Bár van egy professzionális E7-8-as automata hídom, túl terjedelmes és nehéz - 35 kg!
Ezért ki akartam próbálni magam egy egyszerű LC mérő elkészítésében mikrokontrolleren. A legegyszerűbb (de jó munkaminőséggel járó) áramkört egy elavult, de meglehetősen megfizethető 16F84A, LM311N mikrokontrolleren és egy 1601 típusú LCD kijelzőn találtuk.
Ennek az YL2GL-ből származó LC-mérő 90x65 mm-es PCB verziója (a J3 jumpert nem szereltem fel a táblára (nincs rá szükség) - az 1601 LCD kijelző háttérvilágítása, ha van, mindig világít!):
Nézet néhány alkatrészről, amelyekhez a nyomtatott áramköri lapot tervezték:
Az LC-mérő nyomtatott áramköri lapjának egyik lehetősége, LUT módszerrel:
A PIC 16F84A programozásához szükséges *.hex formátumú firmware-fájl négy verziója kerül a webhelyfájl katalógusba (a harmadik firmware-verzió ajánlott, mivel az a verzió, amelynél az eszköz bekapcsoláskor automatikusan kalibrálódik):
A PIC 16F84A programozás a számítógép COM1 portjához csatlakoztatott legegyszerűbb JDM programozóval is elvégezhető (nem szabad elfelejteni, hogy a JDM programozó jól működik régebbi számítógépekkel, de a legújabb kétmagos és minden típusú laptopnál, laptopnál nem biztos, hogy működnek, mivel erőszakosan korlátozzák a COM-port érintkezőinek áramát. Ezért keressen olyan számítógépet, amely probléma nélkül működik a JDM programozóval, vagy készítse el a programozót egy másik séma szerint - külső tápellátással):
és ICprog programok.
Figyelembe véve az 1601 LCD kijelző vásárlását:
Szeretném megjegyezni az eszközdiagram szerint, hogy figyelni kell a 10 ... 12 Ohmos ellenállás jelenlétére vagy hiányára, amely az 1601 LCD jelzőtáblára van telepítve a háttérvilágítási áramkörben. Ha nem, akkor sorba kell forrasztani a háttérvilágítással, ellenkező esetben a J3 jumper beszerelésekor egyszerűen kiégetheti!
Az LC-mérőnek két áramköre van, amelyek különböznek a kisfeszültségű relé tekercsének bekapcsolására szolgáló áramkörben. A második áramkörben a relé tekercsét egy kioltóellenálláson keresztül a testhez kötik, nem pedig a + 5 V-hoz:
A PIC 16F84A firmware az áramkör első verziója alatt található, amely a cikk elején található. Természetesen az áramkör legújabb verziójával is működhetnek, de a kapacitás és induktivitás értékek leolvasása előtt egy "-" jel jelenik meg.
Az LC-mérő összeszerelése után a készülék az első bekapcsolástól indul. Egysoros 1601 LCD kijelző esetén a J1 jumpert zárni kell. Kétsoros esetén írja be a 1602-t – hagyja nyitva. Az LCD-kijelző kontrasztjának beállításához 10K-s trimmerre van szükség. Minél közelebb van az ellenálláscsúszka a földhöz, annál nagyobb a kijelző kontrasztja.
Az első bekapcsolás után ellenőrizni kell a generátor frekvenciáját az LM311N kimenetén a J2 jumper bezárásával, és az L / C kapcsolót C állásba állítva.
Az LCD képernyő frekvenciájának 550 kHz körül kell lennie.
A kijelzőn látható értékek ebben az esetben egy nulla nélkül lesznek - 55 000.
Ha vannak olyan edényeid, amelyeken 1%-os szóródás van feltüntetve, akkor használhatod.
Jobb, ha a készülék beállítását kapacitásmérési módban kezdi el - C.
Nyomja meg az SW1 gombot - kalibrálás.
A készülék képernyőjén rövid időre megjelenik a Kalibrálás üzenet, és a képernyőn megjelenő értékek visszaállnak C=0,0 pF értékre.
Az aljzatokba behelyezzük a referencia kapacitást, és ha a készülék leolvasott értéke eltér a kívánt értéktől, akkor a kisfeszültségű relé érintkezőivel sorba állítjuk a kapacitást, minden alkalommal megismételve a készülék kalibrálását.
LC mérő
A rádióamatőrnek gyakran meg kell mérnie a kapacitást, ritkábban az induktivitást. Sok multiméter lehetővé teszi a kapacitás mérését, de a dolgok rosszabbak az induktivitással. Erre nincsenek olcsó készülékek, és a drágák sem mindenki számára elérhetőek.
A kiút ebből a helyzetből egy nagyon egyszerű és hasznos LC-mérő lehet, leírva. Csak 1 perc utáni automatikus leállással egészítettem ki. és egy 7 V alatti akkumulátor lemerülésjelzőt, valamint a bemeneti kapcsolót is elhagyta:
A kapacitást 0,1 pF és 5 uF között, az induktivitást pedig 0,1 uH és 5 H között méri 2-3%-os pontossággal. Az 5 uF-nál nagyobb kapacitások kényelmesen mérhetők ESR-mérővel. Ezek az eszközök kiegészítik egymást.
Az R7 ellenállást (az eredeti áramkörben az archívumból) a KP103E tranzisztorra cseréltem az áramstabilizáló módban. Ezzel több milliamper áramfelvételt takaríthat meg. Ugyanebből a célból lecserélheti a KT361 tranzisztort valamilyen p-csatornás mezőre és megszabadulhat az alapáramtól és az 5,1k ellenállástól.
Így néz ki a kész készülék:
A C betű. Innen származik a készülék neve. Más szóval, az LC-mérő egy olyan eszköz, amely az induktivitás és a kapacitás értékek mérésére szolgál.
A fotón így néz ki:
Az LC mérő úgy néz ki, mint egy . Két szondával is rendelkezik az induktivitás és a kapacitás értékek mérésére. A kondenzátor vezetékeket vagy a kondenzátorok lyukaiba, ahol a Cx van írva, vagy közvetlenül a szondákhoz lehet tolni. Könnyebb és gyorsabb a szondákhoz való csatlakozás. Az induktivitás és a kapacitás mérése nagyon egyszerűen történik, a gomb elforgatásával állítsa be a mérési határt, és nézze meg az LC-mérő kijelzőjén a jelölést. Ahogy mondani szokták, ezt a „játékot” még egy kisgyerek is könnyedén elsajátítja.
Hogyan mérjük a kapacitást LC mérővel
Itt van négy tesztkondenzátorunk. Ezek közül három nem poláris, egy pedig poláris (fekete, szürke csíkkal)
Gyerünk
Nézzük a kondenzátor jelölését. 0,022 uF a kapacitása, azaz 0,022 mikrofarad. További + -5% a hibája. Vagyis a mért érték lehet plusz-mínusz 5%-kal több vagy kevesebb. Ha több vagy kevesebb, mint 5%, akkor rossz a kondenzátorunk, és azt tanácsos nem használni. 0,022 öt százaléka 0,001. Ezért a kondenzátor teljesen működőképesnek tekinthető, ha mért kapacitása a 0,021 és 0,023 közötti tartományba esik. 0,025 az értékünk. Még ha a készülék mérési hibáját is figyelembe vesszük, ez nem jó. Dobjuk el. Igen, figyelj a voltokra, amelyek a százalék után vannak írva. Azt írja ki, hogy 200 V - ez azt jelenti, hogy legfeljebb 200 V feszültségre tervezték. Ha az áramkörének kivezetésein 200 V-nál nagyobb feszültség van, akkor nagy valószínűséggel meghibásodik.
Ha például a kondenzátoron 220 V van feltüntetve, akkor ez - maximális feszültségérték. Figyelembe véve azt a tényt, hogy a váltakozó áramú hálózatok fel vannak tüntetve, akkor egy ilyen kondenzátor nem alkalmas 220 V hálózati feszültségen történő használatra, mivel ebben a hálózatban a maximális feszültségérték = 220 V x 1,4 (vagyis 2 gyöke) = 310 V. A kondenzátort úgy kell megválasztani, hogy 310 V-nál jóval nagyobb feszültségre legyen tervezve.
A következő szovjet kondenzátor
0,47 mikrofarad. Pontosság +-10%. Ez mindkét irányban 0,047-et jelent. Normálisnak tekinthető a 0,423-0,517 mikroFarad tartományban. Az LC-mérőn 0,489 - ezért meglehetősen hatékony.
A következő importált kondenzátor
22-t ír, ami 0,22 mikrofaradot jelent. 160 a feszültséghatár. Teljesen normális kondenzátor.
És a következő elektrolit, vagy ahogy rádióamatőrök hívják, elektrolit. 2,2 mikrofarad 50 volton.
Minden oké!
Hogyan mérjük az induktivitást LC-mérővel
Mérjük meg az induktor induktivitását. Fogjuk a tekercset, és ragaszkodunk a következtetéseihez. 0,029 millihenries vagy 29 mikrohenries.
Más induktorok is hasonló módon tesztelhetők.
Hol lehet LC mérőt vásárolni?
Jelenleg a fejlődés elérte azt a pontot, ahol megvásárolhat egy univerzális R / L / C / tranzisztor-mérőt, amely képes mérni az elektronikus alkatrészek szinte minden paraméterét
Nos, az esztétáknak még mindig vannak normál LC-mérők, amiket egy kattintással meg lehet vásárolni Kínából az Aliexpress webáruházban ;-)
Itt oldal az LC-mérőkön.
Következtetés
Az induktorok és a kondenzátorok nélkülözhetetlenek az elektronikában és az elektrotechnikában. Ezek paramétereinek ismerete nagyon fontos, mert a paraméter legkisebb eltérése a rájuk írt értéktől nagymértékben megváltoztathatja az áramkör működését, különösen az adó-vevő berendezések esetében. Mérj, mérj és még egyszer mérj!
Bár van egy professzionális E7-8-as automata hídom, túl terjedelmes és nehéz - 35 kg!
Ezért ki akartam próbálni magam egy egyszerű LC mérő elkészítésében mikrokontrolleren. A legegyszerűbb (de jó munkaminőséggel járó) áramkört egy elavult, de meglehetősen megfizethető 16F84A, LM311N mikrokontrolleren és egy 1601 típusú LCD kijelzőn találtuk.
Ennek az YL2GL-ből származó LC-mérő 90x65 mm-es PCB verziója (a J3 jumpert nem szereltem fel a táblára (nincs rá szükség) - az 1601 LCD kijelző háttérvilágítása, ha van, mindig világít!):
Nézet néhány alkatrészről, amelyekhez a nyomtatott áramköri lapot tervezték:
Az LC-mérő nyomtatott áramköri lapjának egyik lehetősége, LUT módszerrel:
A PIC 16F84A programozásához szükséges *.hex formátumú firmware-fájl négy verziója kerül a Site File Katalógusba (a firmware harmadik verziója ajánlott, mivel az eszköz automatikus kalibrálásával rendelkező verzió...):
A PIC 16F84A programozás a számítógép COM1 portjához csatlakoztatott legegyszerűbb JDM programozóval is elvégezhető (nem szabad elfelejteni, hogy a JDM programozó jól működik régebbi számítógépekkel, de a legújabb kétmagos és minden típusú laptopnál, laptopnál nem biztos, hogy működnek, mivel erőszakosan korlátozzák a COM-port érintkezőinek áramát. Ezért keressen olyan számítógépet, amely probléma nélkül működik a JDM programozóval, vagy készítse el a programozót egy másik séma szerint - külső tápellátással):
és ICprog programok.
Figyelembe véve az 1601 LCD kijelző vásárlását:
Szeretném megjegyezni az eszközdiagram szerint, hogy figyelni kell a 10 ... 12 Ohmos ellenállás jelenlétére vagy hiányára, amely az 1601 LCD jelzőtáblára van telepítve a háttérvilágítási áramkörben. Ha nem, akkor sorba kell forrasztani a háttérvilágítással, ellenkező esetben a J3 jumper beszerelésekor egyszerűen kiégetheti!
Az LC-mérőnek két áramköre van, amelyek különböznek a kisfeszültségű relé tekercsének bekapcsolására szolgáló áramkörben. A második áramkörben a relé tekercsét egy kioltóellenálláson keresztül a testhez kötik, nem pedig a + 5 V-hoz:
A PIC 16F84A firmware az áramkör első verziója alatt található, amely a cikk elején található. Természetesen az áramkör legújabb verziójával is működhetnek, de a kapacitás és induktivitás értékek leolvasása előtt egy "-" jel jelenik meg.
Az LC-mérő összeszerelése után a készülék az első bekapcsolástól indul. Egysoros 1601 LCD kijelző esetén a J1 jumpert zárni kell. Kétsoros esetén írja be a 1602-t – hagyja nyitva. Az LCD-kijelző kontrasztjának beállításához 10K-s trimmerre van szükség. Minél közelebb van az ellenálláscsúszka a földhöz, annál nagyobb a kijelző kontrasztja.
Az első bekapcsolás után ellenőrizni kell a generátor frekvenciáját az LM311N kimenetén a J2 jumper bezárásával, és az L / C kapcsolót C állásba állítva.
Az LCD képernyő frekvenciájának 550 kHz körül kell lennie.
Ezután egy rövid jumperrel L módban lezárjuk a készülék aljzatait.
A készülék kiírja a - Kalibrálást és egy másodperc múlva átvált mérési módba: L=0,00 mkH.
Kivesszük a jumpert, behelyezzük a mért referencia induktivitást az aljzatokba és megnézzük a készülék leolvasását. Ha az érték eltér attól, amit a referenciakészüléken mértünk, akkor pontosabban választjuk ki a készülék 82 μH induktivitását.
Ezért kívánatos olyan fojtót használni, amely képes az induktivitás beállítására (ferritmag hangoló maggal).
Ezután átváltunk a C kapacitásmérési módba.
Az LCD kijelzőn С=х.х pF jelenik meg
Nyomja meg röviden az SW1 gombot - kalibrálás.
Ez a pontos LC-mérő olcsó alkatrészekből épül fel, amelyeket nagyon könnyű megtalálni a rádióüzletekben. Az LC mérő mérési tartománya elég széles ahhoz, hogy még nagyon alacsony kapacitás- és induktivitásértékeket is mérni lehessen.
Áramköri lap - rajz
Induktivitás - mérési tartományok:
- 10nH - 1000nH
- 1uH - 1000uH
- 1-100 mH
Kapacitás mérési tartományok:
- 0,1-1000 pF
- 1nF - 900nF
A készülék nagy előnye az automatikus kalibrálás a tápfeszültség bekapcsolásakor, így nincs kalibrálási hiba, ami néhány hasonló, különösen az analógban rejlik. Ha szükséges, bármikor újrakalibrálhatja a reset gomb megnyomásával. Általában ez az LC-mérő teljesen automatikus. MK firmware PIC16F628 .
Műszerelemek
A túl pontos alkatrészek nem kötelezőek, kivéve egy (vagy több) kondenzátort, amelyek a mérő kalibrálására szolgálnak. A bemeneten lévő két 1000 pF-os kondenzátornak elég jó minőségűnek kell lennie. Előnyösebb a hungarocell. Kerülje a kerámia kondenzátorokat, mivel egyesek nagy veszteséggel járhatnak.
A generátorban lévő két 10uF-os kondenzátor tantál legyen (alacsony soros ellenállásuk és induktivitásaik vannak). Egy 4 MHz-es kristálynak szigorúan 4000 MHz-nek kell lennie, nem pedig valami közelinek. A kristály frekvenciájának minden 1%-os hibája 2%-os hibát ad az induktivitás értékének méréséhez. A relének körülbelül 30 mA kioldási áramot kell biztosítania. Az R5 ellenállás beállítja az LC mérő LCD kijelzőjének kontrasztját. A készüléket hagyományos Krona akkumulátor táplálja, mivel a feszültséget további mikroáramkör stabilizálja 7805 .
