Az eszköz, például a kapacitásmérő a kapacitás mérésére szolgál. Ezt a mérőt Ewald Georg Von Kleist (1700. június 10.) és Pieter Van Musschenbroek (1692. március 16.) találta fel 1975-ben. A kapacitás tervezéséhez használt alkatrészeket kondenzátoroknak nevezzük, amelyek szinte minden elektronikus eszközben használhatók az elektromos töltés tárolására. A nagy kapacitású kondenzátor nagyobb töltést fog tárolni. Különböző típusú kapacitásmérők állnak rendelkezésre, amelyek lehetővé teszik a kapacitás közvetlen mérését 0,1 Pico farad és 20 mikrofarád között. A kapacitás mértékegységét „F” betű jelöli. A kapacitás mérésére több módszer létezik, de a legpontosabb módszer a híd módszer. Ez a cikk a kapacitásmérő áttekintését tárgyalja.
Mi az a kapacitásmérő?
Meghatározás: A kondenzátorok nagyon elterjedtek bármely elektronikai eszköz alapkomponenseiben, ez egy passzív kétterminálú elektronikai alkatrész, amellyel energiát tárolhatnak az elektromos mezőben, és a kondenzátor kapacitása kapacitás. A kapacitásmérő egyfajta elektronikus mérőműszer, amelyet a kondenzátor mérésére használnak farádokban. A kapacitás mérésére több módszer létezik, de a legpontosabb módszer a híd módszer.
A kapacitásmérő működési elve
A mért kapacitásnál a referencia gerjesztési feszültséget alkalmazzák a méréshez. Az alábbi ábrán az ismeretlen kapacitást a erősítő . A kapacitásmérő blokkdiagramját az alábbi ábra mutatja.
A kapacitásmérő blokkvázlata
A kapacitásmérő (CM) blokkdiagramja egy erősítőből, ismeretlen kapacitásból, referencia feszültséggenerátorból, órajelből, multiplexerből, töltőerősítőből és generátorokból, integrátorból és komparátorból áll. A töltéserősítőt, az X16 töltőgenerátort és az X1 töltésgenerátort összegzik és átadják az integrátornak.
Az integrátor kimenete a komparátor bemeneteként van megadva, ami az összehasonlító művelet azt jelenti, hogy figyeli az integrátort, és vezérli az X1 és X16 töltésgenerátorokat, hogy az integrátor kimenete 0V legyen. Az gerjesztő és az X1 töltőgenerátor feszültségreferenciát használ.
Lineáris kapacitásmérő áramkör 555IC segítségével
Az IC 555 időzítőt a kívánt frekvenciájú és kívánt ciklusú négyzethullámok előállítására használják, és más célokra is használják. A két op-amp, tranzisztor (amely kapcsolóként működik) és potenciálosztó (a három ellenállás sorba van kötve potenciálosztó). A potenciálosztó egyik vége biztosítja a tápfeszültséget, a másik vége pedig földelt, a potenciálosztóban a három ellenállás egyenlő.
A VC feszültség egy kondenzátorhoz van csatlakoztatva, amely időszakosan képes tölteni vagy kisütni. A kondenzátor egyik kapcsa a földhöz csatlakozik, a másik terminál pedig töltést vagy kisütést kaphat. Az IC555 időzítő lineáris kapacitásmérő áramkörének belső diagramját az alábbiakban mutatjuk be.
Lineáris kapacitásmérő áramkör
Az IC555 időzítő két műveleti erősítőjének két bemeneti terminálja van, az első op-erősítő kimenete 1 (logikus), ha a VC nagyobb, mint 2/3 V, és a második op-erősítő kimenete 1, ha a VC kisebb, mint V / 3 . A két op-erősítő az SR flip-flophoz kapcsolódik. Flip-flopon a Q ’1’ lesz, amikor a VC 2v / 3 fölé megy, hasonlóan a Q ’0’ lesz, ha a VC v / 3 alá megy.
Ha a VC 2v / 3 és v / 3 között van (2v / 3> VC> v / 3), akkor a „Q” értéke nem változik, mert az op-erősítők kimenetei nulla, ha a VC e két érték között van. A legtöbb dolog, a műveleti erősítők, a potenciálosztó, a tranzisztor, az SR flipflop valójában az IC555 időzítőn belül található. A VC és Q ábráit az alábbi ábra mutatja.
töltő-kisütő telkek
Be- és kikapcsolási idő a ábrákról
Töltési idő: VC = V / 3 + 2V / 3 (1-e - t1 / (RA + RB) C)
Ahol VC a kondenzátor feszültsége
A V / 3 a kiindulópont
2V / 3 a célnövekedés
Időállandó (τ) = (RA + RB) * C
Ha a töltés befejeződött, e - t1 / (RA + RB) C = 1/2
e t1 / (RA + RB) C = 2
t1 * (RA + RB) * C = ln2
t1 * (RA + RB) * C = 0,693
t1 = 0,693 * (RA + RB) C
Lemerülési idő: VC = 2V / 3 e-t2 / RB * C
A t2 időpontban 2V / 3 * e-t2 / RB * C = V / 3
Ekkor e-t2 / RB * C = 1/2
et2 / RB * C = 2
t2 / RB * C = ln2 = 0,693
t2 = RB * C (0,693)
Így IC555 időzítő művek. A kapacitásmérő alapvető áramköre az alábbiakban látható. Vegyünk egy kondenzátort, töltsük fel fix „V” feszültségig, és csatlakoztassuk a másik végét a földre.
Alap kapacitásmérő
Ha K értéke P1, akkor a C-t Q = CV töltjük fel
Amikor K P2-nél van, a C Q = CV értékkel ürül
A mérőn másodpercenként átfolyó töltés = f * Q
Az átlagos áram a mérőn keresztül = f * Q = f * C * V
A mérő leolvasása = f * C * V, ha f és V állandó, a mérő leolvasása lineárisan arányos a kondenzátor kapacitásával.
Tudjuk, hogy a töltés (Q) = CV, ha fix feszültséget alkalmazunk, akkor a kondenzátor által megtartott töltés mennyisége függ a kondenzátor kapacitási értékétől. Ha a kapacitás nagyobb, akkor a töltés is nagyobb lesz.
A kapacitásmérő karbantartása
A mérő karbantartása
- A mérőnek távol kell tartania a vizet és a port
- Ne használja a mérőket magas hőmérsékleten
- Ne használja a mérőket erős mágneses helyeken
- Ne használja a folyadékokat vagy mosószereket a mérők törléséhez
Jellemzők
A digitális kapacitásmérő jellemzői a következők
- Könnyen leolvasható a mérési érték
- Nagy pontosság
- Az erős mágneses mező alatt a mérések is lehetségesek
- Nagyon megbízható
- Nagyon tartós
- Könnyűsúlyú
Digitális kapacitásmérő specifikációk
A digitális kapacitásmérő specifikációi a következők:
Kijelző: LCD
Hatótávolság: A digitális mérő hatótávolsága 0,1 PF és 20 mF között van
Akkumulátor: 9 voltos, és az alkáli elem akkumulátorának élettartama kb. 200 óra, a cink-szén elem kb. 100 óra
Üzemi hőmérséklet: A digitális CM működési hőmérséklete 00 ° C és 400 ° C között van
Működési páratartalom: A digitális CM üzemi páratartalma 80% MAX.R.H
Előnyök
A kapacitásmérő előnyei a következők:
- Az Arduino alapú kapacitásmérőknél kevesebb a hardverigény
- Egyszerű felépítés
- Kis méretű
- Kevesebb súly
GYIK
1). Hogyan mérik a kapacitást?
Az elektronikai eszközök többsége kondenzátort tartalmaz az elektromos energia tárolására. A kondenzátor tárolási képességét kapacitásnak nevezik, amelyet Faradban (F) mérnek.
2). Mi a legjobb kondenzátor tesztelő?
Az egyik legjobb kondenzátor tesztelő a Honeytek A6013L, tartománya 200 Pico farad-tól 20 mikrofarádig terjed.
3). Milyen eszköz méri a kapacitást?
Az LCR mérő egyfajta elektronikus vizsgálati eszköz, amelyet az elektronikus alkatrészek kapacitásának mérésére használnak.
4). Mivel egyenlő a kapacitás?
A kapacitás megegyezik a töltés és a feszültség arányával. C = Q / V-ként fejezzük ki.
- Ahol C a kapacitás
- Q a tárolt töltet, coulombokban mérve (C)
- V a feszültség a kondenzátoron, voltban mérve (V)
5.) Mi az a Q kapacitás?
A kondenzátor (XC) reaktancia és az effektív aránya ellenállás (R): minőségi tényező kapacitás vagy Q kapacitás. Q = XC / R-ként fejezzük ki.
Ebben a cikkben a kapacitásmérő áttekintése, lineáris kapacitásmérő Az IC555 időzítő használatával a mérő jellemzői, előnyei, specifikációi és karbantartása kerül megvitatásra. Itt egy kérdés az Ön számára, mi a különbség a kondenzátor és a kapacitás között?
