Ang proyektong ito ay isa pang kagamitan sa pagsubok na maaaring maging lubhang madaling gamiting sa anumang elektronikong libangan, at ang pagbuo ng yunit na ito ay maaaring maging masaya.

Ang isang capacitance meter ay isang lubhang kapaki-pakinabang na kagamitan sa pagsubok dahil pinapayagan nito ang gumagamit na suriin ang isang ninanais na kapasitor at kumpirmahin ang pagiging madali nito.

Karaniwan o karaniwang mga digital na metro karamihan ay walang facitidad ng capacitance meter, at samakatuwid ang isang elektronikong mahilig ay kailangang umasa sa mga mamahaling metro upang makuha ang pasilidad na ito.

Tinalakay sa circuit sa sumusunod na artikulo, ipinapaliwanag ang isang advanced ngunit murang 3-digit na LED capacitance meter, na nagbibigay ng isang makatwirang tumpak na pagsukat para sa isang saklaw ng mga capacitor na karaniwang ginagamit sa lahat ng mga napapanahong elektronikong circuit.

Mga Saklaw ng Kapasidad

Ang iminungkahing disenyo ng circuit ng capacitance meter ay nagbibigay ng isang 3 digit na LED display, at sinusukat nito ang mga halagang may limang saklaw, tulad ng ipinahiwatig sa ibaba:

Saklaw # 1 = 0 hanggang 9.99nF
Saklaw # 2 = 0 hanggang 99.9nF
Saklaw # 3 = 0 hanggang 999nF
Saklaw # 4 = 0 hanggang 9.99µF
Saklaw # 5 = 0 hanggang 99.99µF

Kasama sa mga saklaw sa itaas ang karamihan ng mga pamantayang halaga, subalit ang disenyo ay hindi matukoy ang napakababang halaga ng ilang mga picofarad, o mataas na halaga na electrolytic capacitors.

Praktikal na ang limitasyon na ito ay maaaring hindi masyadong mag-alala dahil ang napakababang halaga ng mga capacitor ay bihirang ginagamit sa kasalukuyang mga elektronikong circuit, habang ang malalaking mga capacitor ay maaaring masubukan gamit ang isang pares ng mga serye na konektado sa mga capacitor, tulad ng ilalarawan nang malalim sa paglaon sa ang mga sumusunod na talata.

Paano ito gumagana

Ang isang LED na babala sa overflow ay isinasama upang ang mga hindi tumpak na pagbabasa ay maiiwasan kung sakaling mapili ang isang hindi naaangkop na saklaw. Ang aparato ay hinihimok sa pamamagitan ng isang 9 volt na baterya, at samakatuwid ito ay ganap na portable.

Ipinapakita ng Figure 2 ang circuit diagram para sa oscillator ng orasan, isang mababang Hz oscillator, logic controller, at monostable multivibrator na mga yugto ng LED capacitance meter circuit.

Ang mga yugto ng counter / driver at overflow circuit ay ipinapakita sa susunod na Larawan sa itaas.

Sa pagtingin sa Larawan 2, ang IC5 ay isang 5 volt naayos na boltahe na regulator na nagbibigay ng maayos na kinokontrol na 5 volt na output mula sa pinagmulan ng 9 volt na baterya. Ginagamit ng buong circuit ang kinokontrol na 5 volt na lakas para sa paggana.

Ang baterya ay dapat na isang mataas na rating ng mAh dahil ang kasalukuyang paggamit ng circuit ay medyo malaki sa paligid ng 85 mah. Ang kasalukuyang pagkonsumo ay maaaring lumampas sa 100 mA tuwing ang karamihan sa mga digit ng 3-display ay naiilawan para sa pagpapakita.

Ang oscillator ng mababang dalas ay binuo sa paligid ng IC2a at IC2b na mga CMOS NOR na pintuan. Gayunpaman, sa partikular na circuit na ito ang mga IC ay konektado bilang pangunahing mga inverter at inilapat sa pamamagitan ng normal na pag-set up ng CMOS.

Pagmasdan na ang gumaganang dalas ng yugto ng oscillator ay mas malaki kumpara sa dalas na ibinibigay ang mga pagbasa, sapagkat ang oscillator na ito ay kailangang makabuo ng 10 output cycle para sa pagpapagana ng isang solong siklo sa pagbasa.

Ang IC3 at IC4a ay naka-configure bilang yugto ng kontrol sa lohika. Ang IC3 na isang decoder / counter ng CMOS 4017, ay may kasamang 10 output ('0' hanggang '9'). Ang bawat isa sa mga output na ito ay mataas, sunud-sunod, para sa bawat solong magkakasunod na pag-ikot ng orasan ng pag-input. Sa partikular na output ng disenyo na '0' ay nagbibigay ng pag-reset ng orasan sa mga counter.

Ang output na '1' pagkatapos ay nagiging mataas at i-toggle ang monostable na gumagawa ng gate ng pulso para sa orasan / counter circuit. Ang mga output na '2' hanggang '8' ay hindi konektado, at ang agwat ng oras sa kung saan ang 2 output na ito ay nagiging mataas na nagbibigay-daan sa kaunting oras upang ang pintuan ng gate ay maaaring makumpleto at upang payagan ang pagbilang.

“paano gumagana ang sim card ”

Ang output na '9' ay naghahatid ng signal ng lohika na kung saan na-latches ang bagong pagbasa sa LED display, subalit ang lohika na ito ay kailangan sa isang negatibong isa. Natapos ito sa IC4a na nagpapalitaw ng signal mula sa output 9 upang maisalin ito sa isang naaangkop na pulso.

Ang monostable multivibrator ay isang karaniwang bersyon ng CMOS na gumagamit ng isang pares ng 2 input na NOR gate (IC4b at IC4c). Sa kabila ng pagiging isang simpleng monostable na disenyo, nag-aalok ito ng mga tampok na ginagawang perpektong karapat-dapat sa kasalukuyang application.

Ito ay isang hindi napapagod na form, at bilang isang resulta ay nagbibigay ng isang output pulse na mas maliit kaysa sa trigger pulse na nabuo mula sa IC3. Ang pagpapaandar na ito ay talagang kritikal, sapagkat kapag ginamit ang isang maaaring mapag-iwas na uri ang pinakamaliit na pagbabasa sa pagpapakita ay maaaring maging mataas.

Ang sariling kapasidad ng iminungkahing disenyo ay medyo minimal, na kung saan ay mahalaga dahil ang isang malaking antas ng lokal na capacitance ay maaaring makagambala sa circuit linear na katangian, na nagreresulta sa isang malaking pinakamababang pagbabasa ng display.

Habang ginagamit, ang display ng prototype ay maaaring makita sa pagbabasa ng '000' sa lahat ng 5 mga saklaw kapag walang capacitor na konektado sa mga puwang ng pagsubok.

Ang mga resistor R5 hanggang R9 ay gumagana bilang resistors ng range range. Kapag binawasan mo ang paglaban ng tiyempo sa mga hakbang sa dekada, ang kinakailangang capacitance ng tiyempo para sa isang partikular na pagbabasa ay nadagdagan sa mga pagtaas ng dekada.

Kung isasaalang-alang namin na ang mga saklaw na resistors ay na-rate na may pagpapaubaya na hindi bababa sa 1%, ang pag-set up na ito ay maaaring asahan na makapaghatid ng maaasahang pagbabasa. Nangangahulugan ito, maaaring hindi kinakailangan para sa bawat saklaw na mai-calibrate nang magkahiwalay.

Ang R1 at S1a ay naka-wire upang patakbuhin ang bahagi ng decimal point sa tamang LED display, maliban sa Saklaw 3 (999nF) kung saan hindi kinakailangan ang indikasyon ng decimal point. Ang oscillator ng orasan ay talagang isang pangkaraniwang 555 na pag-configure na parang talang.

Ginagamit ang Pot RV1 bilang tagakontrol ng dalas ng orasan, para sa pag-calibrate ng LED capacitance meter na ito. Ang monostable output ay ginagamit para sa pagkontrol sa pin 4 ng IC 1, at ang oscillator ng orasan ay isasaaktibo lamang habang magagamit ang panahon ng gate. Tinatanggal ng pagpapaandar na ito ang pangangailangan para sa isang independiyenteng gate ng signal.

Ngayon sinusuri ang Larawan 3, nalaman namin na ang counter circuit ay wired gamit ang 3 CMOS 4011 ICs. Ang mga ito ay talagang hindi kinikilala mula sa perpektong pamilya ng lohika ng CMOS, gayunpaman ang mga ito ay labis na may kakayahang umangkop na mga elemento na karapat-dapat sa madalas na pagkonsumo.

Ang mga ito ay talagang naka-configure bilang mga pataas / pababang counter na mayroong indibidwal na mga input ng orasan at magdala / humiram ng mga output. Tulad ng naiintindihan, ang potensyal na magamit sa down counter mode ay walang katuturan dito, ang input ng down na orasan ay samakatuwid ay na-hook sa negatibong linya ng suplay.

Ang tatlong mga counter ay konektado sa pagkakasunud-sunod upang payagan ang isang maginoo na 3 digit na pagpapakita. Dito, ang IC9 ay naka-wire upang makabuo ng hindi bababa sa makabuluhang digit at nagbibigay-daan ang IC7 sa pinaka makabuluhang digit. Ang 4011 ay nagsasama ng isang dekada na counter, isang pitong segment na decoder, at isang mga hakbang sa pag-alak / pagpapakita ng driver.

Ang bawat solong IC ay maaaring sa kadahilanang iyon kapalit ng isang tipikal na 3 chip TTL style counter / driver / latch na pagpipilian. Ang mga output ay may sapat na kapangyarihan upang direktang mag-iilaw sa anumang naaangkop na karaniwang katod na pitong segment na display ng LED.

Sa kabila ng isang mababang boltahe na supply ng 5 volts inirerekumenda na himukin ang bawat solong LED display segment sa pamamagitan ng isang kasalukuyang nililimitahan risistor upang ang kasalukuyang pagkonsumo ng buong yunit ng caapcitance meter ay maitatago sa ibaba ng isang katanggap-tanggap na antas.

Ang output na 'pagdala' ng IC7 ay inilalapat sa pag-input ng orasan ng IC6, iyon ay isang dalawahang uri ng D na hatiin ng dalawang pitik / flop. Gayunpaman sa partikular na circuit isang bahagi lamang ng IC ang ipinatupad. Ang output ng IC6 ay lilipat lamang ng estado kapag mayroong isang labis na karga. Ito ay nagpapahiwatig, kung ang labis na labis na karga ay magreresulta sa maraming mga output cycle mula sa IC7.

Direktang pag-lakas ng LED na tagapagpahiwatig na LED1 sa pamamagitan ng IC6 ay maaaring maging medyo hindi naaangkop, dahil ang output na ito ay maaaring maging panandalian at ang LED ay maaaring maaaring makabuo lamang ng isang pares ng mga maikling iluminasyon na maaaring madaling napansin.

Upang maiwasan ang sitwasyong ito ang output ng IC7 ay ginagamit upang maghimok ng isang pangunahing set / reset bistable circuit na nilikha ng mga kable ng isang pares ng karaniwang walang laman na mga pintuan ng IC2, at kasunod nito ay inililipat ng aldaba ang LED tagapagpahiwatig na LED1. Ang dalawang IC6 at ang aldaba ay nai-reset ng IC3 upang ang overflow circuit ay nagsisimula mula sa simula tuwing ipinapatupad ang isang bagong pagbabasa ng pagsubok.

Paano Bumuo

Ang pagbuo ng 3 digit na capacitance meter circuit na ito ay tungkol lamang sa pag-iipon ng lahat ng mga bahagi nang tama sa ibaba na ibinigay na layout ng PCB.

Tandaan na ang IC ay lahat ng mga uri ng CMOS at samakatuwid ay sensitibo sa static na kuryente mula sa iyong kamay. Upang maiwasan ang pinsala sa pamamagitan ng static na paggamit ng kuryente ng mga socket ng IC ay inirerekumenda. Hawakan ang mga IC sa kanilang katawan at itulak sa mga socket, nang hindi hinahawakan ang mga pin sa proseso.

Pagkakalibrate

Bago mo simulang i-calibrate ang natapos na 3 digit na LED capacitance meter circuit na ito, maaaring mahalaga na gumamit ng isang capacitor na may mahigpit na pagpapaubaya at isang lakas na nagbibigay ng humigit-kumulang 50 hanggang 100% ng buong saklaw na sukat ng metro.

Isipin natin na ang C6 ay naisama sa yunit at inilapat upang i-calibrate ang metro. Ngayon, ayusin ang aparato sa saklaw na # 1 (9.99 nF buong sukat) at ipasok ang isang direktang link sa buong SK2 at SK4.

Susunod, malumanay na ayusin ang RV1 upang mailarawan ang naaangkop na pagbabasa ng 4.7nF sa display. Kapag tapos na ito, maaari mong makita ang yunit na nagpapakita ng mga nararapat na wastong pagbabasa sa isang saklaw ng mga capacitor.

Gayunpaman mangyaring huwag asahan ang mga pagbasa na maging eksaktong tumpak. Ang 3 digit na capacitance meter sa sarili nitong ay medyo tumpak, bagaman, tulad ng tinalakay nang mas maaga, praktikal na sasamahan ito ng ilang menor de edad na pagkakaiba-iba para sigurado.

Bakit Ginamit ang 3 LED Display

Maraming mga capacitor ay may posibilidad na magkaroon ng malaking pagpapahintulot, kahit na ang ilang mga pagkakaiba-iba ay maaaring magsama ng isang rate ng kawastuhan na mas mataas sa 10%. Sa praktikal na pagsasalita, ang pagpapakilala ng ika-3 LED display digit ay maaaring hindi nabigyang-katarungan patungkol sa inaasahang katumpakan, gayunpaman ito ay nakabubuti dahil sa ang katunayan na ito ay mahusay na nagpapalawak ng pinakamababang capacitance na ang aparato ay maaaring basahin sa pamamagitan ng isang kumpletong dekada.

Pagsubok sa Mga Lumang Capacitor

Kung sakaling ang isang matandang kapasitor ay masubukan sa kagamitan na ito, maaari mong makita na ang digital na pagbabasa sa display ay unti-unting tumataas. Maaaring hindi ito nangangahulugang nangangahulugan ng isang may sira na kapasitor, sa halip ito ay maaaring maging isang resulta ng pag-iinit ng aming mga daliri na sanhi ng pagtaas ng halaga ng capacitor. Habang pinapasok ang isang kapasitor sa mga puwang ng SKI at SK2, tiyaking hawakan ang capacitor ng katawan nito, at hindi ang mga lead.

Sinusubrahan ng Pagsubok ang mga Capacitor ng Mataas na Halaga

Ang mga capacitor na mataas na halaga na hindi nasa loob ng saklaw ng LED capacitance meter na ito, ay maaaring masuri sa pamamagitan ng pagkonekta sa mataas na halaga ng capacitor sa serye na may isang mas mababang halaga na capacitor, at pagkatapos ay subukan ang kabuuang serye ng capacitance ng dalawang mga yunit.

Sabihin nating, nais nating suriin ang isang kapasitor na mayroong nakalimbag dito na halagang 470 µF. Maaari itong ipatupad sa pamamagitan ng paglakip nito sa serye na may 100µF capacitor. Pagkatapos ang halaga ng capacitor 470 µF ay maaaring ma-verify gamit ang sumusunod na formula:
(C1 x C2) / (C1 + C2) = 82.5 µF

“solong poste ng dobleng switch switch ”

Ang 82.5 µF ay makumpirma na ang 470 µF ay mabuti sa halaga nito. Ngunit ipagpalagay, kung ang metro ay nagpapakita ng iba pang pagbabasa tulad ng 80 µF, nangangahulugan ito na ang 470 µF ay hindi OK, dahil ang aktwal na halaga nito ay:

(X x 100) / (X + 100) = 80
100X / X + 100 = 80
100X = 80X + 8000
100X - 80X = 8000
X = 400 µF

Ipinapahiwatig ng resulta na ang nasubok na kalusugan ng 470µF capacitor ay maaaring hindi napakahusay

Ang dalawang karagdagang mga socket (SK3 at SK4) at capacitor C6 ay makikita sa diagram. Ang hangarin ng SK3 ay upang gawing madali para sa mga elemento ng pagsubok na maipalabas sa pamamagitan ng pagpindot sa kabuuan ng SK1 at SK3 bago i-plugin ang mga ito sa buong SKI at SK2 para sa pagsukat.

Nalalapat lamang ito sa mga capacitor na maaaring may posibilidad na mag-imbak ng ilang natitirang singil kapag tinanggal mula sa isang circuit bago pa subukin. Ang mga capacitor na uri ng mataas na halaga at mataas na boltahe ay ang mga madaling kapitan sa isyung ito.

Gayunpaman, sa mga seryosong kondisyon ng mga capacitor ay maaaring kailanganing malumanay na mapalabas sa pamamagitan ng isang resistor na dumugo bago ilabas ang mga ito mula sa isang circuit. Ang dahilan para sa pagsasama sa SK3 ay upang payagan ang capacitor sa ilalim ng pagsubok na maalis sa pamamagitan ng pagkonekta sa buong SK1 at SK3 bago subukan ang mga ito sa buong SKI at SK2 para sa pagsukat.

Ang C6 ay isang madaling gamiting, handa nang gamitin, halimbawang capacitor para sa mabilis na layunin ng pagkakalibrate. Kung sakaling ang isang kapasitor sa ilalim ng pagsubok ay nagpapakita ng ilang kapintasan na pagbabasa, maaaring mahalaga na lumipat sa saklaw na 1, at paglalagay ng isang link ng lumulukso sa buong SK2 patungong SK4 upang ang C6 ay konektado bilang test capacitor. Susunod, baka gusto mong suriin ang pagtiyak na ang isang lehitimong halaga ng 47nF ay ipinahiwatig sa mga ipinapakita.

Gayunpaman, mayroong isang bagay na kailangang maunawaan: Ang metro sa pamamagitan ng kanyang sarili ay medyo tumpak sa loob ng ilang% plus / minus, bukod sa mga halaga ng capacitor na halos magkapareho sa halaga ng pagkakalibrate. Ang isang karagdagang isyu ay ang pagbabasa ng capacitor ay maaaring nakasalalay sa temperatura at ilang panlabas na mga parameter. Kung sakaling ang isang pagbabasa ng capacitance ay nagpapakita ng kaunting error na labis sa halaga ng pagpapaubaya, malamang na ipinahiwatig nito na ang bahagi ay ganap na OK, at hindi na masama.