Capacimètre de condensateur à faire soi-même. Description et configuration de l'appareil

Compteur de capacité de condensateur bricolage- ci-dessous est un schéma et une description de la façon dont, sans trop d'effort, vous pouvez fabriquer indépendamment un appareil pour tester la capacité des condensateurs. Un tel dispositif peut être très utile lors de l'achat de conteneurs sur le marché électronique. Avec son aide, un élément de mauvaise qualité ou défectueux de l'accumulation d'une charge électrique est détecté sans problème. Le schéma de principe de cet ESR, comme l'appellent généralement la plupart des électroniciens, n'a rien de compliqué et même un radioamateur novice peut assembler un tel appareil.

De plus, le capacimètre à condensateur n'implique pas beaucoup de temps et de coûts financiers importants pour son assemblage ; il faut littéralement deux à trois heures pour fabriquer une sonde de résistance série équivalente. De plus, il n'est pas nécessaire de courir au magasin de radio - à coup sûr, tout radioamateur aura des pièces inutilisées adaptées à cette conception. Tout ce dont vous avez besoin pour répéter ce circuit est un multimètre de presque tous les modèles, il est seulement souhaitable qu'il soit numérique et avec une douzaine de pièces. Il n'est pas nécessaire d'apporter des modifications ou de moderniser le testeur numérique, il suffit de souder les fils des pièces aux emplacements nécessaires sur sa carte.

Schéma de principe du dispositif ESR :

La liste des éléments nécessaires au montage du compteur :

L'un des principaux composants de l'appareil est un transformateur, qui doit avoir un rapport de tours de 11/1. Noyau annulaire en ferrite M2000NM1-36 K10x6x3, qui doit d'abord être enveloppé d'un matériau isolant. Enroulez ensuite l'enroulement primaire dessus, en arrangeant les tours selon le principe - tour à tour, tout en remplissant tout le cercle. L'enroulement secondaire doit également être réalisé avec une répartition uniforme sur tout le périmètre. Le nombre approximatif de tours dans l'enroulement primaire pour l'anneau K10x6x3 sera de 60 à 90 tours, et le secondaire devrait être onze fois moins.

Vous pouvez utiliser presque n'importe quelle diode au silicium avec une tension inverse d'au moins 40v, si vous n'avez pas vraiment besoin d'une super précision dans les mesures, alors le KA220 est tout à fait approprié. Pour une détermination plus précise de la capacité, vous devrez mettre une diode avec une petite chute de tension dans l'option de connexion directe - Schottky. La diode de suppression de protection D2 doit être conçue pour une tension inverse de 28v à 38v. Transistor p-n-p en silicium de faible puissance : par exemple, KT361 ou son équivalent.

Mesurez la valeur EPS dans la plage de tension de 20v. Lorsque le connecteur de compteur externe est connecté, le module complémentaire ESR du multimètre entre immédiatement en mode de fonctionnement de test de capacité. Dans ce cas, une lecture d'environ 35v sera affichée visuellement sur l'appareil dans la plage de test de 200v et 1000v (cela dépend de l'utilisation d'une diode de suppression). Dans le cas d'un test de capacité à 20 volts, la lecture sera affichée comme "hors limite de mesure". Lorsque le connecteur du compteur externe est déconnecté, le décodeur EPS passe instantanément en mode de fonctionnement comme un multimètre ordinaire.

Conclusion

Le principe de fonctionnement de l'appareil - pour démarrer l'appareil, vous devez connecter l'adaptateur au réseau, tandis que le compteur ESR s'allume, lorsque l'ESR est éteint, le multimètre passe automatiquement aux fonctions standard. Pour calibrer l'appareil, vous devez sélectionner une résistance constante afin qu'elle corresponde à l'échelle. Pour plus de clarté, l'image est ci-dessous:

Lorsque les sondes sont court-circuitées, 0,00-0,01 s'affichera sur l'échelle du multimètre, cette lecture signifie l'erreur de l'instrument dans la plage de mesure jusqu'à 1 ohm.

Les maîtres réparant des équipements radio rencontrent le plus souvent une panne de condensateurs ou une diminution de la capacité. Pour savoir si la pièce fonctionne ou non, vous devez mesurer la capacité du condensateur. Il existe différents appareils pour cela.

L'appareil et les caractéristiques du condensateur

Le condensateur contient deux plaques métalliques, entre lesquelles un diélectrique est placé. L'air, le plastique, le mica, le carton, les matériaux céramiques sont utilisés pour le diélectrique.

Dans les pièces plus modernes, au lieu du métal, on utilise une feuille qui est enroulée. Ainsi, avec des dimensions réduites du condensateur, il est possible d'augmenter sa capacité.

Les condensateurs sont classés en fonction du matériau diélectrique, des méthodes de montage, de la forme de la plaque, etc. Par polarité, ils sont divisés en:

  • électrolytique, ou oxyde, ayant une polarité;
  • non polaire.

Les éléments de condensateur électrolytique nécessitent le respect obligatoire de la polarité lorsqu'ils sont allumés. Le diélectrique qu'ils contiennent est une couche d'oxyde formée sur une anode en tantale (aluminium). La cathode est un électrolyte sous forme de liquide ou de gel. La mesure de la capacité de ce type de condensateur doit être effectuée en tenant compte du repérage des pôles de la pièce.

La propriété principale d'un condensateur est l'accumulation d'une charge électrique, grâce à laquelle il est largement utilisé dans divers filtres. Avec lui, vous pouvez transférer un signal entre les étages d'amplification, séparer les hautes et basses fréquences, etc.

Paramètres du condensateur :

  1. Capacité. La capacité d'accumuler une charge, en fonction de la surface des plaques, de la distance qui les sépare, de la nature du matériau utilisé comme électrolyte. Mesuré en farads;
  2. Tension nominale. Indique à quelle tension un fonctionnement long et stable de l'élément est possible. Si le paramètre est dépassé, une panne peut se produire.

Défauts possibles du condensateur

Il existe plusieurs types de pannes de condensateurs qui affectent le fonctionnement du circuit électrique :

  • panne complète (court-circuit entre les plaques);
  • violation de l'étanchéité externe due à des dommages mécaniques;
  • réduction de capacité;
  • augmentation de la résistance interne;
  • une diminution de tension à laquelle se produit un claquage réversible de l'élément.

Dans la plupart des cas, les pièces échouent en raison d'un fonctionnement prolongé dans des conditions de surchauffe. Il est toujours important d'assurer le régime de température optimal pour le fonctionnement de l'équipement.

Comment vérifier la santé du condensateur

Lors de la première étape, il est nécessaire de procéder à une inspection visuelle de la pièce pour détecter les dommages mécaniques, la déformation du corps, les changements de couleur. Pour les cellules électrolytiques, il s'agit d'un gonflement dans la partie supérieure, qui peut être petit, mais perceptible par rapport à ses homologues réparables. La plupart du temps, la pièce semble normale à l'extérieur. Ensuite, pour le vérifier, des appareils spéciaux seront nécessaires:

  • un multimètre avec une fonction de mesure de capacité ;
  • un capacimètre à condensateur spécial;
  • LC-mètre ;
  • Appareil RSE.

À l'aide d'un multimètre, il est parfois difficile de tirer une conclusion sur un dysfonctionnement, car la capacité d'un élément de condensateur endommagé est réduite de très petites quantités. À l'aide de compteurs LC ou d'appareils spéciaux, sa valeur peut être déterminée avec plus de précision. Les instruments ESR sont utilisés pour mesurer la capacité des condensateurs électrolytiques. De plus, les mesures sont effectuées sans soudure des pièces du circuit.

S'il n'y a pas d'appareil spécial, des mesures capacitives d'éléments non polaires peuvent être effectuées avec un multimètre qui mesure la résistance. En même temps, ils sont soudés hors de la carte.

  1. Sur l'échelle du multimètre, réglez la limite sur "200 kOhm". La limite d'échelle varie en fonction de la capacité nominale ;
  2. Déchargez les éléments de condensateur soudés, car il peut y avoir une charge résiduelle. La décharge est produite en court-circuitant leurs bornes ;
  3. Connectez les sondes de l'appareil aux bornes du condensateur et observez ses lectures. Essayez de ne pas toucher la partie de contact des sondes avec vos mains.

La valeur de résistance qui apparaît à l'écran augmentera progressivement, puis affichera "1", qui signifie "infini" sur un appareil numérique. Pour les condensateurs de petite capacité, le processus de modification de la résistance est accéléré de sorte qu'il ne peut pas être fixé.

Important! Un élément de condensateur correctement chargé a une résistance "infinie".

Si la pièce est défectueuse, immédiatement, sans augmentation préalable, les valeurs de "1" seront visibles, indiquant une rupture à l'intérieur de la pièce, ou "0" - un court-circuit interne. Une augmentation régulière de la résistance est observée en raison de la charge de la pièce à partir de la batterie du multimètre.

Vous pouvez également utiliser d'anciens testeurs analogiques pour les mesures capacitives. Dans ce cas, des observations sont faites sur les mouvements de la flèche. Il doit immédiatement dévier vers la droite avec une vitesse dépendant de la capacité, en poursuivant son mouvement lent jusqu'aux limites de l'échelle. Si elle ne se contracte pas ou, après avoir dévié, s'arrête, cela indique des dommages. La même chose est signalée par un coup sec aux chiffres limites.

Important! Les éléments de condensateur d'une capacité allant jusqu'à 0,25 microfarads peuvent être testés avec un multimètre. Pour les paramètres plus petits, le test est effectué sur des compteurs LC.

Mesure des valeurs capacitives réelles

En utilisant la méthode décrite ci-dessus, il est impossible de déterminer des valeurs capacitives quantitatives, on ne peut que conclure que l'élément condensateur est en bon état. Selon les instruments qui mesurent la capacité en farads, son écart par rapport au paramètre nominal est immédiatement déterminé. Une valeur nulle indique une panne, une valeur réduite signale également que la pièce doit être remplacée.

Indirectement, la valeur de la capacité peut être jugée par le taux d'augmentation de la résistance au moment de la connexion au multimètre. Plus il est bas, plus la capacité est grande. Vous pouvez calculer sa valeur approximative en connectant des éléments de condensateur utilisables avec une capacité précédemment connue et en mesurant le temps en secondes pendant lequel la résistance atteint "l'infini". La conclusion est faite sur la base d'une comparaison avec l'élément de condensateur testé.

Sur le panneau avant d'un multimètre conçu pour les mesures capacitives, il y a des connecteurs d'entrée CX spéciaux marqués "plus" et "moins". Des sondes ordinaires peuvent être présentes à la place. Pour la mesure, des éléments de condensateur sont insérés dans ces connecteurs en respectant obligatoirement la polarité des pièces électrolytiques. Le marquage est également présent sur les condensateurs eux-mêmes. Pour les éléments non polaires, cela n'a pas d'importance. La valeur limite de l'échelle de la capacité mesurée doit être définie en fonction des paramètres du condensateur.

Important! Avant de se connecter à l'appareil, il est nécessaire d'éliminer la charge résiduelle du condensateur.

Mesure de l'ESR

ESR signifie Equivalent Series Resistance, un paramètre très important pour un condensateur électrolytique. Lorsque cette résistance augmente, le courant de charge diminue, provoquant un dysfonctionnement du circuit électrique. De plus, la capacité mesurée par les méthodes traditionnelles peut ne pas dépasser les limites de la norme. En particulier, l'effet de résistance équivalente est perceptible dans les pièces d'une capacité supérieure à 5 microfarads. Pour un fonctionnement stable, le paramètre ne doit pas dépasser 1 ohm.

Lors de la vérification d'éléments de condensateur sans dessouder de la carte, un tel appareil donne des résultats plus précis. Les tentatives de mesure similaire des paramètres d'une pièce avec un multimètre ne donneront pas une image fiable. A côté du condensateur, il y a d'autres éléments : inductances, résistances, etc., qui introduisent un effet déformant. Habituellement, une conclusion est tirée sur la santé de l'élément de condensateur à l'aide de mesures indirectes, ou un autre avec des caractéristiques identiques est soudé en parallèle avec lui. Ceci n'est possible que dans les circuits basse tension.

Réduction de la tension de claquage des condensateurs

Les maîtres radioamateurs peuvent rencontrer un cas où toutes les caractéristiques du condensateur sont normales lorsqu'elles sont mesurées avec un multimètre, mais lorsqu'elles travaillent dans le circuit, il y a des signes de panne. Cela se produit lorsque la tension de claquage tombe en dessous de la valeur nominale. Si la pièce est conçue pour une tension de 25 V et que la panne se produit à 15 V, alors lors de la mesure avec un multimètre, un dysfonctionnement de l'élément condensateur ne sera pas détecté, car la panne est réversible.

Pour déterminer un tel dysfonctionnement, il est nécessaire d'utiliser une source de courant constant capable de réguler le niveau de tension. En y connectant une pièce et en augmentant progressivement la tension d'entrée, il s'avère la présence de dommages, perceptibles par une forte augmentation du courant jusqu'au déclenchement de l'arrêt de protection de l'alimentation.

Les mesures de capacité peuvent être effectuées de différentes manières. Vous pouvez simplement détecter un élément défectueux avec un ohmmètre, des résultats plus précis sont obtenus à l'aide de compteurs LC et d'appareils ESR.

Vidéo

D'après le titre de l'article, il est clair qu'aujourd'hui nous parlerons d'un appareil de mesure de la capacité des condensateurs. Tous les multimètres simples ne disposent pas de cette fonctionnalité. Mais lors de la fabrication d'un autre produit maison, nous pensons très souvent : est-ce que cela fonctionnera, les condensateurs que nous avons utilisés sont-ils en bon état, comment les vérifier. Oui, et juste pendant le processus de réparation, cet appareil sera nécessaire. Bien sûr, vous pouvez vérifier l'intégrité du condensateur électrolytique avec un testeur. Mais nous saurons s'il est vivant ou non, mais nous ne pourrons pas déterminer sa capacité, son degré de sécheresse.

Certains multimètres bon marché sur le marché aujourd'hui ont cette fonctionnalité. Mais la limite de mesure est limitée à 200 microfarads. Ce qui n'est clairement pas suffisant. Vous avez besoin d'au moins quatre mille microfarads. Mais de tels multimètres coûtent un ordre de grandeur plus élevé. J'ai donc finalement décidé d'acheter capacitancemètre de condensateur. J'ai choisi le moins cher avec des caractéristiques acceptables. J'ai opté pour le XC6013L :

Cet appareil est livré dans une belle boîte. Certes, sur la boîte se trouve une image d'un autre multimètre :

Et en haut se trouve un autocollant avec un modèle de cet appareil, probablement que les Chinois n'ont pas assez de boîtes :

L'appareil est enfermé dans un boîtier de protection jaune en plastique souple, semblable au caoutchouc. Les mains semblent lourdes, ce qui indique le sérieux de l'appareil. En bas, il y a un support pliant, qui peut ne pas être utile à beaucoup :

Le capacimètre est alimenté par une pile krone de 9 volts, qui est fournie dans le kit :

Les caractéristiques de l'appareil sont tout simplement incroyables. Il peut mesurer de 200 picofarads à 20 000 microfarads. Ce qui est tout à fait suffisant pour les radioamateurs :

Au-dessus de l'appareil se trouve un grand écran LCD informatif. En dessous se trouvent deux boutons. Sur la gauche se trouve un bouton rouge, avec lequel vous pouvez fixer la lecture de capacité actuelle sur l'écran. Et à droite se trouve un bouton bleu, qui m'a fait très plaisir, avec un rétroéclairage de l'écran, ce qui est sans aucun doute un plus de cet appareil. Entre les boutons, il y a un connecteur pour mesurer les petits condensateurs. Certes, il est impossible de vérifier les condensateurs de brousse soudés à partir des cartes donneuses, car les pastilles sont situées assez profondément. Par conséquent, ce connecteur ne peut être utilisé que lors de la vérification de condensateurs avec de longs câbles :

Sous le sélecteur de plage de mesure se trouve un connecteur pour connecter les sondes. D'ailleurs, les sondes sont faites du même matériau que le boîtier de protection de l'appareil, elles sont assez douces au toucher :

Sans aucun doute, la fonction la plus importante de l'appareil s'y trouve également - il s'agit du réglage des lectures à zéro lors de la mesure des capacités dans la décharge du picofarad. Cela se voit clairement sur les deux photos suivantes. Ici, une sonde est délibérément retirée et zéro est réglé à l'aide du régulateur :

Ici la jauge est en place. Comme vous pouvez le voir, la capacité des sondes affecte les lectures. Il suffit maintenant de régler le zéro avec le régulateur et de prendre des mesures, qui seront assez précises :

Testons maintenant l'appareil en fonctionnement et voyons de quoi il est capable.

Test d'un capacimètre à condensateur

Pour commencer, nous vérifierons les condensateurs connus pour être bons, neufs et retirés des cartes donneuses. Le premier sera un sujet de test à 120 microfarads. Il s'agit d'un nouvel exemplaire. Comme vous pouvez le voir, les lectures sont légèrement sous-estimées. Soit dit en passant, j'ai 4 condensateurs de ce type, et aucun d'eux n'a montré 120 microfarads. Erreur de périphérique possible. Ou peut-être qu'ils en font un non standard maintenant :

Voici mille microfarads, assez précisément :

Deux mille deux cents microfarads, pas mal non plus :

Et voici dix microfarads :

Eh bien, maintenant une centaine de microfarads, très bien :

Regardons les lectures de l'appareil, qu'il affichera lors de la vérification des condensateurs défectueux qui ont été retirés lors de la réparation. Comme vous pouvez le voir, la différence est notable :

Voici les résultats. Bien sûr, dans certains cas, le dysfonctionnement du condensateur électrolytique est visible visuellement. Mais dans la plupart des cas, il est difficile de se passer d'un appareil. De plus, j'ai testé cet appareil sur deux cartes, en vérifiant les condensateurs sans les souder. L'appareil a montré de bons résultats, seulement dans certains cas, il est nécessaire d'observer la polarité. Par conséquent, je vous conseille d'acheter un tel appareil et vous pouvez mesurer la capacité des condensateurs de vos propres mains.

Il y a près de deux ans, j'ai acheté un capacimètre numérique, j'ai pris, pourrait-on dire, la première chose qui m'est apparue. J'étais tellement fatigué de l'incapacité du multimètre Mastech MY62 à mesurer la capacité des condensateurs de plus de 20 microfarads, et il ne mesurait pas correctement moins de 100 picofarads. J'ai aimé deux facteurs dans le SM-7115A :

  1. Mesure toute la plage requise
  2. Compacité et commodité

Payé 750 roubles. Il croyait sincèrement qu'il n'en valait pas la peine et que le prix était "gonflé" en raison de l'absence totale de produits concurrents. Le pays d'origine est, bien sûr, la Chine. Il avait peur de "faire semblant", plus que cela, il en était sûr - mais en vain.

Le capacimètre et ses fils étaient emballés dans du polyéthylène, chacun dans sa propre gaine et enfermé dans une boîte en carton épais, l'espace libre était rempli de mousse. La boîte contenait également une instruction en anglais. Dimensions hors tout de l'appareil 135 x 72 x 36 mm, poids 180 grammes. La couleur de la carrosserie est noire, le panneau avant avec une teinte lilas. Il a un indicateur à cristaux liquides, neuf plages de mesure, deux positions de mise hors tension, un régulateur de mise à zéro, 15 cm, des fils de différentes couleurs (rouge - noir), avec lesquels le condensateur mesuré est connecté à l'appareil, se termine par des pinces crocodiles, et les prises sur le boîtier de l'appareil , pour leur connexion, sont marquées d'une désignation de couleur de la polarité correspondante, il est en outre possible de mesurer sans elles (ce qui augmente la précision), pour lesquelles il y a deux prises oblongues, qui sont signées du symbole du condensateur mesuré. Une pile de 9 volts est utilisée, il y a une fonction pour indiquer automatiquement sa décharge. Indicateur à cristaux liquides à trois chiffres + 1 décimale, la plage de mesure déclarée par le fabricant est de 0,1 pF à 20 000 μF, avec possibilité de réglage sur la plage de mesure de 0 à 200 pF, pour mettre à zéro, à +/- 20 pF, un temps de mesure 2-3 secondes.

Tableau des erreurs tolérées dans les mesures, individuellement par plages. Fourni par le fabricant.

Il y a un support intégré sur la moitié arrière du boîtier. Il permet de placer le compteur de manière plus compacte sur le lieu de travail et améliore la visibilité de l'indicateur à cristaux liquides.

Le compartiment à pile est réalisé de manière totalement autonome, pour changer la pile, il suffit de déplacer son couvercle sur le côté. Commodité de la catégorie des discrets, quand c'est le cas.

Pour retirer le couvercle arrière du boîtier, il suffit de dévisser une vis autotaraudeuse. Le composant PCB le plus lourd est le fusible 500mA.

Le fonctionnement de l'appareil de mesure est basé sur la méthode de la double intégration. Il est monté sur des compteurs logiques HEF4518BT - 2 pcs, clé HEF4066BT, compteur décimal avec décodeur HCF4017 et transistors smd : J6 - 4 pcs, M6 - 2 pcs.

Après avoir dévissé six autres vis, vous pouvez voir l'autre côté de la carte de circuit imprimé. La résistance variable avec laquelle le réglage est effectué sur "0" est telle qu'elle peut être facilement remplacée si nécessaire. A gauche se trouvent les broches de connexion du condensateur mesuré, celles du dessus sont pour une connexion directe (sans fils).

L'appareil n'est pas réglé sur le point de référence zéro immédiatement, mais la lecture réglée est maintenue. Avec les fils déconnectés, c'est beaucoup plus facile à faire.

Pour une démonstration visuelle de la différence de précision de mesure avec différentes méthodes de mesure (avec et sans fils), j'ai pris de petits condensateurs avec des marquages ​​​​d'usine - 8,2 pF

Examen vidéo de l'appareil

Sans fils Avec fils
#1 8 pF 7,3 pF
#2 7,6 pF 8,3 pF
#3 8,1 pF 9,3 pF

Tout est clair, sans ambiguïté sans fils, les mesures seront plus précises, bien que l'écart soit pratiquement inférieur à 1 pF. J'ai également mesuré à plusieurs reprises les condensateurs sur les cartes - les lectures de mesure des condensateurs utilisables sont tout à fait adéquates en fonction de la valeur nominale indiquée sur celles-ci. Si ce n'est pour être un très gros pinailleur, alors il est tout à fait possible de dire que le facteur de qualité de la mesure de l'appareil est assez élevé.

Inconvénients de l'appareil

  • la mise à zéro ne se fait pas immédiatement,
  • les pétales des contacts, pour la mesure sans fils, n'ont aucune élasticité, après desserrage ils ne reviennent pas dans leur position d'origine,
  • L'appareil de mesure n'est pas équipé d'un récipient d'étalonnage.

conclusions

En général, je suis satisfait de l'appareil. Il mesure bien, il est compact (il tient facilement dans une poche), donc sur le marché de la radio je prends non pas ce qu'ils donnent, mais ce dont j'ai besoin. J'envisage, comme il sera temps, de finaliser : remplacer le potentiomètre et les contacts pour la mesure directe. Son schéma, ou quelque chose de similaire, peut être recherché dans la section. Il a dit «tout tel qu'il est», et vous décidez déjà vous-même s'il vaut la peine de réapprovisionner votre laboratoire à domicile avec un tel appareil. Auteur - Babay.

Ce circuit, malgré son apparente complexité, est assez simple à répéter, car il est assemblé sur des microcircuits numériques et, en l'absence d'erreurs d'installation et d'utilisation de pièces en bon état, ne nécessite pratiquement aucun réglage. Cependant, les capacités de l'appareil sont assez importantes:

  • plage de mesure - 0,01 - 10000 uF ;
  • 4 sous-gammes - 10, 100, 1 000, 10 000 uF ;
  • sélection de sous-gamme – automatique ;
  • indication du résultat – numérique, 4 chiffres avec virgule décimale flottante ;
  • erreur de mesure - unité du chiffre le moins significatif ;

Considérez le circuit de l'appareil :

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Sur la puce DD1, plus précisément sur ses deux éléments, un oscillateur à cristal est assemblé, dont le fonctionnement ne nécessite pas d'explication. Ensuite, la fréquence d'horloge va au diviseur, assemblé sur les microcircuits DD2 - DD4. Les signaux provenant de celui-ci avec des fréquences de 1000, 100, 10 et 1 kHz sont envoyés au multiplexeur DD6.1, qui est utilisé comme nœud de sélection automatique de sous-bande.

L'unité de mesure principale est un vibrateur unique monté sur des éléments DD5.3, DD5.4, dont la durée d'impulsion dépend directement du condensateur qui lui est connecté. Le principe de la mesure de capacité est de compter le nombre d'impulsions lors du fonctionnement d'un seul vibrateur. Sur les éléments DD5.1, DD5.2, un noeud est assemblé pour éviter le rebond des contacts du bouton "Démarrer la mesure". Eh bien, la dernière partie du circuit est une ligne à quatre chiffres de compteurs décimaux binaires DD9 - DD12 avec sortie vers quatre indicateurs à sept segments.

Considérez l'algorithme du compteur. Lorsque le bouton SB1 est enfoncé, le compteur binaire DD8 est réinitialisé et commute le nœud de plage (multiplexeur DD6.1) sur la plage de mesure la plus basse - 0,010 - 10,00 uF. Dans ce cas, une des entrées de la clé électronique DD1.3 reçoit des impulsions avec une fréquence de 1 MHz. Un signal de validation d'un seul vibrateur passe à la deuxième entrée du même commutateur, dont la durée est directement proportionnelle à la capacité du condensateur mesuré qui lui est connecté.

Ainsi, des impulsions d'une fréquence de 1 MHz commencent à arriver sur la décade de comptage DD9 ... DD12. Si un débordement de décade se produit, alors le signal de transfert de DD12 augmente le compteur DD8 de un et permet à zéro d'être écrit dans le déclencheur DD7 à l'entrée D. Ce zéro active le shaper DD5.1, DD5.2, et il, en tourne, réinitialise la décade de comptage, remet DD7 à "1" et redémarre le one-shot. Le processus est répété, mais une fréquence de 100 kHz est maintenant fournie à la décade de comptage via le commutateur (la deuxième gamme est activée).

Si, avant la fin de l'impulsion du one-shot, la décade de comptage est à nouveau dépassée, alors la plage change à nouveau. Si le vibrateur unique s'est éteint plus tôt, le comptage s'arrête et vous pouvez lire la valeur de la capacité connectée pour la mesure sur l'indicateur. La touche finale est le bloc de contrôle du point décimal, qui indique la sous-gamme de mesure actuelle. Ses fonctions sont assurées par la deuxième partie du multiplexeur DD6, qui éclaire le point souhaité, en fonction de la sous-bande incluse.

Les indicateurs fluorescents sous vide IV6 sont utilisés comme indicateurs dans le circuit, de sorte que l'alimentation du compteur doit produire deux tensions: 1 V pour l'incandescence et +12 V pour l'alimentation des anodes des lampes et des microcircuits. Si les indicateurs sont remplacés par des écrans LCD, une source + 9V peut être supprimée, tandis que l'utilisation de matrices LED est impossible en raison de la faible capacité de charge des microcircuits DD9 ... DD12.

Il est préférable d'utiliser une résistance multitours comme résistance d'étalonnage R8, car l'erreur de mesure de l'appareil dépendra de la précision de l'étalonnage. Les résistances restantes peuvent être MLT-0.125. En ce qui concerne les microcircuits, toutes les séries K1561, K564, K561, K176 peuvent être utilisées dans l'appareil, mais il convient de garder à l'esprit que la série 176 est très réticente à travailler avec un résonateur à quartz (DD1).

La configuration de l'appareil est assez simple, mais elle doit être effectuée avec beaucoup de soin.

  • Désactivez temporairement le bouton SB1 de DD8 (broche 13).
  • Appliquez des impulsions rectangulaires avec une fréquence d'environ 50-100 Hz au point de connexion de R3 avec R2 (n'importe quel générateur le plus simple sur une puce logique fera l'affaire).
  • À la place du condensateur mesuré, connectez un exemple, dont la capacité est connue et se situe dans la plage de 0,5 à 4 μF (par exemple, K71-5V 1 μF ± 1%). Si possible, mieux vaut mesurer la capacité à l'aide d'un pont de mesure, mais vous pouvez aussi vous fier à la capacité indiquée sur le boîtier. Ici, vous devez garder à l'esprit la précision avec laquelle vous calibrez l'appareil, il vous mesurera donc à l'avenir.
  • À l'aide de la résistance ajustable R8, réglez les lectures de l'indicateur aussi précisément que possible en fonction de la capacité du condensateur de référence. Après calibrage, il est préférable de verrouiller la résistance d'accord avec une goutte de vernis ou de peinture.

Basé sur les matériaux de "Radio amateur" n ° 5, 2001.

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