Обновлено: 26.02.2010 22:27
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3379
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
Мы тут уже полчаса с МАСТЕРом спорим в аське и пока пришли к выводу что конструкция хоть и ржавая, скрипучая и скотчем перемотанная, да еще и не очень точная и нелинейная- зато едет... В общем самое то для радиогубителей )) А Герц все равно 120
alexfloka
Отправлено: 27.02.2010 19:06  Обновлено: 27.02.2010 19:06
Модератор
Дата регистрации: 25.02.2009
Откуда: ПМР Рыбница
Сообщений: 1914
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
Цитата:
конструкция хоть и ржавая, скрипучая и скотчем перемотанная, да еще и не очень точная и нелинейная- зато едет... В общем самое то для радиогубителей )) А Герц все равно 120

Откуда такие умозаключения?Мы в мастерской пользуемся этим измерителем уже лет 15.За это время прибор показал себя с самой наилучшей стороны,в плане линейности и достаточной для ремонта аппаратуры точности.Главное преимущество измерителя,это амплитуда подаваемого на измеряемый конденсатор напряжения(30в)благодаря которому неоднократно выявлялись конденсаторы обрывающиеся при работе в частности в строчных развёртках ТВ и мониторов.А хвалёные цифровые измерители ёмкости показывали их как нормальные.
MACTEP
Отправлено: 27.02.2010 19:29  Обновлено: 27.02.2010 19:29
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 6472
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
Цитата:
Мы тут уже полчаса с МАСТЕРом спорим в аське и пока пришли к выводу что конструкция хоть и ржавая, скрипучая и скотчем перемотанная, да еще и не очень точная и нелинейная- зато едет... В общем самое то для радиогубителей )) А Герц все равно 120

Смею добавить, что в том споре я выступал адвокатом этой конструкции...
И слова Цитата:
конструкция хоть и ржавая, скрипучая и скотчем перемотанная, да еще и не очень точная и нелинейная
ко мне не имеют ни кагого отношения...Открыть изображение в новом окне
evildesign
Отправлено: 27.02.2010 21:52  Обновлено: 27.02.2010 21:52
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3379
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
Принципы действия хваленой кЕтайчятины и сего произведения искусства одинаковы, только там напряжение ограничено 0,6 вольтами. Использование напряжения в 30 вольт не дает никаких преимуществ при дефектовке конденсаторов с обрывами вследствии разрушений диэлектрика из-за локального перегрева и с обрывами вследствии нарушения контактов в обкладках. Единственное отличие- конденсаторы которые имеют частичные разрушения диэлектрика или обкладок страдают "уменьшением емкости" , которое не столь сильно заметно на кЕтайчятине из-за высокого входного сопротивления измерительной части, которое на порядок выше чем у данной конструкции. Оба варианта реализации "измерителей" емкости имеют множество недостатков вследствии однобокости измеряемых параметров и могут быть отнесены к классу индикаторов емкости. Для того чтобы пользоваться в целях ремонта на шару- вполне сойдет,( хотя бы по той причине что на замену такого конденсатора следует подбирать экземпляр с минимальным тангенсом угла потерь на высокой частоте- это как пример в нашем споре с МАСТЕРом, для чего нужны проф. измерительные приборы на практике). О использовании радиогубитлями данного типа прибора я вообще не заикаюсь- пусть используют что хотят, лишь бы довольны были
MACTEP
Отправлено: 27.02.2010 23:12  Обновлено: 27.02.2010 23:12
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 6472
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
Радиолюбитель собирает свои конструкции для себя, максимум, для друзей, в отличии от китайцев, которые весь мир заполонили своим не совсем качественным товаром (в чем мы сами и виноваты... Хотите MP3 плееры по 10$? нате вам. А что вы хотели за 10 долларов... но это уже другая тема...)
И для радиолюбителя точности 5% вполне хватает. А уж если потребуется высокая точность, то можно и в какую нибудь лабораторию сходить...
Мы не конструктора СКБ, а всего лищь радиолюбители...
evildesign
Отправлено: 27.02.2010 23:28  Обновлено: 27.02.2010 23:28
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3379
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
Речь идет о том, чтобы радиолюбитель, собирая конструкцию, понимал чего от нее можно добиться.
MACTEP
Отправлено: 27.02.2010 23:30  Обновлено: 27.02.2010 23:30
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 6472
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
evildesign, жду от тебя схему хорошего измерителя LC...
evildesign
Отправлено: 28.02.2010 10:20  Обновлено: 28.02.2010 10:20
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3379
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
Хорошей схемы, увы, не будет, разве что в личку. По определению- хорошая схема чересчур сложна для радиогубителя с его неуемным стремлением собрать что-нибудь хорошее из плохих деталей и обойтись минимальным количеством. Кроме того, она очень критична к типу применяемых деталей(что тоже не добавит ей популярности в стане радиогубителей) и требует тщательной отладки и калибровки.
wolf170571
Отправлено: 28.02.2010 19:26  Обновлено: 28.02.2010 19:26
Технический Директор
Дата регистрации: 08.01.2009
Откуда: Tallinn
Сообщений: 2496
Пользователь активен!
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
evildesign
Отправлено: 28.02.2010 19:55  Обновлено: 28.02.2010 19:55
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3379
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
Как измеритель емкости- в принципе ничем не плох, кроме разве того что требует для настройки высокоточных конденсаторов и применением в конструкции высокодобротной индуктивности. У него гораздо больше проблем с индуктивностями. Ну и естественно, что нужно грамотно провести разводку измерительной части. А так - все те же проблемы- невозможно узнать тангенс угла потерь, ESR, импеданс. Ну а для конденсаторов большой емкости он очень плох, так как метод измерения там не годится вообще для оценки работы конденсаторов на переменном токе.
Vasyl
Отправлено: 05.02.2011 1:16  Обновлено: 05.02.2011 1:16
Старший сотрудник
Дата регистрации: 05.02.2011
Откуда: Маньковка, Украина
Сообщений: 87
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
В данном случае автору следовало бы сослаться на источник, из которого взята схема и описание к ней. Помнится, это из журнала "Радио", в рубрике "За рубежом".
strix
Отправлено: 06.02.2011 16:33  Обновлено: 06.02.2011 16:33
Школьник
Дата регистрации: 12.03.2010
Откуда: Кишинев
Сообщений: 1
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
Добрый день всем,хочу высказать свое мнение по данной схеме.Схема проста,точность можно увеличить если следовать некоторым рекомендациям
1.применять частотнозадающие конденсаторы с малой утечкой-например сов.К77,К78 или импорт RIFA,WIMA и.т.д.
2.менять ОУ на прецизионный лучше импорт щас это не дефицит,или по крайней мере аналог К553-LM301
alexfloka
Отправлено: 07.02.2011 17:23  Обновлено: 07.02.2011 17:23
Модератор
Дата регистрации: 25.02.2009
Откуда: ПМР Рыбница
Сообщений: 1914
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
Цитата:
Помнится, это из журнала "Радио", в рубрике "За рубежом".

Да,из "Радио" 80х годов.
KT838A
Отправлено: 04.04.2016 19:21  Обновлено: 04.04.2016 19:21
Старший сотрудник
Дата регистрации: 29.04.2014
Откуда: МП-3-3
Сообщений: 118
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
Цитата:
evildesign пишет:
Оба варианта реализации "измерителей" емкости имеют множество недостатков вследствии однобокости измеряемых параметров и могут быть
отнесены к классу индикаторов емкости.
А советские "цешки"?
evildesign
Отправлено: 04.04.2016 21:33  Обновлено: 04.04.2016 21:33
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3379
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
А в советских Ц, если имеется ввиду отклонение стрелки для проверки тока зарядки, то даже для проверки "целостности" емкости пользы мало. А вот если имеется ввиду советский измеритель на базе Ц 4354-м1, то там совсем все плохо...
T112-10
Отправлено: 05.04.2016 3:00  Обновлено: 05.04.2016 23:55
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2053
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
Видимо имелись в виду приборы вроде Ц4315, там есть фарадметр. Замеряет ёмкость до 1 мкФ.
evildesign
Отправлено: 05.04.2016 23:51  Обновлено: 05.04.2016 23:51
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3379
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
Принцип действия аналогичный описанному.
T112-10
Отправлено: 05.04.2016 23:52  Обновлено: 05.04.2016 23:52
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2053
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
Тем не менее, на шкале стоит класс точности 4.0 для режима фарадметра.
KT838A
Отправлено: 06.04.2016 0:01  Обновлено: 06.04.2016 0:02
Старший сотрудник
Дата регистрации: 29.04.2014
Откуда: МП-3-3
Сообщений: 118
 Измеритель ёмкости конденсаторов на ОУ
Цитата:
evildesign пишет:
А вот если имеется ввиду советский измеритель на базе Ц 4354-м1, то там совсем все плохо...
Почему? Для него указывают точность 1,5%: http://zapadpribor.com/ts4354m1/
По-моему, неплохой прибор, китайцы ему и в подмётки не годятся.

Разное

Ремонтируя импульсный блок питания (ИБП), отключите его от компьютера и нагрузите лампочкой 75 Вт на 220 В.

Интересно

Получить малозаметное и очень прочное соединение на молекулярном уровне можно, смочив треснувшую пластмассу ацетоном или нитрорастворителем.

Похожие новости