커패시턴스 미터 2. 구성, 설명

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산화물 커패시터는 장기간 작동하는 무선 장비의 주요 고장 원인 중 하나인 "건조"라는 정전 용량 손실이라는 불쾌한 특성을 가지고 있습니다. 커패시터의 커패시턴스를 측정하는 장치의 다이어그램을 제안합니다. 이 장치를 사용하면 XNUMX가지 하위 범위에서 정전 용량을 측정할 수 있습니다.

1. 0,1...3,1 ±0,1uF;
2. 1,0...31 ±1uF;
3. 3.10...310 ±10µF;
4. 4. 100...3100 ±100µF;
5. 5.1000...31000 ±1000uF.

개략도는 그림 1에 나와 있습니다. 기준 주파수 생성기는 VT1 트랜지스터와 DD1 칩에 조립됩니다. 발생기는 지속적으로 작동하고 핀 10 DD1.4의 하이 레벨에서 기준 주파수 펄스가 5비트 이진 카운터 DD6, DD4.2, DD11에 공급됩니다. 카운터 (핀 5.1) DD2의 입력에서 수신 된 펄스 수에 대한 정보는 이진 코드의 LED VD6 ... VDXNUMX에 의해 표시됩니다.

(확대하려면 클릭하십시오)

요소 DD2 및 DD3.1에는 두 번째 생성기가 조립되어 있으며 그 펄스 시퀀스는 커패시터 Cx의 참여로 형성되며 커패시턴스가 측정되어야 합니다. 핀 5 DD2.3의 하이 레벨은 작동을 허용합니다.

표시 펄스 발생기는 VT2, DD3.2, DD3.3, DD3.4에 조립됩니다. 이 발전기의 자연 진동 기간 동안 정보가 카운터에 제공되지 않고 카운터는 상태를 나타내며 LED VD1 "측정"이 꺼집니다.

RS-trigger DD4.1은 측정/표시를 위한 모드 스위치로 사용됩니다. 트리거는 표시 발생기의 펄스에 의해 입력 R에서, 입력 S에서 발생기 Cx의 펄스에 의해 전환됩니다. 회로 동작의 타이밍 다이어그램은 그림 2에 나와 있습니다.

커패시턴스 미터

예상 커패시턴스 Cx에 따라 스위치 SA1에 의해 특정 생성 주파수가 선택되고 저항 R2 ... R6에 의해 조정됩니다. 커패시턴스 С 가 하위 범위의 측정 상한과 정확히 같으면 카운터가 수신하는 펄스 수는 31(카운터의 총 커패시턴스)과 같아야 합니다. Cx 값이 작을수록 카운터가 수신하는 펄스 수는 그에 따라 더 작아집니다.

5번째 하위 범위에서 측정을 수행합니다. LED가 코드 1, 4,16을 깜박였습니다. 이 경우 용량은 다음과 같이 정의됩니다.

Сх=(1+4+16)x1000=21000 (мкФ).

이 하위 범위의 측정 오류는 ±1000μF입니다. 이 정확도가 충분하지 않으면 네 번째 하위 범위에서 한 번 더 측정을 수행해야 합니다. 이 경우 카운터는 오버플로와 함께 작동합니다.

21000:3100=6이고 나머지는 24입니다(31은 100번째 하위 범위의 측정 단계입니다). 나머지는 숫자 4, 8으로 강조 표시됩니다.

Сх=(31x6+8+16)x100=21000±100(мкФ).

설치 오류가 없으면 장치 설정이 보정으로 축소됩니다. 5번째 하위 범위에서 시작해야 합니다.

먼저 수만 마이크로패럿 용량의 커패시터를 Cx 소켓에 연결해야 합니다. 병렬로 연결된 여러 커패시터로 구성하는 것이 좋습니다. 튜닝 저항 R2 대신 공칭 값이 100 ... 200 kOhm 인 변수를 일시적으로 납땜하고 연결된 커패시터의 커패시턴스에 해당하는 미터 판독 값을 얻습니다. 저항의 저항을 측정하고 직렬로 연결된 상수와 트리머로 교체하십시오 (트리머 값은 필요한 값의 약 1/3이어야 함). 다른 정격의 С를 연결하여 튜닝된 저항의 값을 지정합니다.

이러한 작업은 나머지 하위 범위에서 수행해야 합니다. 표시 시간은 R13을 선택하여 설정합니다.

장치의 정확한 작동을 위해서는 다이오드 브리지 이후 정류기의 필터 커패시터의 커패시턴스가 2000uF 이상이어야하는 우수한 전원이 필요합니다. 스태빌라이저에 142 시리즈 마이크로 회로를 사용하면 좋은 결과를 얻을 수 있습니다.

인쇄 회로 기판 도면은 인쇄 도체의 측면에서 표시됩니다(그림 3). 점퍼는 점선으로 표시됩니다. 부품은 보드의 반대쪽에 있으며 "x"는 배선이 표시되지 않은 공통 와이어에 납땜된 부품의 핀을 표시합니다. 이 장치는 155 시리즈의 미세 회로를 사용하므로 에너지 집약적이지 않은 시리즈를 사용하는 것은 바람직하지 않습니다. 이를 위해서는 스키마 수정이 필요합니다. 트랜지스터 - KT315, LED - AL102, AL307.

장치를 개발할 때 주요 기준은 단순성이었습니다. 이진 카운터는 K155IE2 IC의 십진수 카운터로 교체하여 적절한 디코더 및 표시기로 보완할 수 있지만 디자인이 눈에 띄게 더 복잡해집니다. C1, C2 - K52, K53; C3, C4, C5 - MBM, K73, KM [3]. 기타 부품 - 공차가 ± 20%인 모든 유형. SA1 - 비스킷 또는 P2K. C1 ... C4, R2 ... R6은 보드의 여유 공간에 설치됩니다. 저자와 크기가 다를 수 있으므로 배선에서 표시되지 않습니다. LED는 보드를 설치할 때 전면 패널에 돌출되도록 납땜되어 있습니다. C용 소켓은 ShR 커넥터의 단일 소켓을 사용합니다.

문학

소비에트와 체코슬로바키아 라디오 아마추어의 디자인. - M.: 라디오 및 통신, 1987.
오베치킨 M.A. 아마추어 TV 게임. - M.: 라디오 및 통신, 1985.
라디오 아마추어를 돕기 위해: 컬렉션. 109호.-M.: Patriot, 1991.
말체프 L.A. 등. 디지털 기술의 기초. - M.: 라디오 및 통신, 1987.

저자: V.Kalendo, 민스크; 간행물: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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