Прилад для перевірки оксидних конденсаторів на ЕРС (ESR). Простий пробник оксидних конденсаторів Світлодіодний пробник для перевірки електролітичних конденсаторів

28 листопада 2005 р.
www.сайт

Схема №1

Часто до рук радіоаматорів потрапляють електролітичні конденсатори, якість яких викликає сумнів. Справа в тому, що з часом електроліт у них висихає та їх ємність падає. Іноді майже до нуля. Встановлювати такі конденсатори у схему, звісно, ​​не можна. Але як їх перевірити? Як дізнатися, чи годиться цей конденсатор чи ні? Прилади, призначені для вимірювання ємності електролітичних конденсаторів, складні та дорогі. У аматорських умовах можна обійтися найпростішим приладом, опис якого наведено у цій статті. Він дозволяє перевірити працездатність конденсаторів, у тому числі електролітичних, з робочою напругою більше 4,5 В і ємністю від 0,5 до 1000 мкФ. Таким чином можна визначити пробій у конденсаторі, наявність великого витоку та орієнтовно оцінити навіть його ємність.

Звичайно, точність визначення ємності невелика, але цілком достатня, щоб відповісти, чи можна чи не можна встановлювати даний конденсатор у схему.

Принципова схема приладу наведено малюнку 1.

Як видно зі схеми, прилад є несиметричним мультивібратором, зібраним на транзисторах різної провідності.

Принцип дії приладу полягає в тому, що його частота залежить від величини ємності паралельно включених конденсаторів С1 і Сх. Індикатором коливань є лампа розжарювання H1. Живиться пристрій від батареї Б1.

При включенні живлення обидва транзистори відкриваються. Спалахує лампочка і через резистор R1 починає заряджатися конденсатор С1. Струм заряду проходить по ланцюгу база-емітер V1, відкриваючи його. коли конденсатор зарядиться, струм заряду, що відкривав транзистор V1, знижується до нуля. Транзистори закриваються. Лампочка гасне. У такому стані схема буде перебувати до тих пір, поки конденсатор С1 не розрядиться через резистори R2, R3. Потім цей процес повториться спочатку.

При підключенні паралельно С1 конденсатора, що перевіряється, їх загальна ємність збільшується і час розряду стане більше. Лампочка почне блимати рідше. Якщо ємність конденсатора, що підключається, мала, то ця зміна буде незначною. А при підключенні конденсатора ємністю 1000 мкФ лампочка спалахуватиме приблизно через двадцять секунд. Якщо конденсатор пробитий або має великий струм витоку, то лампочка горітиме безперервно.

Транзистор V1 - КТ315 чи інший аналогічний структури n-p-n. Тільки треба відбирати екземпляри з Jко не більше 1 мкА та коефіцієнтом посилення не менше 50.
Транзистор V2 - МП39 або інший аналогічний структури p-n-p з коефіцієнтом посилення не менше 50.

Конденсатор С1 паперовий чи керамічний будь-якого типу. Резистори теж будь-якого типу.

Лампочка Н1 - звичайна, від кишенькового ліхтаря, напругою 2,5 і струмом 0,15 А. Використовувати лампочки з великим струмом і напругою не можна.

НАЛАШТУВАННЯ ПРИЛАДУ починайте з установки максимального значення величини резистора R3, поставивши його двигун у нижнє (за схемою) положення. Для початку поставте резистор R1 завбільшки 680 Ом. Увімкнувши живлення, перевірте роботу мультивібратора. Якщо він працює, то лампочка має блимати. В іншому випадку збільште величину резистора R2. Домогшись роботи мультивібратора, підберіть величину R1. Вона може бути обрана в межах 680 Ом -4,7 кОм. За великих величин лампочка горить довше, але мультивібратор працює менш стійко. Тому треба встановити таку величину резистора R1, при якій генератор стійко працює і лампочка яскраво світить на максимальній частоті. Цю частоту встановлюють резистором R3. У змонтованому зразку вона дорівнює приблизно 10 Гц.

Миготлива лампочка служить гарним індикатором увімкнення приладу. Підключення конденсатора, що перевіряється, зменшує частоту миготіння лампочки. Для дослідного ока зміна частоти помітна вже при підключенні конденсатора 0,05 мкФ. Підключення пробитого конденсатора або конденсатора з великим витоком викликає безперервне свічення лампочки. Лампочка досить довго горить при підключенні конденсаторів великої ємності – 100 – 1000 мкФ. Тому, щоб скористатися приладом, треба попередньо потренуватися, підключаючи до приладу свідомо справні конденсатори 5, 10, 20, 50 і більше мікрофарад. Приладом, безперечно, можна перевіряти і неелектролітичні конденсатори.

На закінчення хотілося б помітити, що електролітичні конденсатори, що давно не працювали, з великим витоком слід на деякий час підключити до джерела постійного струму з напругою, рівним робочому напрузі конденсатора. Після нетривалої роботи в такому режимі струм витоку помітно знизиться і конденсатор знову може бути використаний.

Схема № 2 Вимірювач ESR електролітичних конденсаторів

Ілля Липавський. © 2003

ПРИЗНАЧЕННЯ

Пристрій дозволяє вимірювати ESR електролітичних конденсаторів з індикацією величини, що вимірюється на лінійній шкалі стрілочного приладу або на індикаторі цифрового мультиметра.

КОНСТРУКЦІЯ

Схема пристрою зібрана чотирьох ОУ. На ГР 1 зібраний генератор частотою 120 кГц. Напруга з цього генератора подається на підсилювач, що інвертує, на ОР 2, в ланцюг зворотного зв'язку якого включається тестований конденсатор. Так як величина коефіцієнта посилення інвертуючого підсилювача на ОУ прямо пропорційна величині опору резистора в ланцюзі ООС, його вихідна напруга буде прямо пропорційно вимірюваній величині. Далі слідує нормуючий підсилювач ОР 3. Змінюючи його коефіцієнт посилення, перемикаючи резистор зворотного зв'язку, отримуємо можливість легко змінювати діапазон вимірювання. Далі слід лінійний вольтметр на ОР 4. Якщо замість мікроамперметра включити резистор, величиною в кілька кілоом, то напруга на ньому можна вимірювати цифровим мультиметром. Наприклад, на FLUKE є дуже зручний піддіапазон - 300 мВ.

Мал. 2 Принципова схема вимірювача ESR електролітичних конденсаторів

Схема пристрою надана на Рис.2 і має дві межі вимірювання 1 Ом і 5 Ом. Але їх може бути скільки завгодно. Включивши замість резистора R9, наприклад, 9 кОм, отримаємо межу 10 Ом.

Взагалі, як мені здається, застосування даного приладу для виявлення несправних конденсаторів при ремонтах РЕА нічим не краще, ніж застосування пристрою для вимірювання ESR на трансформаторі. Але коли цікавить точне значення ESR, при підборі конденсаторів, наприклад, тоді його застосування доцільно.

Слід враховувати, що наявність навіть дуже маленької індуктивності (феритової намистинки, наприклад, одягненої на провід) викликає помітне (на межі 1 Ом - більше половини шкали) відхилення стрілки. Так можна легко розрізняти дротяні та плівкові резистори, наприклад, якщо на вигляд визначити важко.

Слід зупинитися на конструкції щупів. Найкращі результати показали кручені щупи з чотирьох дротів, діаметром в ізоляції, близько одного міліметра. Два дроти звиваються між собою, а потім дві кіски звиваються між собою. При довжині 40 см, похибка, що вноситься - близько 0.2 Ома. Такою ж кіскою з чотирьох проводів, тільки короткою, здійснюється підключення до клем на корпусі приладу. Як клеми зручно використовувати колодки для підключення звукових колонок.

Номінали деталей, крім номіналів резисторів R7, R8 і R9, визначальних межі діапазонів, не критичні. Живлення пристрою від 12 акумуляторів, ємністю 0.28 А-Ч.

НАЛАШТУВАННЯ

Налаштування виконується так. Вставляємо в колодку відомий опір, наприклад, 3 Ома. Обертаючи триммер R11 встановлюємо стрілку на 30 (якщо 50-й мікроамперна головка). І все. Випробування пристрою на конденсаторах ємністю 820-4700 мкФ виробників SXE, SAMHWA, KELNA, LXY та інших з величиною ESR менше 0.1 Ома підтвердили його досить високу ефективність.

Усього хорошого, пишітьto © 2005

В електричних ланцюгах використовуються конденсатори різного типу. Насамперед вони відрізняються за ємністю. Щоб визначити цей параметр, використовуються спеціальні вимірювачі. Зазначені пристрої можуть виконуватися з різними контактами. Сучасні модифікації вирізняються високою точністю вимірів. Для того, щоб зробити простий вимірювач ємності конденсаторів своїми руками, необхідно ознайомитися з основними складовими приладу.

Як влаштований вимірник?

Стандартна модифікація включає модуль з розширювачем. Дані про відображаються на дисплеї. Деякі модифікації функціонують з урахуванням релейного транзистора. Він здатний працювати на різних частотах. Однак варто відзначити, що така модифікація не підходить для багатьох типів конденсаторів.

Пристрої низької точності

Зробити низьку точність вимірювач ЕПС ємності конденсаторів своїми руками можна за допомогою перехідного модуля. Однак насамперед використовується розширювач. Контакти для нього доцільніше підбирати із двома напівпровідниками. При вихідній напрузі 5 струм повинен становити не більше 2 А. Для захисту вимірювача від збоїв застосовуються фільтри. Налаштування слід здійснювати при частоті 50 Гц. Тестер у разі повинен показувати опір не вище 50 Ом. У деяких виникають проблеми із провідністю катода. У разі слід замінити модуль.

Опис моделей високої точності

Роблячи вимірювач ємності конденсаторів своїми руками, розрахунок точності слід проводити, виходячи з лінійного розширювача. Показник навантаження модифікації залежить від провідності модуля. Багато експертів радять моделі підбирати дипольний транзистор. Насамперед він здатний працювати без теплових втрат. Також варто відзначити, що представлені елементи рідко перегріваються. Контактор для вимірювача можна використовувати для низької провідності.

Щоб зробити простий точний вимірювач ємності конденсаторів своїми руками, варто подбати про тиристора. Зазначений елемент повинен працювати при напрузі не менше 5 В. При провідності 30 мк перевантаженість таких пристроїв, як правило, не перевищує 3 А. Фільтри використовуються різного типу. Встановлювати їх слід за транзистором. Також варто зазначити, що дисплей можна підключати лише через провідникові порти. Для заряджання вимірювача підійдуть батареї на 3 Вт.

Як зробити модель серії AVR?

Зробити вимірювач ємності конденсаторів своїми руками AVR можна лише з урахуванням змінного транзистора. Насамперед для модифікації підбирається контактор. Для налаштування моделі варто відразу заміряти вихідну напругу. Негативний опір у вимірювачів не повинен перевищувати 45 Ом. При провідності 40 мк навантаження у пристроях становить 4 А. Щоб забезпечити максимальну точність вимірювань, використовуються компаратори.

Деякі експерти рекомендують підбирати лише відкриті фільтри. Вони не бояться імпульсних перешкод навіть за великої завантаженості. Полюсні стабілізатори останнім часом мають великий попит. Для модифікації не підходять лише компаратори. Перед увімкненням пристрою робиться вимір опору. У якісних моделей цей параметр становить приблизно 40 Ом. Однак у разі багато залежить від частотності модифікації.

Налаштування та складання моделі на базі PIC16F628A

Зробити вимірювач ємності конденсаторів своїми руками на PIC16F628 досить проблематично. Насамперед для складання підбирається відкритий трансівер. Модуль дозволяється використовувати регульований тип. Деякі експерти не радять встановлювати фільтри високої провідності. Перед паянням модуля перевіряється вихідна напруга.

У разі підвищеного опору рекомендується замінити транзистор. З метою подолання імпульсних перешкод використовуються компаратори. Також можна використовувати провідникові стабілізатори. Дисплеї часто використовуються текстового типу. Встановлювати їх слід через канальні порти. Налаштування модифікації відбувається за допомогою тестера. При підвищених параметрах ємності конденсаторів варто замінити транзистори з малою провідністю.

Модель для електролітичних конденсаторів

За потреби можна зробити вимірювач ємності електролітичних конденсаторів своїми руками. Магазинні моделі цього типу вирізняються низькою провідністю. Багато модифікацій виробляються на контакторних модулях і працюють при напрузі трохи більше 40 У. Система захисту вони використовують класу РК.

Також варто відзначити, що вимірники даного типу відрізняються зниженою частотністю. Фільтри у них застосовуються лише перехідного типу, вони здатні ефективно справлятися з імпульсними перешкодами, а також гармонійними коливаннями. Якщо говорити про недоліки модифікацій, важливо відзначити, що у них мала пропускна здатність. Вони показують погані результати за умов підвищеної вологості. Також експерти вказують на несумісність із провідними контакторами. Пристрої не можна застосовувати в ланцюзі змінного струму.

Модифікації для польових конденсаторів

Пристрої для польових конденсаторів вирізняються зниженою чутливістю. Багато моделей здатні працювати від прямолінійних контакторів. Пристрої найчастіше використовуються перехідного типу. Для того, щоб зробити модифікацію своїми руками, треба застосовувати регульований транзистор. Фільтри встановлюються у послідовному порядку. Для перевірки вимірювача використовуються спочатку конденсатори малої ємності. При цьому тестер фіксується негативний опір. У разі відхилення понад 15 % необхідно перевірити працездатність транзистора. Вихідна напруга на ньому не повинна перевищувати 15 Ст.

Пристрої на 2 В

На 2 Вимірник ємності конденсаторів своїми руками робиться досить просто. Насамперед експерти рекомендують заготовити відкритий транзистор із низькою провідністю. Також важливо підібрати для нього добрий модулятор. Компаратори зазвичай використовуються низькою чутливістю. Система захисту багатьох моделей застосовується серії КР на фільтрах сіткового типу. Для подолання імпульсних коливань використовують хвилеві стабілізатори. Також варто відзначити, що складання модифікації передбачає застосування розширювача на три контакти. Для налаштування моделі слід використовувати контактний тестер, а показник опір не повинен бути нижчим за 50 Ом.

Модифікації на 3 В

Складаючи вимірювач ємності конденсаторів своїми руками можна використовувати перехідник з розширювачем. Транзистор доцільніше вибирати лінійного типу. У середньому провідність у вимірювача повинна дорівнювати 4 мк. Також перед встановленням фільтрів важливо зафіксувати контактор. Багато модифікацій також включають трансівери. Однак ці елементи не здатні працювати з польовими конденсаторами. Граничний параметр ємності вони дорівнює 4 пФ. Система захисту моделей застосовується класу РК.

Моделі на 4 В

Збирати вимірювач ємності конденсаторів своїми руками дозволяється лише на лінійних транзисторах. Також для моделі знадобиться якісний розширювач і перехідник. Якщо вірити експертам, то фільтри доцільніше застосовувати перехідний тип. Якщо розглядати ринкові модифікації, то вони можуть використовуватися два розширювача. Працюють моделі при частоті трохи більше 45 Гц. У цьому чутливість вони часто змінюється.

Якщо збирати простий вимірювач, контактор можна використовувати без тріода. У нього мала провідність, проте він здатний працювати при великій завантаженості. Також варто відзначити, що модифікація повинна включати кілька полюсних фільтрів, які будуть приділяти увагу гармонійним коливанням.

Модифікації з одноперехідним розширювачем

Зробити вимірювач ємності конденсаторів своїми руками на основі одноперехідного розширювача досить легко. Насамперед рекомендується підібрати для модифікації модуль з низькою провідністю. Параметр чутливості повинен становити трохи більше 4 мВ. Деякі моделі мають серйозну проблему з провідністю. Транзистори застосовуються, як правило, хвильового типу. Під час використання сіткових фільтрів швидко нагрівається тиристор.

Щоб уникнути подібних проблем, рекомендується встановлювати одразу два фільтри на сіткових перехідниках. Наприкінці роботи залишиться лише припаяти компаратор. Для підвищення працездатності модифікації встановлюються канальні стабілізатори. Також варто відзначити, що є пристрої на змінних контакторах. Вони здатні працювати при частоті трохи більше 50 Гц.

Моделі на базі двоперехідних розширювачів: складання та налаштування

Скласти на двоперехідних розширювачах цифровий вимірювач ємності конденсаторів своїми руками досить легко. Однак для нормальної роботи модифікацій підходять лише регульовані транзистори. Також варто відзначити, що при складанні необхідно підбирати імпульсні компаратори.

Дисплей для пристрою підійде малого типу. При цьому порт дозволяється використовувати на три канали. Для вирішення проблем із спотворенням у ланцюзі застосовуються фільтри низької чутливості. Також варто зазначити, що модифікації потрібно збирати на діодних стабілізаторах. Налаштування моделі здійснюється за негативного опору 55 Ом.

Дуже часто необов'язково знати точне значення ємності конденсатора досить бути впевненим у його працездатності. Для цього існують різні пробники, випробувачі. Схеми деяких із них наводяться у цій добірці.

Як перевірити оксидний конденсатор

Очевидно, що якщо потрібно переконатися в працездатності конденсатора, то найкращий варіант для цього - зібрати вимірювач ємності. Але подібні вимірювальні прилади найчастіше трудомісткі у виготовленні та складні у налаштуванні. Але вихід є. Можна просто зібрати пробник за наведеною схемою.

Прилад для перевірки конденсаторів

При тривалої, як і умовах жорсткої, експлуатації більшість несправностей у роботі радіоелектронної апаратури часто пов'язані з втратою ємності електролітичних конденсаторів. Як відомо будь-якому радіоаматору, процес випоювання конденсаторів пов'язаний з певними труднощами, тим більше, що залишається ризик псування як радіодеталі, так і друкованої плати. Але можна змайструвати прилад для перевірки конденсаторів, який дозволяє перевіряти їх без необхідності випаювання зі схеми. Цей прилад простий при повторенні і не потребує настроювання.

• 08.10.2014

  Стереофонічний регулятор гучності, балансу та тембру на ТСА5550 має наступні параметри: Малі нелінійні спотворення не більше 0,1% Напруга живлення 10-16В (12В номінальна) Струм споживання 15...30мА Вхідна напруга 0,5В (коефіцієнт посилення при напругі 2 Діапазон регулювання тембру -14…+14дБ Діапазон регулювання балансу 3дБ Різниця між каналами 45дБ Відношення сигнал шум …

• 29.09.2014

  Принципова схема передавача показано на рис.1. Передавач (27МГц) видає потужність близько 0,5Вт. Як антена використовується провід 1 м завдовжки. Передавач складається з 3-х каскадів - генератора (VT1), що задає, підсилювача потужності (VT2) і маніпулятора (VT3). Частота генератора, що задає, задається кв. резонатор Q1 на частоту 27 МГц. Навантажений генератор на контур.

• 28.09.2014

  Параметри підсилювача: Сумарний діапазон відтворюваних частот 12...20000Гц Максимальна вихідна потужність СЧ-ВЧ каналів(Rн=2,7Ом, Uп=14В) 2*12Вт Максимальна вихідна потужність НЧ каналу(Rн=4Ом, Uп=14В) 24Вт Номінальна потужність ВЧ каналів при КНД 0,2% 2 * 8Вт Номінальна потужність НЧ каналу при КНІ 0,2% 14Вт Максимальний струм споживання 8 А У цій схемі А1 - ВЧ-СЧ підсилювач, а …

• 30.09.2014

  УКХ-приймач працює у діапазоні 64-108МГц. Схема приймача заснована на 2-х мікросхемах: К174ХА34 і ВА5386, додатково в схемі присутні 17 конденсаторів і всього 2 резистора. Коливальний контур один, гетеродинний. На А1 виконаний супергетеродинний УКХ-ЧМ без УНЧ. Сигнал від антени надходить через С1 на вхід ПЧ мікросхеми А1 (висновок12). Налаштування на станцію здійснюється …

Конденсатор - елемент електричного ланцюга, що складається з електродів (обкладок), що проводять, розділених діелектриком. Призначений для використання електричної ємності. Конденсатор, ємністю, до якого прикладена напруга U, накопичує заряд Q на одній стороні і - Q - на іншій. Ємність тут у фарадах, напруга – вольтах, заряд – кулони. Коли струм силою 1 А протікає через конденсатор ємністю 1 Ф напруга змінюється на 1 за 1 с.

Одна фарада ємність величезна, тому зазвичай застосовуються мікрофаради (мкФ) або пикофаради (пФ). 1Ф = 106 мкФ = 109 нФ = 1012 пФ. Насправді використовуються значення від кількох пикофарад до десятків тисяч мікрофарад. Зарядний струм конденсатора відрізняється від струму через резистор. Він залежить немає від величини напруги, як від швидкості зміни останнього. З цієї причини для вимірювання ємності потрібні спеціальні схемні рішення стосовно особливостей конденсатора.

Позначення на конденсаторах

Найпростіше визначити значення ємності маркування, нанесеної на корпус конденсатора.

Електролітичний (оксидний) полярний конденсатор, ємністю 22000 мкФ, розрахований на номінальну напругу 50 постійного струму. Зустрічається позначення WV – робоча напруга. У маркуванні неполярного конденсатора обов'язково вказується можливість роботи в ланцюгах змінного струму високої напруги (220 VAC).

Плівковий конденсатор ємністю 330 000 пФ (0.33 мкФ). Значення в цьому випадку визначається останньою цифрою тризначного числа, що позначає кількість нулів. Далі буквою вказано допустиму похибку, тут - 5 %. Третьою цифрою може бути 8 чи 9. Тоді перші дві множаться на 0.01 чи 0.1 відповідно.

Ємності до 100 пФ маркуються, за рідкісними винятками, відповідним числом. Цього достатньо отримання даних про виробі, так маркується переважна кількість конденсаторів. Виробник може вигадати свої, унікальні позначення, розшифрувати які не завжди вдається. Особливо це стосується колірного коду вітчизняної продукції. По стертому маркування дізнатися ємність неможливо, у такій ситуації не обійтися без вимірів.

Обчислення за допомогою формул електротехніки

Найпростіший RC - ланцюг складається з паралельно включених резистора та конденсатора.

Виконавши математичні перетворення (тут не наводяться), визначаються властивості ланцюга, з яких випливає, що якщо заряджений конденсатор підключити до резистора, то він розряджатиметься так, як показано на графіку.

Добуток RC називають постійним часом ланцюга. При значеннях R в Омах, а C - у фарадах, добуток RC відповідає секундам. Для ємності 1 мкФ і опору 1 кОм, постійна часу - 1 мс, якщо конденсатор був заряджений до напруги 1, при підключенні резистора струм в ланцюгу буде 1 мА. Під час заряджання напруга на конденсаторі досягне Vo за час t ≥ RC. Насправді застосовується таке правило: за час 5 RC, конденсатор зарядиться чи розрядиться на 99%. За інших значень напруга змінюватиметься за експоненційним законом. При 2.2 RC це 90 %, при 3 RC - 95 %. Цих відомостей достатньо для розрахунку ємності за допомогою найпростіших пристроїв.

Схема виміру

Для визначення ємності невідомого конденсатора слід включити його в ланцюг із резистора та джерела живлення. Вхідна напруга вибирається дещо меншою за номінальну напругу конденсатора, якщо вона невідома - достатньо буде 10–12 вольт. Ще необхідний секундомір. Для уникнення впливу внутрішнього опору джерела живлення на параметри ланцюга, на вході треба встановити вимикач.

Опір підбирається експериментально, більше зручності відліку часу, здебільшого не більше п'яти - десяти кілоом. Напруга на конденсаторі контролюється вольтметром. Час відраховується з моменту ввімкнення живлення - при зарядці та вимкненні, якщо контролюється розряд. Маючи відомі величини опору та часу, за формулою t = RC обчислюється ємність.

Зручніше відраховувати час розрядки конденсатора і відзначати значення 90 % чи 95 % від початкової напруги, у разі розрахунок ведеться за формулами 2.2t = 2.2RC і 3t = 3RC. Таким способом можна дізнатися ємність електролітичних конденсаторів з точністю, що визначається похибками вимірювань часу, напруги та опору. Застосування його для керамічних та інших малої ємності з використанням трансформатора 50 Hz, обчисленням ємнісного опору - дає непрогнозовану похибку.

Вимірювальні прилади

Найдоступнішим методом виміру ємності є поширений мультиметр з такою можливістю.

У більшості випадків подібні пристрої мають верхню межу вимірювань у десятки мікрофарад, що достатньо для стандартних застосувань. Похибка показань вбирається у 1% і пропорційна ємності. Для перевірки достатньо вставити висновки конденсатора у призначені гнізда та прочитати показання, весь процес займає мінімум часу. Така функція присутня не у всіх моделей мультиметрів, але часто зустрічається з різними межами вимірювань і способами підключення конденсатора. Для визначення більш докладних характеристик конденсатора (тангенсу кута втрат та інших) використовуються інші пристрої, сконструйовані для конкретного завдання, нерідко є стаціонарними приладами.

У схемі виміру, переважно, реалізований мостовий метод. Застосовуються обмежено у спеціальних професійних галузях і поширення немає.

Саморобний С – метр

Не беручи до уваги різні екзотичні рішення, такі як балістичний гальванометр і мостові схеми з магазином опорів, виготовити простий прилад або приставку до мультиметра під силу і радіоаматору-початківцю. Широко поширена мікросхема серії 555 цілком підходить для цих цілей. Це таймер реального часу із вбудованим цифровим компаратором, у разі використовується як генератор.

Частота прямокутних імпульсів задається вибором резисторів R1-R8 і конденсаторів С1, С2 перемикачем SA1 і дорівнює: 25 kHz, 2.5 kHz, 250 Hz, 25Hz - відповідно до положень перемикача 1, 2, 3 і 4-8. Конденсатор Сх заряджається з частотою проходження імпульсів через діод VD1, до фіксованого напруги. Розряд відбувається під час паузи через опір R10, R12-R15. У цей час утворюється імпульс тривалістю, залежною від ємності Сх (більше ємність - довша за імпульс). Після проходження інтегруючого ланцюга R11 C3 на виході з'являється напруга, що відповідає довжині імпульсу та пропорційне величині ємності Сх. Сюди підключається (Х 1) мультиметр для вимірювання напруги на межі 200 mV. Положення перемикача SA1 (починаючи з першого) відповідають межам: 20 пФ, 200 пФ, 2 нФ, 20 нФ, 0.2 мкФ, 2 мкф, 20 мкф, 200 мкф.

Налагодження конструкції необхідно робити з приладом, який застосовуватиметься надалі. Конденсатори для налагодження треба підібрати з ємністю, що дорівнює піддіапазонам вимірювань і якомога точніше, від цього залежатиме похибка. Відібрані конденсатори по черзі підключаються до Х1. В першу чергу налаштовуються піддіапазони 20 пФ-20 нФ, для цього відповідними підстроювальними резисторами R1, R3, R5, R7 домагаються відповідних показань мультиметра, можливо доведеться змінити номінали послідовно включених опорів. На інших піддіапазонах (0.2 мкФ-200 мкф) калібрування проводиться резисторами R12-R15.

При виборі джерела живлення слід враховувати, що амплітуда імпульсів залежить від його стабільності. Схема споживає струм не більше 20-30 міліампер і конденсатора фільтра ємністю 47-100 мікрофарад буде достатньо. Похибка вимірювань, при дотриманні всіх умов, може становити близько 5%, на першому та останньому піддіапазонах, через вплив ємності самої конструкції та вихідного опору таймера, зростає до 20%. Це треба враховувати під час роботи на крайніх межах.

Конструкція та деталі

R1, R5 6,8k R12 12k R10 100k C1 47nF

R2, R6 51k R13 1,2k R11 100k C2 470pF

R3, R7 68k R14120 C3 0,47mkF

R4, R8 510k R15 13

Діод VD1 - будь-який малопотужний імпульсний, плівкові конденсатори, з малим струмом витоку. Мікросхема - будь-яка із серії 555 (LM555, NE555 та інші), російський аналог - КР1006ВІ1. Вимірювачем може бути практично будь-який вольтметр з високим вхідним опором, під який проведено калібрування. Джерело живлення повинне мати на виході 5-15 вольт при струмі 0.1 А. Підійдуть стабілізатори з фіксованою напругою: 7805, 7809, 7812, 78Lxx.

Варіант друкованої плати та розташування компонентів

Відео на тему