Измеритель емкости с автоматическим выбором диапазона измерений

September 4, 2012 by admin Комментировать »

Наконец, я переубедил себя сделать на самом деле мощный измеритель
емкости. Это автоматически регулируемая версия, означающая, что
пользователю не нужно регулировать самостоятельно диапазон измерений.
Более того, диапазон измерений достаточно большой, от 5 пикофарад аж до
2600 микрофарад. Он управляется контроллером PIC16F873A, находящимся
внутри цепи..

Все основано на простом принципе зарядки и разрядки конденсаторов в RC цепи.

Образец оригинала на макетной плате.

Тau = RC, где Tau временная константа для любой RC цепи. Напряжение в любой момент времени t в конденсаторе определяется как ,

Vконд = E[1 – e^ (t/RC)]

Подставим t вместо Tau = RC,
Vконд = 0.632E или 63.2 % напряжения зарядки, для напряжения 5В оно
составит 3.16В. Это и есть опорное напряжение для модуля компаратора на
плате PIC16F873A.

Другими входными данными компаратора есть рабочее напряжение конденсатора.

Проверка измерителя емкости конденсатором с емкостью 1000 микрофарад.

Сначала
измеритель емкости полностью разряжает конденсатор. Затем он заряжает
его и находится в режиме ожидания, пока напряжение на конденсаторе не
достигнет 0.632В. Тогда фиксируется время, для которого рассчитывается
емкость, используя выражение Tau = RC. Для этого процесса используется
шкала на 16 делений, созданная Енди Вареном. Результат высвечивается на
жидкокристаллическом индикаторе. Этот процесс будет повторяться каждые
0.255с.

Проверка измерителя емкости конденсатором с емкостью 33 пикофарад

При
первых проверках возникают небольшие проблемы с макетной платой. Дело в
том, что даже макетная плата имеет паразитную емкость, которая может
значительно повлиять на искажение результата, особенно, если значение
ниже <100 пикофарад.

Для удаления этой проблемы, я придумал
две нажимные кнопки, которые помогут в поверке измерителя емкости.
Процесс поверки заключается в нажатии кнопок до момента, когда емкость
не установится до значения 00000.00 пикофарад, при отсутствии
подключенных конденсаторов. Для того, чтобы не заниматься поверкой
каждый раз, когда используется измеритель, я также придумал кнопку, с
помощью которой можно сохранять результат поверки на ЭСППЗУ контроллера
PIC16F873A. Контроллер загружает данные при каждом включении устройства
в сеть.

Автор: Нет данных

Связь с автором: Нет данных

Веб сайт автора: Нет данных

Прислал: Нет данных

Источник: http://www.rlocman.ru

Доп материалы, файлы к устройству (схеме):

Исходный код и схема

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты