В процессе эксплуатации внутри оксидных конденсаторов постоянно происходят электрохимические процессы, разрушающие место соединения вывода с обкладками. И из-за этого появляется переходное сопротивление, достигающее иногда десятков Ом. Токи Заряда и разряда вызывают нагрев этого места, что еще больше ускоряет процесс разрушения. Еще одной частой причиной выхода из строя электролитических конденсаторов является "высыхание", электролита. Чтоб уметь отбраковывать такие конденсаторы предлагаем радиолюбителям собрать эту несложную схему
Постоянное напряжение и переменный ток постоянного тока и переменное сопротивление Емкостная емкость Температура Частоты. Максимальное значение, которое может отображаться. Этот прибор также тестирует светодиоды и оснащен функцией сохранения последнего измерения в памяти. Он активируется через некоторое время после последнего измерения. Он защищает счетчик от полной разрядки, если вы забыли отключить его.
А. имеет в своем предложении счетчики для измерения сопротивления изоляции с начала деятельности. Измерения сопротивления изоляции выполняются для исследования фактического состояния изоляции установки и приемников электрической энергии. Это оказывает решающее влияние на безопасность эксплуатации и надлежащее функционирование электрооборудования. Правильная изоляция является гарантией защиты от прямого контакта.
Идентификация и проверка стабилитронов оказывается несколько сложнее чем проверка диодов, т.к для этого нужен источник напряжения, превышающий напряжение стабилизации.
С помощью этой самодельной приставки вы сможете одновременно наблюдать на экране однолучевого осциллографа сразу за восемью низкочастотными или импульсными процессами. Максимальная частота входных сигналов не должна превышать 1 МГц. По амплитуде сигналы должны не сильно отличаться, по крайней мере, не должно быть более 3-5-кратного отличия.
При рассмотрении состояния изоляции ключевой вопрос является систематическим. Эти измерения являются постоянным элементом контрольно-измерительной работы, и они могут обнаруживать ухудшение состояния электрической системы. Пять ключевых элементов, которые оказывают большое влияние на его деградацию, - это электрическое и механическое воздействие, химическая агрессия, термическое воздействие и загрязнение окружающей среды. При нормальной работе электроустановок и устройств на их влияние влияет старение изоляции.
Ужесточение стандартов и норм безопасности привело к необходимости изменения конструкции измерительных приборов. Кроме того, приборы позволяют измерять фиксированное и переменное напряжение и измерять мощность объекта, находящегося под тестом. Все измерительные входы оснащены системами для защиты счетчика от повреждений. Это позволяет пользователю быть уверенным, что счетчик не будет поврежден в результате случайного сетевого напряжения.
Устройство расчитано на проверку почти всех отечественных цифровых интегральных микросхем. Им можно проверить микросхемы серий К155, К158, К131, К133, К531, К533, К555, КР1531, КР1533, К176, К511, К561, К1109 и многие другие
Помимо измерения емкости, эту приставку можно использовать для измерения Uстаб у стабилитронов и проверки полупроводниковых приборов, транзисторов, диодов. Кроме того можно проверять высоковольтные конденсаторы на токи утечки, что весьма помогло мне при налаживание силового инвертора к одному медицинскому прибору
Теория измерения сопротивления изоляции
Работа прибора очень проста, интуитивно понятна, что особенно важно при выполнении большего количества измерений. Сопротивление изоляции представляет собой параллельное соединение поперечного сопротивления в зависимости от типа изоляционного материала и поверхностного сопротивления в зависимости от чистоты поверхности. Его значение зависит от многих факторов, включая температура, напряжение.
Факторами, которые в основном влияют на измерение параметров, характеризующих сопротивление изоляции, являются: влажность, температура, измерительное напряжение, время измерения и чистота поверхности изоляционного материала. Рис. 2 Зависимость сопротивления изоляции от температуры, времени измерения и напряжения.
Эта приставка к частотомеру используется для оценки и измерения индуктивности в диапазоне от 0,2 мкГн до 4 Гн. А если из схемы исключить конденсатор С1 то при подключении на вход приставки катушки с конденсатором, на выходе будет резонансная частота. Кроме того, благодаря малому значению напряжения на контуре можно оценивать индуктивность катушки непосредственно в схеме, без демонтажа, я думаю многие ремонтники оценят эту возможность.
Ток утечки изоляции представляет собой небольшой ток резистивного характера, из которого можно выделить два компонента, то есть ток, протекающий через изоляционный материал и поверхность изоляционного материала. Этот ток быстро растет до постоянного значения и остается неизменным для заданного измеряемого напряжения. Увеличение тока утечки может стать источником ущерба в будущем. Ток утечки следует измерять, когда емкость изоляции заряжается и явление поглощения прекращается. Ток поглощения, первоначально имеющий значительное значение, через некоторое время стремится к нулю.
В интернете много разных схем цифровых термометров, но мы выбрали те которые отличается своей простотой, малым количеством радиоэлементов и надежностью, а пугаться того, что она собрана на микроконтроллере не стоит, т.к его очень легко запрограммировать.
Одну из схем самодельного индикатора температуры со светодиодным индикатором на датчике LM35 можно использовать для визуальной индикации плюсовых значений температуры внутри холодильника и двигателя автомобиля, а также воды в аквариуме или бассейне и т.п. Индикация выполнена на десяти обычных светодиодах подключенных к специализированной микросхеме LM3914 которая используется для включения индикаторов с линейной шкалой, и все внутренние сопротивления ее делителя обладают одинаковыми номиналами
Рис. 3 Ток в изоляции при измерении: 1-общий ток; 2-х токовая зарядная емкость; 3-поглощающий ток; 4-ток утечки. Исходя из этого, процессор, установленный на счетчике, вычисляет значение сопротивления изоляции. Измерительное напряжение генерируется программируемым преобразователем с высокой эффективностью и стабильностью даже в случае широкого динамического диапазона резистивно-емкостных нагрузок. Рис. 4 Измерение сопротивления изоляции.
Измерители оснащены предохранительным устройством, которое предотвращает измерение при обнаружении напряжения на тестируемом объекте. При измерении сопротивления изоляции его значение первоначально значительно увеличивается, чтобы установить определенное значение. Это явление связано с физическими и структурными изменениями, происходящими в изоляционном материале под воздействием электрического поля и тока. Изолированные металлические части ведут себя как конденсатор - изначально они имеют большой емкостный ток, протекающий через них.
Если перед вами встанет вопрос как измерить частоту вращения двигателя от стиральной машины. Мы подскажем простой ответ. Конечно можно собрать простой стробоскоп, но существует и более грамотная идея, например использованием датчика Холла
Две очень простые схемы часов на микроконтроллере PIC и AVR. Основа первой схемы микроконтроллер AVR Attiny2313, а второй PIC16F628A
Через некоторое время ток уменьшается до нуля, а скорость распада зависит от мощности тестируемого объекта. Большие объекты, которые имеют большую емкость, например, двигатели, заряжают более длительное время. Накопленная нагрузка в измеряемых объектах представляет серьезную угрозу для людей и животных, поэтому после того, как измерение должно быть абсолютно разгружено.
Очень часто измерения изоляции проводятся в сложных для окружающей среды условиях. Для устранения влияния поверхностного сопротивления в двигателях, электроприборах и т.д. используется трехпроводное измерение. При измерении сопротивления изоляции коаксиального кабеля между проводником и экраном кабеля эффект поверхностного сопротивления устраняется путем объединения металлической фольги, намотанной на изоляцию измерительного проводника с соответствующим измерительным входом измерителя. Благодаря этому любой ток, который будет плавать на поверхности кабеля и искажает результат измерения, попадет на экран пленки и будет компенсироваться счетчиком.
Итак, хочу сегодня рассмотреть очередной проект на микроконтроллерах, но еще и очень полезный в ежедневных трудовых буднях радиолюбителя. Это цифровой вольтметр на микроконтроллере. Схема его была позаимствована из журнала радио за 2010 год и может быть с легкостью переделана под амперметр.
Эта конструкция описывает простой вольтметр, с индикатороми на двенадцати светодиодах. Данное измерительное устройство позволяет отображать измеряемое напряжение в диапазоне значений от 0 до 12 вольт с шагом в 1 вольт, причем погрешность в измерении очень низкая.
Измерение постоянного и переменного напряжения
То же самое верно при измерении сопротивления изоляции двигателя между двумя проводами. Тогда вены, не участвующие в измерении, присоединятся к дополнительному входу в счетчике. Из-за безопасности пользователя автоматически измеряется измерение напряжения во время измерения сопротивления изоляции. В момент обнаружения напряжения на объекте отображается его значение и измерение невозможно.
Комплект поставляется в удобном и эстетичном корпусе. В стандартном исполнении каждый прибор также оснащен сертификатом калибровки, гарантийным талоном и инструкцией. Методы, используемые для измерения частоты, можно сгруппировать в методы. Прямые результаты, которые приводят к чтению результата непосредственно на устройстве.
Рассмотрена схема измерителя индуктивности катушек и емкости конденсаторов, выполненная всего на пяти транзисторах и, несмотря на свою простоту и доступность, позволяет в большом диапазоне определять с приемлемой точностью емкость и индуктивность катушек. Имеется четыре поддиапазона для конденсаторов и целых пять поддиапазонов катушек.
Сравнения, к которому результат получается путем сравнения частоты, которая должна быть измерена с известной частотой. Частотная характеристика цепного реагента. Считая периоды сигнала в течение определенного периода времени. Принцип этих частотных счетчиков основан на измерении тока в цепи зарядки конденсатора. Применение синусоидального сигнала.
К одноязычному восстановлению. К восстановлению двойного чередования. Если индуктор установлен в компенсационной схеме, чувствительность частотного счетчика увеличивается, когда ток компенсации больше не постоянный, но уменьшается с частотой. Еще лучшая чувствительность получается, если вместо конденсатора С установить последовательный колебательный контур.
Думаю большинству понятно, что звучание системы во многом определяется различным уровнем сигнала на ее отдельных участках. Контролируя эти места, мы можем оценить динамику работы различных функциональных узлов системы: получить косвенные данные о коэффициенте усиления, вносимых искажениях и т.п. Кроме того, результирующий сигнал просто не всегда можно прослушать, поэтому и, применяются различного рода индикаторы уровня.
Лучшие из них - с ограниченными возможностями и повышенной чувствительностью. На рисунке 1 приведена блок-схема измерения частоты с двунаправленным выпрямительным мостом. Эта схема также позволяет измерять частоту коротких импульсов по сравнению с периодом их повторения.
Поскольку схема имеет более высокий коэффициент качества, тем выше резонансная кривая более выражена - рис. На валу переменного конденсатора градуированная шкала устанавливается непосредственно в частотных единицах. На очень высоких частотах вместо колебательного контура используются резонансные полости, а шкала градуирована в единицах длины волны х 0 излучения.
В электронных конструкциях и системах встречаются неисправности, которые возникают достаточно редко и их очень сложно вычислить. Предлагаемое самодельное измерительное устройство используется для поиска возможных контактных проблем, а также дает возможность проверять состояние кабелей и отдельных жил в них.
Основой этой схемы является микроконтроллер AVR ATmega32. ЖК дисплей с разрешением 128 х 64 точек. Схема осциллографа на микроконтроллере предельно проста. Но есть один существенный минус - это достаточно низкая частота измеряемого сигнала, всего лишь 5 кГц.
В этом случае устройство называется без даты. Резонансная цепь индуктивно связана с сигнальной цепью. Эти муфты не должны быть слишком жесткими, так как может возникнуть нежелательное явление частоты. Резонансная ситуация обнаруживается электронным вольтметром, установленным на клеммах осциллирующей цепи. Поскольку он используется только для определения максимального напряжения в цепи, его нельзя откалибровать.
Точность измерения составляет 0, 1%. Команда возобновления процесса измерения может быть выполнена вручную или автоматически. Поскольку блок-схема содержит те же функциональные блоки, которые также служат для измерения временных интервалов, построены устройства, которые выполняют обе функции, называемые универсальными счетчиками.
Эта приставка здорово облегчит жизнь радиолюбителя, в случае если у него появится необходимость в намотке самодельной катушки индуктивности, или для определения неизвестных параметров катушки в какой либо аппаратуре.
Предлагаем вам повторить электронную часть схемы весов на микроконтроллере с тензодатчиком, прошивка и чертеж печатной платы к радиолюбительской разработке прилагаеться.
На рисунке 5 смысл обозначений. Временные интервалы измерения. Так, как при измерении периода. Результат отображается непосредственно. Измерение второго частого отношения. Измерение количества импульсов. Это особый параметр для этого типа устройства. Низкие частоты можно измерить с удовлетворительной точностью следующими способами.
§ измерение частоты в течение более длительного времени. § измерение периода вместо частоты. Используются приборы, измеряющие средний период сигнала, после чего внутренний вычислительный блок определяет обратное значение измеренного размера и отображает его.
Самодельный измерительный тестер обладает следующими Функциональными возможностями: измерение частоты в диапазоне от 0.1 до 15000000 Гц с возможностью изменения времени измерения и отображением значение частоты и длительности на цифровом экране. Наличие опции генератора с возможностью регулировки частоты во всем диапазоне от 1-100 Гц и выводом результатов на дисплей. Наличие опции осциллограф с возможностью визуализации формы сигнала и измерения его амплитудного значения. Функция измерения емкости, сопротивления, а также напряжения в режиме осциллографа.
Способ является выгодным для быстрого измерения очень низких частот. Он не может применяться к частотно-модулированным сигналам и его трудно применять к синусоидальным сигналам. Делитель должен использовать очень быстрые схемы. Для прямого отображения измеренной частоты время открытия затвора увеличивается на тот же коэффициент, с которым делится частота входного сигнала. Преимущество этого метода заключается в возможности быстрого и прямого считывания, но максимальная частота ограничена.
Неизвестная частота определяется путем вычисления. Недостатком гетеродинового преобразователя является необходимость выполнить эти вычисления для определения результата. Чтобы этого избежать, перестраиваемая вручную полость была заменена электронно настраиваемым фильтром.
Простым методом измерения тока в электрической цепи является способ измерение падения напряжения на резисторе, соединенным последовательно с нагрузкой. Но при протекании тока через это сопротивление, на нем генерируется ненужная мощность в виде тепла, поэтому его необходимо выбрать минимально возможной величиной, что ощутимо усиливает полезный сигнал. Следует добавить, что рассмотренные ниже схемы позволяют отлично измерять не только постоянный, но и импульсный ток, правда, с некоторым искажением, определяемый полосой пропускания усилительных компонентов.
Несмотря на простоту, схема редко используется из-за ошибок, возникающих в результате кратковременной нестабильности осциллятора. Полученный результат должен быть одинаковым. Работа такая же, исключая ручную настройку частоты. Преимущества передатчиков-преобразователей.
Возможность проведения измерений в широком диапазоне частот. Ошибка измерения с цифровыми частотомерами можно рассчитать, дифференцируя соотношение. Точность измерения выше, если. На низких частотах измеряется период вместо частоты. В рамках этих методов требуются неизвестный частотный сигнал и известный и очень стабильный частотный сигнал. Они применяются к входам осциллографа, позволяя определить неизвестную частоту в одном из следующих режимов.
Устройство используется для измерения температуры и относительной влажности воздуха. В качестве первичного преобразователя взят датчик влажности и температуры DHT-11. Самодельный измерительный прибор можно использовать в складских и жилых помещениях для мониторинга температуры и влажности, при условии, что не требуется высокая точность результатов измерений.
В основном для измерения температуры применяются температурные датчики. Они имеют различные параметры, стоимость и формы исполнения. Но у них имеется один большой минус, ограничивающий практику их использования в некоторых местах с большой температурой среды объекта измерения с температурой выше +125 градусов по Цельсию. В этих случаях намного выгоднее использовать термопары.
Схем приборов для измерения емкости конденсаторов существуют очень много. Они выполнены на самой различной элементной базе, отличаются степенью сложности, доступностью используемых деталей и точностью измерений.
Именно с позиции построения простого устройства для измерения емкости конденсаторов на самых распространенных в настоящее время радиокомпонентах и была разработана схема рис.1 . В качестве измерительного прибора используется широко распространенный цифровой мультиметр типа M830-B.
В принципе, идея построения практически всех распространенных устройств для измерения емкости конденсаторов одинакова. Задающий импульсный генератор формирует последовательность импульсов. Она подается на измеряемый конденсатор. В зависимости от его емкости меняется величина заряда, который он успевает получить. Этот заряд и измеряется. Точнее - измеряется напряжение, до которого заряжается измеряемый конденсатор.
Резистивный делитель R1-R2 напряжения источника +6 В обеспечивает возможность питания микросхемы операционного усилителя DA1 типа КР140УД708 от однополярного источника. Коммутируемые переключателем SA1 RC-цепочки и резистор положительной обратной связи R3 обеспечивают работу ОУ в автоколебательном (генераторном) режиме.
При наличии высокого положительного напряжения на выходе микросхемы DA1 через конденсатор С4 и диод VD1 обеспечивается заряд измеряемого конденсатора Сх. В моменты нулевого напряжения на выходе DA1 конденсаторы Сх и С4 разряжаются через эмиттерно-базовый переход транзистора VT1. Диод VD1 при этом находится в запертом состоянии и на работу схемы в этом режиме влияния не оказывает. Импульс тока коллектора транзистора проходит через резистор R10 и заряжает конденсатор С5. Напряжение на С5 измеряется высокоомным вольтметром тестера М830-В.
Схема измерительной части устройства очень проста. Она известна, в частности, из иностранной печати. Предварительно ее работа была проверена экспериментально на макете.
Следует подчеркнуть, что с изменением величины напряжения питания микросхемы DA1 в этой и аналогичных схемах будут изменяться и показания мультиметра, подключенного к контактам XS2. Чтобы этого не происходило, использован стабилизатор напряжения питания схемы DA2. Его выходное напряжение в данной схеме 6 В, поэтому минимальное напряжение источника, подключаемого к контактам колодки XS3, должна быть не менее 8,5...9 В.
На рис.2 показана топография печатной платы устройства и расположение радиокомпонентов на плате.
Измеряемый конденсатор Сх подключается к схеме последовательно с конденсатором С4. Это сделано для защиты микросхемы DA1 от выхода из строя при случайном замыкании между собой выводов измеряемого конденсатора или, если он окажется пробитым. Номинал конденсатора С4 не критичен. Главное, чтобы его значение было в несколько раз больше измеряемого конденсатора самого большого номинала. Так, если прибором измерять, например, конденсаторы до 10 мкФ, то емкость С4 должна быть 47...100 мкФ. На более низких пределах измеряемых емкостей это условие будет выполняться автоматически.
При переключении пределов измерений прибора необходимо обеспечить кратность емкостей конденсаторов С1...С3. Если предварительно подобрать эти конденсаторы по емкости, то настройка схемы упростится.
Настройка устройства
Возможная методика настройки состоит в следующем.
К контактам гнезда XS1 подключаем «эталонный» конденсатор емкостью, например, 10 мкФ. Переключатель пределов измерений прибора SA1 «Поддиапазоны» устанавливается положение «3». Подбирая положение движка подстроенного сопротивления R5 добиваются показаний мультиметра РА1 - 1 В.
Аналогично, за счет регулировки значения сопротивления R6 (R8) и подключении калибровочного конденсатора С2 (С3) производят настройку устройства измерения емкостей конденсаторов в поддиапазоне «2» («1»). При этом, естественно, к контактам XS1 подключается эталонный конденсатор другой емкости 0,1 мкФ (1000 пФ).
Измеряемые и эталонные конденсаторы большой емкости, естественно, электролитические. Необходимо лишь соблюдать полярность их включения в схему.
При емкости конденсатора С1 10 мкФ прибор обеспечивает измерение емкостей конденсаторов на «3» поддиапазоне практически от 0,1 мкФ до 10 мкФ.
При емкости конденсатора С2 0,1 мкФ (100 нФ) рабочий диапазон «2» прибора составит 1000 пФ...0,1 мкФ, а при С3 - 1000 пФ - 50 пФ...1000 пФ. Значения вариантов выбора номиналов конденсаторов С1...С3 и достигаемые при этом пределы измерения емкостей конденсаторов Сх показаны в таблице 1 .
Таблица 1
При настройке схемы емкости задающих конденсаторов С1...С3 и эталонные измерительные конденсаторы (для проверки рабочих поддиапазонов прибора Сх) проверялись и подбирались с использованием промышленного измерителя емкостей конденсаторов типа СМ 9601А.
Наличие подстроечных сопротивлений R5, R7, R9 в схеме позволяет использовать в качестве С1 ...С3 конденсаторы не только указанных на схеме номиналов, но и других близких к ним. При этом, возможно, потребуется лишь подобрать номиналы резисторов R4, R6, R8.
Следует подчеркнуть и тот факт, что фактически в каждом из поддиапазонов измерений можно проверять конденсаторы вдвое большего номинала, чем это было указано ранее. Так, при эксперименте оказалось, что на первом поддиапазоне можно измерять емкость конденсаторов номиналом почти до 20 мкФ.
Расширение диапазона измерений за счет увеличения емкости конденсатора, например С1, в схеме рис.1 теоретически также вполне возможно, но практически мною это не проверялось.
