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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 커패시터의 커패시턴스를 측정하기 위해 멀티미터에 부착
부착물(그림 1)의 작동은 잘 알려진 원리를 기반으로 합니다. 먼저 커패시터 Cx가 안정적인 전압 U로 충전된 다음 전류계를 통해 방전됩니다. 이러한 충전-방전 사이클이 주파수 E에서 수행되면 미터를 통과하는 평균 전류 I는 I = UFCX가 됩니다. 이 공식에서는 마이크로암페어, 볼트, 헤르츠, 마이크로패럿과 같은 차원을 사용하는 것이 편리합니다.
설명된 접두어에는 2000 및 20000pF, 0,2, 2 및 20μF의 832가지 측정 한계가 있습니다. 전류계는 M-200 멀티미터로, 5mV 제한의 DC 밀리볼트계 모드에서 작동하며 부착물에 설치된 션트로 보완됩니다. 테스트된 커패시터의 재충전 주파수는 첫 번째 측정 한계에서 500kHz, 다음 두 측정 한계에서 50Hz, 마지막 측정 한계에서 3Hz로 선택됩니다. 커패시터가 충전되는 전압(30V)에서 측정 가능한 최대 커패시턴스에 해당하고 위 공식에 따라 계산된 미터를 통과하는 전류는 처음 두 한계에서 300μA, 다음 두 한계에서는 3μA입니다. 마지막에는 XNUMXmA입니다. 접두어(그림 2)는 멀티미터의 XNUMX개 소켓(입력 "VΩmA" 및 "COM"(공통))과 pn-p 트랜지스터의 이미터 연결용 "E PNP" 소켓에 연결됩니다. 트랜지스터 매개변수를 측정할 때.
테스트된 커패시터의 재충전 빈도를 결정하는 생성기는 하나의 반전 요소(슈미트 트리거 DD1.1)에 조립되고 커패시터 Cx를 전원 플러스와 전류 미터에 번갈아 연결하는 스위치(CMOS)에 조립됩니다. DD2 마이크로 회로의 스위치. 공개 키의 저항을 줄이기 위해 마이크로 회로의 두 채널이 병렬로 연결됩니다. 마이크로 회로의 입력 1의 낮은 레벨에서 결론 13과 3은 각각 출력 XO 및 Y0에 연결되고 테스트된 커패시터 Cx는 3V의 전압으로 충전됩니다. 양극성 펄스가 이 입력에 도달하면, 이러한 결론은 출력 X1 및 Y1에 연결되고 커패시터 Cx는 션트 R6 - R9 중 하나를 통해 방전됩니다. 셋톱 박스에 전원을 공급하기 위해 약 3V 전압의 내부 멀티미터 안정기가 사용되었으며 "E PNP" 및 "COM" 소켓에서 제거되었습니다. 그러나 2V 공급 전압에서 DD561로 사용되는 K1KP3 칩의 키는 "디지털" 레벨, 즉 공급 전압과 공통 와이어에 가까운 신호만 잘 전달합니다. 공급 전압의 거의 절반에 가까운 스위칭 전압이 원활하게 변하면 스위치 트랜지스터의 저항이 급격히 증가하고 커패시터 Cx는 재충전할 시간이 없습니다. 공급 전압을 높이기 위해 DA1 칩과 커패시터 C1-C4의 셋톱 박스에 변환기가 도입되어 공통 와이어에 대해 -3V의 전압을 생성합니다. 이러한 변환기의 작동은 "Radio", 2001, No. 12, p.에 게재된 저자의 기사 "스위치형 커패시터의 전압 변환기"에 설명되어 있습니다. 44, 45. 변환기의 출력 전압은 멀티 미터 안정기의 출력 전압에 추가되고 DD1 및 DD2 마이크로 회로에 전원을 공급하는 데 사용됩니다. 스위치 섹션 SA1에 의해 전환되는 저항 R3 - R1.1은 커패시터 C5와 함께 발전기의 주파수를 결정합니다. 키의 출력 커패시턴스, 테스트 중인 커패시터와 병렬로 연결된 회로의 장착 커패시턴스, 멀티미터의 입력 커패시턴스는 미터 판독값을 약 40pF만큼 증가시킵니다. 판독값의 이러한 변화를 배제하기 위해 판독값 오류를 보상할 수 있는 저항기 R4 및 R5를 선택하여 도입합니다. 접두사는 3mm 두께의 단면 호일 유리 섬유로 인쇄 회로 기판 (그림 1)에 조립됩니다.
저항기 MLT, S2-23, KIM(R5), 커패시터 K50-16(C3, C4), 50V(C35) 전압용 수입 아날로그 K1-6(C2), KM-73(C9), K100-5 사용 된. 크기에 적합한 다른 저항기와 커패시터를 사용할 수 있지만 C5 커패시터는 금속 필름(K73 시리즈) 또는 종이여야 하며, 세라믹 커패시터 설치는 저온 안정성으로 인해 허용되지 않습니다. 스위치 SA1 - PR2-5P2N, PG2-2-6P2N, PG2-9-6P2N, P2G-3-5P2N, P2G-3-6P2N, PGZ-5P2N 또는 필요한 수의 위치 및 방향을 위한 기타 소형 스위치. K561 시리즈의 칩은 유사한 KR1561 시리즈와 상호 교환 가능하며 KR1168EP1 칩은 수입된 아날로그 ICL7660 또는 ICL7660A로 교체할 수 있습니다. 셋톱 박스를 멀티미터 소켓에 쉽게 연결할 수 있도록 직경 4mm의 분할 핀 0,8개가 플러그("VΩmA" 및 "COM" 회로)의 너트와 황동 핀을 사용하여 보드에 고정되어 있습니다. XNUMXmm 직경이 납땜됩니다("E PNP" 회로). 스위치는 1mm 두께의 황동으로 만든 브래킷에 장착됩니다. 브래킷은 COM 핀 너트와 너트가 있는 M2,5 나사를 사용하여 보드에 고정되며, 해당 구멍이 보드에 제공됩니다. 테스트 중인 커패시터를 연결하기 위해 직경 2mm의 핀용 1PM 커넥터에서 두 개의 소켓을 보드에 납땜합니다. 수직으로 납땜된 악어 클립이 있는 이 핀을 삽입할 수 있으므로 측정된 다양한 크기의 커패시터를 연결할 수 있습니다. 보드는 호일 유리 섬유로 납땜 된 케이싱으로 덮여 있으며 납땜으로 모서리의 보드에 고정됩니다. 케이싱 포일은 일반 와이어에 연결되어 스크린 역할을 합니다. 다른 유형의 멀티미터를 사용하여 셋톱박스 작동용 보드를 제작할 때 접촉 핀의 위치를 명확히 해야 합니다. 튜닝을 용이하게 하기 위해 각 선택 저항기에 대해 보드에 6개의 시트가 있습니다. 비교적 낮은 저항의 션트저항(R9~R1)은 5개가 병렬로 연결되어 구성되고, 고저항 션트저항(RXNUMX~RXNUMX)은 XNUMX개가 직렬로 연결되어 구성된다. 다음 순서로 첨부 파일을 설정하세요. 먼저, 저항과 스위치가 있는 브래킷을 제외한 모든 요소가 보드에 설치됩니다. 그림에 표시된 보드의 구멍에. 3에는 "to SA1.1" 및 "to SA1.2"라는 문구가 있고 왼쪽 (그림 3에 따라) 저항 R3 및 하단 R9 (공통 와이어)의 출력은 단단한 구리 조각을 따라 납땜됩니다. 길이가 약 40mm인 와이어. 단자 5 DD2와 공통 와이어(해당 와이어 세그먼트 쌍에 대한) 사이에는 공칭 값이 680ohm이고 공차가 ± 10% 이상인 저항기가 납땜되어 있습니다. 1 ... 2 마이크로 패럿 용량의 커패시터가 소켓 X1, X1,5 및 DD9 마이크로 회로의 단자 10와 1 사이 (해당 세그먼트에도 해당)에 포함되어 있으며 저항이 1,5MΩ 인 일정한 저항이 납땜되어 있습니다. 가변 470kΩ 시리즈. 이 튜닝 단계에서는 커패시터 커패시턴스의 정확성이 중요하지 않습니다. 멀티미터의 스위치를 "200mV" 위치로 설정하고 핀이 있는 부착물을 멀티미터의 해당 소켓에 삽입합니다. 공통 전선(COM)을 기준으로 전압계를 사용하여 DD14 칩의 핀 7와 1의 전압을 측정합니다. 각각 +3V와 -3V여야 합니다. 그들은 Cx와 병렬로 연결된 오실로스코프를 사용하거나 거기에 피에조 이미 터를 연결하여 50Hz 정도의 주파수로 생성이 있음을 확신합니다. 멀티미터의 판독값은 커패시터의 커패시턴스와 대략적으로 일치해야 하지만 특정 한도 내에서 무작위로 변경될 수 있습니다. 가변 저항기의 샤프트를 부드럽게 회전시키면 멀티미터 판독값의 최대 안정성이 달성됩니다(측정값의 0,5% 이내 판독 변동이 허용됩니다). 이 경우 발생기 주파수는 50Hz와 같아야 합니다. 오실로스코프나 주파수 측정기로 확인하는 것이 좋습니다. 이 주파수(및 그 배수)의 입력 전압 리플은 멀티미터의 아날로그-디지털 변환기에 의해 잘 억제되며, 여기서 벗어나면 위에서 언급한 판독값의 혼란스러운 변화로 나타납니다. 상수 저항과 가변 저항의 총 저항을 측정하고 동일한 저항의 상수를 선택합니다. 이것이 어려운 경우 저항이 약간 낮은 저항을 사용하고 변수를 직렬로 켤 수 있습니다. 판독값에 변화가 없도록 조정을 반복하고 가변 저항기의 저항만 측정합니다. 변수를 동일한 저항의 상수로 바꾸십시오. 여기서는 높은 정확도가 필요하지 않습니다. Cx 커패시터를 정확하게 알려진 1,5 ... 1,9 uF의 커패시턴스로 교체하면 저항 R8을 선택하여 멀티미터 디스플레이에서 해당 판독값을 얻을 수 있습니다. 편의상 약간 더 큰 저항의 저항을 사용하고 22kΩ 변수를 병렬로 연결할 수 있습니다. 가변저항기 입력부의 저항을 측정하여 적절한 상수를 선택한다. 또한 발전기의 주파수를 변경하지 않고 알려진 용량이 약 10 마이크로 패럿인 커패시터를 사용하지 않고 저항 R9도 유사하게 선택됩니다. 선택한 저항 R8을 납땜하고 소켓에 0,15 ... 0,19 μF 용량의 기준 커패시터를 포함하면 저항 R2가 선택됩니다. 이 경우 발전기 주파수는 약 500Hz 여야 합니다. 이러한 생성기 주파수와 기준 커패시터를 유지한 후 저항 R7이 선택됩니다. 셋톱 박스의 판독값은 약 40pF만큼 과대평가되므로 0,015uF의 기준 커패시터는 1504의 판독값에 해당해야 한다는 점을 명심해야 합니다. 저항 R5를 선택하여 판독값의 이동을 제거합니다. 다음으로 R6과 동일한 저항의 저항 R7을 선택합니다. 1500 ... 1900 pF 용량의 기준 커패시터를 소켓에 삽입하면 저항 R3을 선택하고 판독 값의 이동을 제거하기 위해 저항 R4를 선택합니다. 디지털 주파수 측정기가 있는 경우 먼저 저항 R50, R500 및 R5000을 각각 선택하여 발전기 주파수를 1, 2, 3Hz로 설정한 다음 위 커패시턴스의 기준 커패시터를 사용하여 저항 R6~R9를 선택할 수 있습니다. 선택한 저항은 보드에 납땜되고 스위치는 브래킷에 설치되며 해당 출력은 보드에 연결됩니다. 저항을 신중하게 선택하면 처음 2개 한계의 측정 정확도는 20%보다 나쁘지 않고 10μF 한계에서 선형성은 최대 20μF까지 유지되며 8μF의 커패시턴스에서는 판독값이 과소평가됩니다. 약 XNUMX% 정도. KR1168EP1 또는 ICL7660 마이크로 회로가 없는 경우 -3V 전압 안정기를 통해 멀티미터 배터리에서 셋톱 박스의 -6V 회로에 전원을 공급하는 것이 좋습니다. 이는 KR1168EN6 또는 79L06 마이크로 회로로 사용할 수 있습니다. 접두사와 접미사(그림 4). 이렇게 하려면 멀티미터 케이스에 소형 소켓을 설치하여 배터리의 음극 단자에 연결합니다. DA2 칩의 출력 "입력"에는 멀티미터의 추가 소켓에 포함된 플러그가 있는 유연한 도체가 제공되어야 합니다.
접두어는 50, 500 및 5000Hz의 주파수와 3V의 진폭을 갖는 펄스 발생기로 사용할 수 있으며 테스트된 커패시터를 연결하기 위한 단자에서 제거할 수 있습니다. 이러한 발전기의 출력 저항은 SA1.2 섹션에 포함된 저항 R6 - R9의 저항보다 작지 않다는 점을 기억해야 합니다. DD4의 핀 7와 1에서 펄스가 제거되면 진폭은 6V가 되고 출력 저항은 감소합니다. 저자: S. 비류코프
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