Et praktisk kredsløb til måling af kapacitans ved hjælp af et analogt multimeter

Nov 01, 2024

Læg en besked

Et praktisk kredsløb til måling af kapacitans ved hjælp af et analogt multimeter

 

For at bruge et markør multimeter til at bedømme kvaliteten af ​​en 400 mikrofarad -kondensator, kan du måle de to stifter af kondensatoren med det passende resistensområde for multimeteren og bestemme kvaliteten af ​​kondensatoren baseret på amplituden af ​​markørsvingningen. Generelt kan en god kondensatorpointer pege på den maksimale værdi (eller tæt på den maksimale værdi). Hvis kondensatoren bryder sammen og er beskadiget, peger markøren på minimumsværdien. Hvis markøren forbliver ved en bestemt værdi i midten, indikerer det, at kondensatoren har en vis lækage. Hvis spørgeren ønsker at måle kondensatorens kapacitans med et almindeligt markørmultimeter, kan de bruge LM358 -operationelle forstærker til at forbinde kredsløbet som vist i følgende figur for at måle kapacitansen af ​​en 400 mikrofaraders kondensator.


Et praktisk kredsløb til måling af kapacitanskapacitet ved hjælp af et markør multimeter.
A er en lav effekt dobbelt operationel forstærker LM358, der bruger en intern operationel forstærker forbundet til at danne en inverterende proportional forstærker. Den lukkede loop -amplifikationsfaktor for dette kredsløb er - (R/XC), hvor XC er kapacitansimpedansen for den målte kondensator. Vi ved, at kapacitansimpedansen XC for en kondensator er 1/2 π fc. Hvis frekvensen F er 50Hz og C er 400 mikrofarader, er kapacitansimpedansen XC 7,96 Ω.


Når vi måler kapaciteten på en 400 mikrofarad -kondensator, kan vi bruge en 6V effekttransformator til at opdele 6V AC -spændingsudgangen fra dens sekundære i en 100 mV/50Hz sinusbølge gennem en modstand som signalkilden. Tilslut den 400 mikrofarad -kondensator til placering C i diagrammet, og brug et markør multimeter til at måle udgangsspændingen for den operationelle forstærker i vekselstrømsspændingsområdet. Derefter kan vi gennem enkle beregninger bestemme kapaciteten på den målte kondensator. Hvis man antager, at VIN er en stabil 100 mV, og den målte vout er 1000 mV, ifølge ovennævnte formel, er kapacitansimpedansen XC for kondensatoren 7,96 Ω, og derefter kan kapacitorens kapacitans beregnes baseret på kapacitansimpedansformlen.


De fleste aktuelle digitale multimetre bruger ovenstående metode til at måle kapacitans. På grund af forskellen i frekvens, amplitude og resistens R -værdier mellem sinusbølgesignalkilden i dette kredsløb og kapacitansområdet for det digitale multimeter, er det ikke muligt at læse kapacitansen direkte. Signalkilden, der bruges til et typisk digitalt multimeter, er et 40 mV/400Hz sinusbølgesignal, og værdien af ​​R er også forskellig fra den nævnte modstandsværdi. Derfor er udgangsspændingen for forstærkeren den samme som den målte kapacitans og kan læses direkte. Strømforsyningsspændingen til ovennævnte målekredsløb kan vælges som ± 5V spænding.

 

Smart multimter

Send forespørgsel