Kapasitans ölçer gibi cihaz, kapasitansı ölçmek için kullanılır. Bu sayaç, Ewald Georg Von Kleist (10 Haziran 1700) ve Pieter Van Musschenbroek (16 Mart 1692) tarafından 1975'te icat edildi. Kapasitans tasarlamak için kullanılan bileşenlere, elektrik yükünü depolamak için hemen hemen tüm elektronik cihazlarda kullanılabilen kapasitörler denir. Büyük kapasitanslı kondansatör daha fazla şarj depolayacaktır. Kapasitansı doğrudan 0.1 Pico farad ile 20 mikrofarad arasında ölçmenize olanak tanıyan farklı tipte kapasitans ölçerler mevcuttur. Kapasitans birimi, bir 'F' harfi ile temsil edilen faraddır. Kapasitansı ölçmenin birkaç yöntemi vardır, ancak en doğru yöntem köprü yöntemidir. Bu makale, kapasitans ölçere genel bir bakışı tartışmaktadır.
Kapasitans Ölçer nedir?
Tanım: Kapasitörler, herhangi bir elektronik cihazdaki temel bileşenlerde çok yaygındır, elektrik alanında enerji depolayabilen pasif iki uçlu bir elektronik bileşendir ve kapasitörün kapasitesi bir kapasitanstır. Kapasitans ölçer, kapasitörün faradlarda ölçülmesi için kullanılan bir tür elektronik test cihazıdır. Kapasitansı ölçmenin birkaç yöntemi vardır, ancak en doğru yöntem köprü yöntemidir.
Kapasitans Ölçer Çalışma Prensibi
Ölçülen kapasitansta, ölçüm için referans uyarma voltajı uygulanır. Aşağıdaki şekilde bilinmeyen kapasitans, amplifikatör . Kapasitans ölçerin blok şeması aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.
Kapasitans Ölçer Blok Şeması
Kapasitans ölçerin (CM) blok şeması, bir amplifikatör, bilinmeyen kapasitans, referans voltaj jeneratörü, saat referansı, çoklayıcı, şarj amplifikatörü ve jeneratörler, entegratör ve karşılaştırıcıdan oluşur. Şarj amplifikatörü, şarj üreteci X16 ve yük üreteci X1 toplanır ve entegratörü verir.
Entegratör çıkışı, karşılaştırıcıya girdi olarak verilir, karşılaştırıcının yaptığı şey, entegratörü izlediği ve entegratörün çıkışını 0V'da tutmak için X1 ve X16 yük oluşturucularını kontrol ettiği anlamına gelir. Uyarma jeneratörü ve şarj jeneratörü X1, voltaj referansını kullanır.
555IC kullanan Doğrusal Kapasitans Ölçer Devresi
IC 555 zamanlayıcı, istenen frekans ve istenen görev döngüsüne sahip kare dalgalar oluşturmak için kullanılır ve ayrıca başka amaçlar için de kullanılır. İki op-amp, transistör (anahtar görevi görür) ve potansiyel bölücü (üç direnç seri olarak bağlanır, bir potansiyel bölücüdür). Potansiyel bölücünün bir ucu besleme voltajı sağlar ve diğer ucu topraklanır, potansiyel bölücüdeki üç direnç eşittir.
VC voltajı, periyodik olarak şarj olabilen veya deşarj olabilen bir kondansatöre bağlıdır. Kondansatörün bir terminali toprağa bağlıdır ve diğer terminal şarj veya deşarj olabilir. IC555 zamanlayıcı doğrusal kapasitans ölçer devresinin dahili şeması aşağıda gösterilmiştir.
Doğrusal Kapasitans Ölçer Devresi
IC555 zamanlayıcıdaki iki işlemsel amplifikatörün iki giriş terminali vardır, ilk op-amp çıkışı, VC 2/3 V'den büyük olduğunda 1'dir (mantıksal) ve VC, V / 3'ten küçük olduğunda ikinci op-amp çıkışı 1'dir. . İki op-amp, SR flip-flopuna bağlıdır. Bir flip-flopta Q '1' olur, VC 2v / 3'ün üzerine çıktığında benzer şekilde VC v / 3'ün altına düştüğünde Q '0' olur.
VC, 2v / 3 ve v / 3 (2v / 3> VC> v / 3) arasında yer alıyorsa, 'Q' değeri değişmeyecektir, çünkü VC bu iki değer arasında olduğunda op-amp'lerin çıkışları sıfırdır. Çoğu şey, işlemsel yükselteçler, potansiyel bölücü, transistör, SR iki duraklısı aslında IC555 zamanlayıcısının içindedir. VC ve Q'nun grafikleri aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.
doldurma ve boşaltma planları
Parsellerden Açılma ve Kapanma Süresi
Şarj Süresi: VC = V / 3 + 2V / 3 (1-e - t1 / (RA + RB) C)
VC, kapasitör boyunca voltaj olduğunda
V / 3 başlangıç noktasıdır
2V / 3 hedef artış
Zaman sabiti (τ) = (RA + RB) * C
Şarj işlemi bittiğinde, e - t1 / (RA + RB) C = 1/2
e t1 / (RA + RB) C = 2
T1 * (Ra + Rb) * Z = ln2
t1 * (RA + RB) * C = 0,693
t1 = 0,693 * (RA + RB) C
Deşarj Süresi: VC = 2V / 3 e-t2 / RB * C
T2 anında, 2V / 3 * e-t2 / RB * C = V / 3
Sonra e-t2 / RB * C = 1/2
et2 / RB * C = 2
t2 / RB * C = ln2 = 0.693
t2 = RB * C (0,693)
Bu nasıl IC555 zamanlayıcı İşler. Kapasitans ölçer için temel devre aşağıda gösterilmiştir. Bir kapasitör alın ve sabit bir voltaj 'V' ye kadar şarj edin ve diğer ucunu toprağa bağlayın.
Temel Kapasitans Ölçer
K, P1'de olduğunda, C, Q = CV ile yüklenir
K, P2'de olduğunda, C, Q = CV ile boşaltılır.
Her saniye sayaçtan geçen yük = f * Q
Sayaçtan geçen ortalama akım = f * Q = f * C * V
Sayacın okunması = f * C * V, f ve V sabit olduğunda sayaç okuması kapasitörün kapasitansıyla doğrusal orantılıdır.
Sabit voltaj uygularsak, yükün (Q) = CV olduğunu biliyoruz, o zaman kapasitörün kapasitans değerine bağlı olan kapasitörün tutacağı şarj miktarı. Kapasitans fazla ise, şarj daha fazla olacaktır.
Kapasitans Ölçerin Bakımı
Bu sayacın bakımı
- Sayaç su ve tozdan uzak tutulmalıdır
- Ölçerleri yüksek sıcaklıklarda kullanmayın
- Ölçerleri güçlü manyetik yerlerde kullanmayın
- Sayaçları silmek için sıvı veya deterjan kullanmayın
Özellikleri
Dijital kapasite ölçerin özellikleri şunlardır:
- Ölçüm değerlerini okumak kolay
- Yüksek doğruluk
- Güçlü manyetik alan altında ölçümler de mümkündür
- Son derece güvenilir
- Son derece dayanıklı
- Hafif
Dijital Kapasitans Ölçer Özellikleri
Dijital kapasite ölçerin özellikleri şunlardır:
Görüntüle: LCD ekran
Aralık: Dijital metrenin aralığı 0,1 PF ila 20 mF'dir
Batarya: 9 volt ve alkalin pilin pil ömrü yaklaşık 200 saat ve çinko-karbon pil ömrü yaklaşık. 100 saat
Çalışma sıcaklığı: Dijital CM'nin çalışma sıcaklığı 00C ila 400C'dir
Çalışma Nemi: Dijital CM'nin çalışma nemi% 80 MAX.R.H'dir.
Avantajlar
Kapasitans ölçerin avantajları:
- Arduino tabanlı kapasitans sayaçlarda donanım gereksinimleri daha azdır
- Basit yapı
- Küçük boyutlu
- Daha az ağırlık
SSS
1). Kapasitans nasıl ölçülür?
Elektronik cihazların çoğu, elektrik enerjisini depolamak için bir kapasitör içerir. Bir kapasitörün depolama yeteneği, Farad (F) cinsinden ölçülen kapasitans olarak bilinir.
2). En iyi kapasitör test cihazı nedir?
En iyi kapasitör test cihazlarından biri Honeytek A6013L'dir, aralığı 200 Pico farad ile 20 mikrofarad arasındadır.
3). Hangi cihaz kapasitansı ölçer?
LCR ölçer, elektronik bileşenlerin kapasitansını ölçmek için kullanılan bir tür elektronik test cihazıdır.
4). Kapasitans neye eşittir?
Kapasitans, şarj ve voltaj oranına eşittir. C = Q / V olarak ifade edilir.
- C kapasitans nerede
- Q, coulomb (C) cinsinden ölçülen depolanan yüktür
- V, kapasitör boyunca volt (V) cinsinden ölçülen voltajdır.
5). Q kapasitansı nedir?
Kondansatörün (XC) reaktansının oranı ve efektif direnç (R) kalite faktörü kapasitansı veya Q kapasitansı olarak tanımlanır. Q = XC / R olarak ifade edilir.
Bu yazıda, kapasitans ölçere genel bakış, doğrusal kapasite ölçer IC555 zamanlayıcının kullanılması, bu ölçüm cihazının özellikleri, avantajları, spesifikasyonları ve bakımı tartışılmaktadır. İşte size bir soru, kondansatör ile kapasitans arasındaki fark nedir?
