Compteur de capacité. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Technique de mesure

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Les condensateurs à oxyde ont la propriété désagréable de perdre de la capacité - "dessèchement", qui est l'une des principales causes de défaillance des équipements radio en fonctionnement à long terme. Je propose un schéma d'un appareil de mesure de la capacité des condensateurs. L'appareil vous permet de mesurer la capacité dans cinq sous-gammes :

• 1. 0,1...3,1 ±0,1 µF ;
• 2. 1,0...31 ±1 µF ;
• 3. 3.10...310 ±10µF ;
• 4. 4. 100...3100 100 ±XNUMXµF ;
• 5. 5.1000...31000 ±1000uF.

Le diagramme schématique est illustré à la Fig.1. Un générateur de fréquence de référence est monté sur le transistor VT1 et la puce DD1. Le générateur fonctionne en permanence et, à un niveau élevé sur la broche 10 DD1.4, les impulsions de fréquence de référence sont transmises à un compteur binaire à cinq bits DD5, DD6, DD4.2. Les informations sur le nombre d'impulsions reçues à l'entrée du compteur (broche 11) DD5.1 ​​​​sont affichées par les LED VD2 ... VD6 en code binaire.

(cliquez pour agrandir)

Sur les éléments DD2 et DD3.1, un deuxième générateur est assemblé, dont la séquence d'impulsions est formée avec la participation du condensateur Cx, dont la capacité doit être mesurée. Un niveau haut à la broche 5 DD2.3 lui permet de fonctionner.

Un générateur d'impulsions d'indication est monté sur VT2, DD3.2, DD3.3, DD3.4. Pendant une période d'oscillations propres de ce générateur, l'information n'est pas fournie au compteur, le compteur indique son état, la LED VD1 "Mesure" est éteinte.

Le déclencheur RS DD4.1 est utilisé comme commutateur de mode pour la mesure/indication. Le déclencheur est commuté à l'entrée R par des impulsions du générateur d'indication, à l'entrée S - par des impulsions du générateur Cx. Les chronogrammes du fonctionnement du circuit sont illustrés à la Fig.2.

En fonction de la capacité attendue Cx, une certaine fréquence de génération est sélectionnée par le commutateur SA1, ajustée par les résistances R2 ... R6. Si la capacité Сц est exactement égale à la limite supérieure des mesures sur l'une des sous-gammes, le nombre d'impulsions reçues par le compteur doit être égal à 31 (la capacité totale du compteur). Avec une valeur plus petite de Cx, le nombre d'impulsions reçues par le compteur sera d'autant plus petit.

Laissez la mesure être effectuée sur la 5ème sous-gamme. Les LED ont clignoté code 1, 4,16. Dans ce cas, la capacité est définie comme suit :

Сх=(1+4+16)x1000=21000 (мкФ).

L'erreur de mesure dans cette sous-gamme est de ±1000 μF. Si cette précision est insuffisante, il faut effectuer une mesure supplémentaire sur la 4ème sous-gamme. Dans ce cas, le compteur fonctionnera avec débordement :

21000 : 3100 = 6 et 24 dans le reste (31 100 est le pas de mesure sur la 4ème sous-gamme). Le reste sera mis en évidence avec les chiffres 8, 16.

Сх=(31x6+8+16)x100=21000±100(мкФ).

S'il n'y a pas d'erreurs d'installation, la configuration de l'appareil est réduite à son étalonnage. Vous devez commencer à partir de la 5ème sous-gamme.

Il faut d'abord connecter un condensateur d'une capacité de plusieurs dizaines de milliers de microfarads aux prises Cx. Il est préférable de le constituer à partir de plusieurs condensateurs connectés en parallèle. Au lieu d'une résistance d'accord R2, soudez temporairement une variable d'une valeur nominale de 100 ... 200 kOhm et obtenez des lectures de compteur correspondant à la capacité du condensateur connecté. Mesurez la résistance de la résistance et remplacez-la par une constante et un trimmer connectés en série (la valeur du trimmer doit être d'environ 1/3 de la valeur requise). Spécifiez la valeur de la résistance accordée en connectant С„ d'autres valeurs.

Ces opérations doivent être effectuées sur les sous-gammes restantes. Le temps d'affichage est réglé en sélectionnant R13.

Pour un fonctionnement précis de l'appareil, une bonne source d'alimentation est nécessaire, dans laquelle la capacité du condensateur de filtrage dans le redresseur après le pont de diodes doit être d'au moins 2000 uF. De bons résultats sont obtenus si des microcircuits de la série 142 sont utilisés dans le stabilisateur.

Le dessin de la carte de circuit imprimé est représenté du côté des conducteurs imprimés (Fig. 3). Les cavaliers sont marqués d'une ligne pointillée. Les pièces sont situées du côté opposé de la carte, le "x" marque les broches des pièces soudées à un fil commun dont le câblage n'est pas représenté. L'appareil utilise des microcircuits de la série 155, l'utilisation de séries moins gourmandes en énergie n'est pas souhaitable. Cela nécessitera une révision du schéma. Transistors - KT315, LED - AL102, AL307.

Lors du développement de l'appareil, le critère principal était la simplicité. Les compteurs binaires peuvent être remplacés par des compteurs décimaux sur le circuit intégré K155IE2, en les complétant par des décodeurs et des indicateurs appropriés, mais la conception deviendra sensiblement plus compliquée. C1, C2-K52, K53 ; C3, C4, C5-MBM, K73, KM [3]. Autres pièces - tout type avec une tolérance de ± 20 %. SA1 - biscuit ou P2K. C1 ... C4, R2 ... R6 sont installés sur les emplacements libres du plateau. Le câblage n'est pas représenté, car ils peuvent avoir des tailles différentes de celles de l'auteur. Les LED sont soudées de manière à ce que lorsque la carte est installée, elles dépassent sur le panneau avant. Comme prises pour C, des prises simples des connecteurs ShR sont utilisées.

littérature

1. Dessins de radioamateurs soviétiques et tchécoslovaques. - M. : Radio et communication, 1987.
2. Ovechkin M.A. Jeux télévisés amateurs. - M. : Radio et communication, 1985.
3. Pour aider le radioamateur : Collecte. Numéro 109.-M. : Patriote, 1991.
4. Maltsev L.A. etc. Fondamentaux du numérique. - M. : Radio et communication, 1987.

Auteur : V. Kalendo, Minsk ; Publication : N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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