Дижитал багтаамж хэмжигч. Конденсаторын параметрүүдийг хэмжих Хоёр уулзвар өргөтгөгч дээр суурилсан загварууд: угсралт ба тохиргоо

IN цахилгаан хэлхээконденсаторуудыг ашигладаг янз бүрийн төрөл. Юуны өмнө тэд хүчин чадлаараа ялгаатай. Энэ параметрийг тодорхойлохын тулд тусгай тоолуур ашигладаг. Эдгээр төхөөрөмжүүдийг өөр өөр контактаар үйлдвэрлэж болно. Орчин үеийн өөрчлөлтүүд нь хэмжилтийн өндөр нарийвчлалаар ялгагдана. Энгийн конденсаторын багтаамжийн тоолуурыг өөрийн гараар хийхийн тулд та төхөөрөмжийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй танилцах хэрэгтэй.

Тоолуур хэрхэн ажилладаг вэ?

Стандарт өөрчлөлт нь өргөтгөгчтэй модулийг агуулдаг. Өгөгдлийг дэлгэц дээр харуулна. Зарим өөрчлөлтүүд нь реле транзисторын үндсэн дээр ажилладаг. Энэ нь өөр өөр давтамжтайгаар ажиллах чадвартай. Гэсэн хэдий ч энэ өөрчлөлт нь олон төрлийн конденсаторуудад тохиромжгүй гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Бага нарийвчлалтай төхөөрөмжүүд

Та адаптерийн модулийг ашиглан конденсаторын багтаамжийн бага нарийвчлалтай ESR хэмжигчийг өөрийн гараар хийж болно. Гэхдээ эхлээд өргөтгөгчийг ашигладаг. Хоёр хагас дамжуулагчтай контактуудыг сонгох нь илүү тохиромжтой. 5 В-ын гаралтын хүчдэлтэй бол гүйдэл нь 2 А-аас ихгүй байх ёстой. Тоолуурыг эвдрэлээс хамгаалахын тулд шүүлтүүрийг ашигладаг. Тааруулах ажлыг 50 Гц давтамжтайгаар хийх ёстой. Энэ тохиолдолд шалгагч нь 50 Ом-оос ихгүй эсэргүүцлийг харуулах ёстой. Зарим хүмүүс катодын дамжуулалттай холбоотой асуудалтай байдаг. Энэ тохиолдолд модулийг солих шаардлагатай.

Өндөр нарийвчлалтай загваруудын тодорхойлолт

Конденсаторын багтаамжийн тоолуурыг өөрийн гараар хийхдээ шугаман өргөтгөгч дээр үндэслэн нарийвчлалын тооцоог хийх хэрэгтэй. Өөрчлөлтийн хэт ачааллын үзүүлэлт нь модулийн дамжуулах чанараас хамаарна. Олон шинжээчид загварт диполь транзисторыг сонгохыг зөвлөж байна. Юуны өмнө дулааны алдагдалгүй ажиллах боломжтой. Үзүүлсэн элементүүд нь хэт халах нь ховор гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Тоолуурын контакторыг бага дамжуулалттай ашиглаж болно.

Энгийн, нарийвчлалтай конденсаторын багтаамжийг өөрийн гараар хийхийн тулд тиристорыг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Заасан элемент нь 5-аас доошгүй В хүчдэлд ажиллах ёстой. 30 микрон дамжуулах чадвартай, ийм төхөөрөмжүүдийн хэт ачаалал нь дүрмээр бол 3 А-аас ихгүй байна. Шүүлтүүрийг янз бүрийн төрлөөр ашигладаг. Тэдгээрийг транзисторын дараа суулгах хэрэгтэй. Дэлгэцийг зөвхөн утастай портоор холбох боломжтой гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Тоолуурыг цэнэглэхийн тулд 3 Вт батерей тохиромжтой.

AVR цувралын загварыг хэрхэн хийх вэ?

Та зөвхөн хувьсах транзисторын үндсэн дээр өөрийн гараар AVR конденсаторын багтаамжийн тоолуур хийж болно. Юуны өмнө өөрчлөхийн тулд контакторыг сонгоно. Загварыг тохируулахын тулд гаралтын хүчдэлийг нэн даруй хэмжих хэрэгтэй. Тоолууруудын сөрөг эсэргүүцэл нь 45 ом-оос хэтрэхгүй байх ёстой. 40 микрон дамжуулалттай төхөөрөмжүүдийн хэт ачаалал нь 4 А. Хэмжилтийн хамгийн дээд нарийвчлалыг хангахын тулд харьцуулагчийг ашигладаг.

Зарим шинжээчид зөвхөн нээлттэй шүүлтүүрийг сонгохыг зөвлөж байна. Тэд хүнд ачаалалтай байсан ч импульсийн дуу чимээнээс айдаггүй. Тул тогтворжуулагчид сүүлийн үед маш их эрэлт хэрэгцээтэй байгаа. Зөвхөн сүлжээний харьцуулагчийг өөрчлөхөд тохиромжгүй. Төхөөрөмжийг асаахаас өмнө эсэргүүцлийн хэмжилт хийдэг. Чанартай загваруудын хувьд энэ параметройролцоогоор 40 Ом байна. Гэсэн хэдий ч, энэ тохиолдолд өөрчлөлтийн давтамжаас ихээхэн хамаардаг.

PIC16F628A дээр суурилсан загварыг тохируулах, угсрах

PIC16F628A ашиглан конденсаторын багтаамжийг өөрийн гараар хийх нь нэлээд асуудалтай байдаг. Юуны өмнө угсрахдаа нээлттэй дамжуулагчийг сонгосон. Модулийг тохируулж болох төрөл болгон ашиглаж болно. Зарим шинжээчид өндөр дамжуулалттай шүүлтүүр суурилуулахыг зөвлөдөггүй. Модулийг гагнахын өмнө гаралтын хүчдэлийг шалгана.

Хэрэв эсэргүүцэл нэмэгдсэн бол транзисторыг солихыг зөвлөж байна. Импульсийн дуу чимээг даван туулахын тулд харьцуулагчийг ашигладаг. Та мөн дамжуулагч тогтворжуулагчийг ашиглаж болно. Дэлгэцийг ихэвчлэн ашигладаг текстийн төрөл. Тэдгээрийг сувгийн портоор дамжуулан суулгах хэрэгтэй. Өөрчлөлтийг шалгагч ашиглан тохируулсан. Хэрэв конденсаторын багтаамжийн параметрүүд хэт өндөр байвал дамжуулагч багатай транзисторыг солих нь зүйтэй.

Электролитийн конденсаторын загвар

Шаардлагатай бол та өөрийн гараар электролитийн конденсаторын багтаамжийн тоолуур хийж болно. Энэ төрлийн дэлгүүрийн загварууд нь бага дамжуулалтаар ялгагдана. Контаторын модулиудад олон өөрчлөлт хийгдсэн бөгөөд 40 В-оос ихгүй хүчдэлээр ажилладаг. Тэдний хамгаалалтын систем нь RK анги юм.

Мөн тоолуурыг тэмдэглэх нь зүйтэй энэ төрлийнбагассан давтамжаар тодорхойлогддог. Тэдний шүүлтүүрүүд нь зөвхөн шилжилтийн төрөл бөгөөд импульсийн дуу чимээг үр дүнтэй даван туулах чадвартай. гармоник чичиргээ. Хэрэв бид өөрчлөлтийн сул талуудын талаар ярих юм бол тэдгээр нь жижиг хэмжээтэй гэдгийг анхаарах нь чухал юм нэвтрүүлэх чадвар. Тэд өндөр чийгшилтэй нөхцөлд муу ажилладаг. Мэргэжилтнүүд мөн утастай контакторуудтай нийцэхгүй байгааг онцолж байна. Төхөөрөмжүүдийг хувьсах гүйдлийн хэлхээнд ашиглах боломжгүй.

Талбайн конденсаторын өөрчлөлтүүд

Талбайн конденсаторуудад зориулсан төхөөрөмжүүд нь мэдрэмжийн бууралтаар тодорхойлогддог. Олон загварууд нь шулуун шугамын контакторуудаас ажиллах чадвартай байдаг. Төхөөрөмжүүдийг ихэвчлэн шилжилтийн төрлөөр ашигладаг. Өөрчлөлтийг өөрөө хийхийн тулд тохируулгатай транзистор ашиглах хэрэгтэй. Шүүлтүүрийг дараалсан дарааллаар суурилуулсан. Тоолуурыг шалгахын тулд эхлээд жижиг конденсаторуудыг ашигладаг. Энэ тохиолдолд шалгагч сөрөг эсэргүүцлийг илрүүлдэг. Хэрэв хазайлт 15% -иас их байвал транзисторын ажиллагааг шалгах шаардлагатай. Үүний гаралтын хүчдэл 15 В-оос хэтрэхгүй байх ёстой.

2V төхөөрөмжүүд

2 В-д DIY конденсаторын багтаамжийн тоолуурыг хийхэд маш энгийн. Юуны өмнө шинжээчид бага дамжуулалттай нээлттэй транзистор бэлтгэхийг зөвлөж байна. Үүний тулд сайн модулятор сонгох нь бас чухал юм. Харьцуулагчийг ихэвчлэн бага мэдрэмжтэй ашигладаг. Олон загваруудын хамгаалалтын системийг KR цувралд торон төрлийн шүүлтүүрт ашигладаг. Импульсийн хэлбэлзлийг даван туулахын тулд долгион тогтворжуулагчийг ашигладаг. Өөрчлөлтийг угсрах нь гурван зүү өргөтгөгчийг ашиглах явдал гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Загварыг тохируулахын тулд та контакт шалгагч ашиглах ёстой бөгөөд эсэргүүцэл нь 50 Ом-оос багагүй байх ёстой.

3V өөрчлөлтүүд

Конденсаторын багтаамжийн тоолуурыг өөрийн гараар эвхэхдээ та өргөтгөгчтэй адаптер ашиглаж болно. Транзистор сонгох нь илүү тохиромжтой шугаман төрөл. Дунджаар тоолуурын дамжуулах чадвар 4 микрон байх ёстой. Шүүлтүүрийг суурилуулахын өмнө контакторыг бэхлэх нь бас чухал юм. Олон өөрчлөлтүүд нь дамжуулагчийг агуулдаг. Гэсэн хэдий ч эдгээр элементүүд нь хээрийн конденсаторуудтай ажиллах боломжгүй байдаг. Тэдний хамгийн их багтаамжийн параметр нь 4 pF байна. Загваруудын хамгаалалтын систем нь RK ангилал юм.

4 V загварууд

Зөвхөн шугаман транзистор ашиглан конденсаторын багтаамжийн тоолуурыг өөрийн гараар угсрахыг зөвшөөрнө. Мөн загварт өндөр чанартай өргөтгөгч, адаптер хэрэгтэй болно. Шинжээчдийн үзэж байгаагаар шилжилтийн төрлийн шүүлтүүрийг ашиглах нь илүү тохиромжтой. Хэрэв бид зах зээлийн өөрчлөлтийг авч үзвэл тэд хоёр өргөтгөгчийг ашиглаж болно. Загварууд нь 45 Гц-ээс ихгүй давтамжтайгаар ажилладаг. Үүний зэрэгцээ тэдний мэдрэмж ихэвчлэн өөрчлөгддөг.

Хэрэв та энгийн тоолуур угсарвал контакторыг триодгүйгээр ашиглаж болно. Энэ нь цахилгаан дамжуулах чанар багатай боловч хүнд ачаалалтай ажиллах чадвартай. Өөрчлөлт нь гармоник хэлбэлзлийг анхаарч үзэх хэд хэдэн туйлын шүүлтүүрийг агуулсан байх ёстой гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Нэг уулзвар өргөтгөгч бүхий өөрчлөлтүүд

Нэг уулзвар өргөтгөгч дээр суурилсан конденсаторын багтаамжийг өөрийн гараар хийх нь маш энгийн зүйл юм. Юуны өмнө өөрчлөхөд бага дамжуулалттай модулийг сонгохыг зөвлөж байна. Мэдрэмжийн параметр нь 4 мВ-аас ихгүй байх ёстой. Зарим загвар нь цахилгаан дамжуулах чадварын ноцтой асуудалтай байдаг. Транзисторыг ихэвчлэн долгионы төрлөөр ашигладаг. Торон шүүлтүүрийг ашиглах үед тиристор хурдан халдаг.

Зайлсхийх ижил төстэй асуудлууд, торон адаптерууд дээр нэг дор хоёр шүүлтүүр суулгахыг зөвлөж байна. Ажлын төгсгөлд харьцуулагчийг гагнах л үлддэг. Өөрчлөлтийн гүйцэтгэлийг сайжруулахын тулд сувгийн тогтворжуулагчийг суурилуулсан. Мөн хувьсах контакторууд дээр суурилсан төхөөрөмжүүд байдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Тэд 50 Гц-ээс ихгүй давтамжтайгаар ажиллах чадвартай.

Хоёр уулзвар өргөтгөгч дээр суурилсан загварууд: угсралт ба тохиргоо

Хоёр уулзвар өргөтгөгч дээр дижитал конденсаторын багтаамжийн тоолуурыг өөрийн гараар угсрах нь маш энгийн зүйл юм. Гэсэн хэдий ч, өөрчлөлт нь зөвхөн хэвийн үйл ажиллагаанд тохиромжтой тохируулж болох транзисторууд. Түүнчлэн угсрах явцад импульсийн харьцуулагчийг сонгох хэрэгтэй гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Төхөөрөмжийн дэлгэц нь шугамын төрөл юм. Энэ тохиолдолд портыг гурван сувагт ашиглаж болно. Хэлхээний гажуудалтай холбоотой асуудлыг шийдэхийн тулд бага мэдрэмжтэй шүүлтүүрийг ашигладаг. Өөрчлөлтийг диод тогтворжуулагч ашиглан угсрах ёстой гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Загвар нь 55 Ом-ийн сөрөг эсэргүүцэлтэй тохируулагдсан.

Конденсаторыг бүх төрлийн электрон хэлхээнд маш өргөн ашигладаг бөгөөд бараг ямар ч радио хэлхээг түүнгүйгээр хийж чадахгүй. Энэ төсөлд бид барилгын техникийн талаар ярилцах болно дижитал тоолуурсавыг ашиглаж байна микроконтроллер PIC. Энэхүү төсөл нь багтаамжийн утгыг 1 nF-ээс 99 мкФ хүртэл хэмжих боломжтой (үүний дагуу пикофарадыг бас хэмждэг). Энэ төсөлд ашигласан микроконтроллер нь PIC16F628A юм.

Хэлхээ нь хоёр хэсгээс бүрдэх бөгөөд хэлхээний эхний хэсгийг доор үзүүлэв.

Хоёр дахь хэсэг:

Хэлхээний хоёр дахь хэсгийн гаралт нь тэдгээрийн тэмдэглэгээний дагуу микроконтроллерийн гаралттай холбогдсон байна.

Энэхүү багтаамжийн тоолуур нь конденсаторыг цэнэглэх зарчим дээр суурилдаг цуврал резистор. Хэрэв бид конденсаторыг мэдэгдэж байгаа хүчдэл хүртэл цэнэглэхэд шаардагдах хугацааг мэдэж байгаа бол R-ийн утгыг мэдэж байгаа C-ийн хувьд энэ тэгшитгэлийг шийдэж чадна.

Эсэргүүцлийн утга (энэ тохиолдолд энэ нь 22К байна) болон цэнэглэх хугацааг мэдэж байгаа тул бид одоо C багтаамжийг тооцоолох конденсаторын тэгшитгэлийг шийдэж чадна. Энэ нь хөтөлбөрт хэрэглэгддэг зарчим юм. Хэмжилтийн товчлуурыг дарахад хэмжилт эхэлнэ. Хэмжсэн багтаамж нь дээр харагдана LCD дэлгэц. Хэлхээг тэжээхийн тулд 5V тэжээлийн хангамж шаардлагатай.

Микроконтроллерийн программ хангамж нь PIC хөрвүүлэгчийн хувьд C. Pro хэл дээр бичигдсэн. Хэмжих багтаамжийн хамгийн их утга нь 99.99 мкФ байна. Хэрэв хэмжсэн утга нь хязгаараас хэтэрсэн бол программ нь "Хамгийн хязгаараас гадуур" гэсэн мессежийг харуулдаг. Микрофарадыг хэмжихэд пико эсвэл нанофарадаас илүү урт хугацаа шаардагдах нь тодорхой байна. Төхөөрөмж нь нэлээд нарийвчлалтай бөгөөд алдаа нь ердөө 1 nF байна.

Жич:Хэмжилтийг эхлүүлэхийн өмнө өндөр хүчдэлийн конденсаторыг өндөр эсэргүүцэлтэй резистороор цэнэглэх шаардлагатай.

Хэмжсэн хүчин чадлын жишээ:

/c]

Энэхүү багтаамжийн тоолуурыг ашигласнаар та pF-ийн нэгжээс хэдэн зуун микрофарад хүртэлх ямар ч багтаамжийг хялбархан хэмжиж болно. Багтаамжийг хэмжих хэд хэдэн арга байдаг. Энэ төсөл нь интеграцийн аргыг ашигладаг.

Энэ аргыг ашиглах гол давуу тал нь хэмжилт нь цаг хугацааны хэмжилт дээр суурилдаг бөгөөд үүнийг MC дээр нэлээд нарийвчлалтай хийх боломжтой юм. Энэ арга нь гар хийцийн багтаамжийн тоолуурт маш тохиромжтой бөгөөд үүнийг микроконтроллер дээр хялбархан хэрэгжүүлэх боломжтой.

Багтаамжийн тоолуурын ажиллах зарчим

Утгыг SI нэгж, t секунд, R ом, C фарадаар илэрхийлнэ. Конденсатор дээрх хүчдэл V C1 утгад хүрэх хугацааг ойролцоогоор дараах томъёогоор илэрхийлнэ.

Энэ томъёоноос харахад t1 хугацаа нь конденсаторын багтаамжтай пропорциональ байна. Тиймээс конденсаторыг цэнэглэх хугацаанаас багтаамжийг тооцоолж болно.

Схем

Формула 2 нь конденсаторыг 0 вольтоос цэнэглэхэд шаардагдах хугацааг илэрхийлдэг. Гэсэн хэдий ч дараах шалтгааны улмаас тэгтэй ойролцоо хүчдэлтэй ажиллахад хэцүү байдаг.

• Хүчдэл нь 0 вольт хүртэл буурахгүй.Конденсатор бүрэн цэнэггүй болоход цаг хугацаа шаардагдана. Энэ нь хэмжилтийн хугацааг нэмэгдүүлэхэд хүргэнэ.
• Эхлэх хооронд шаардагдах хугацаацэнэглэж, таймерыг эхлүүлнэ.Энэ нь хэмжилтийн алдаа гаргахад хүргэдэг. AVR-ийн хувьд энэ нь чухал биш, учир нь Энэ нь зөвхөн нэг цагийн мөчлөг шаарддаг.
• Аналог оролт дээрх гүйдэл алдагдах. AVR мэдээллийн хуудасны дагуу оролтын хүчдэл тэг вольт руу ойртох үед гүйдлийн алдагдал нэмэгддэг.

Эдгээр хүндрэлээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд VC 1 (0.17 Vcc) ба VC 2 (0.5 Vcc) гэсэн хоёр босго хүчдэлийг ашигласан. Нэвчилтийг багасгахын тулд ПХБ-ийн гадаргуу нь цэвэр байх ёстой. Микроконтроллерт шаардлагатай тэжээлийн хүчдэлийг 1.5VAA батерейгаар тэжээгддэг DC-DC хувиргагчаар хангадаг. DC-DC хувиргагчийн оронд үүнийг ашиглахыг зөвлөж байна 9 Взай ба хөрвүүлэгч 78 Л05, илүү тохиромжтойМөнбүү унтрааБОД, эс бөгөөс асуудал үүсч болзошгүй EEPROM.

Тохируулгын

Доод мужийг тохируулахын тулд: SW1 товчлуурыг ашиглан. Дараа нь P1 дээр 1-р зүү ба 3-р зүүг холбож, 1nF конденсаторыг оруулаад SW1 дээр дарна уу.

Өндөр хүрээг тохируулахын тулд: P1 холбогчийн 4 ба 6 дугаар зүүг хааж, 100 nF конденсаторыг оруулаад SW1 дар.

Асаах үед "E4" гэсэн бичээс нь тохируулгын утга EEPROM-д олдоогүй гэсэн үг юм.

Хэрэглээ

Автомат хүрээ

Цэнэглэх нь 3.3M резистороор эхэлдэг. Хэрэв конденсатор дээрх хүчдэл 130 мС (>57нФ)-ээс бага хугацаанд 0.5 Vcc хүрэхгүй бол конденсаторыг цэнэггүй болгож дахин цэнэглэдэг боловч 3.3 кОм эсэргүүцэлээр дамждаг. Хэрэв конденсатор дээрх хүчдэл 1 секундэд (>440μF) 0.5 Vcc хүрэхгүй бол "E2" гэсэн бичээс байна. Цагийг хэмжихэд хүчин чадлыг тооцож харуулна. Сүүлийн сегмент нь хэмжих хүрээг (pF, nF, µF) харуулна.

Хавчаар

Та залгуурын хэсгийг хавчаар болгон ашиглаж болно. Жижиг багтаамжийг (пикофарадын нэгж) хэмжихдээ урт утсыг ашиглах нь зохисгүй юм.

Энэхүү багтаамжийн тоолуур нь доод хязгаарт 1 pF нарийвчлалтай конденсаторын багтаамжийг хэмжиж болно. Хамгийн их хэмжсэн багтаамж нь 10000 мкФ байна. Бодит нарийвчлал нь тодорхойгүй боловч шугаман алдаа нь хамгийн ихдээ 0.5%, ихэвчлэн 0.1% -иас бага (зэрэгцээ холбогдсон хэд хэдэн конденсаторыг хэмжих замаар олж авдаг). Том хүчин чадалтай электролитийн конденсаторыг хэмжихэд хамгийн их хүндрэл гардаг.

Хүчин чадал хэмжигч нь хэмжилтийн хязгаарыг автоматаар сонгох горимд эсвэл доод эсвэл дээд багтаамжийн мужид албадан ажилладаг. Төхөөрөмж нь нэг конденсаторын хувьд хоёр хэмжилтийг гүйцэтгэдэг хоёр өөр хэмжилтийн хязгаартай. Энэ нь хэмжилтийн үнэн зөвийг шалгах, хэмжиж буй хэсэг нь үнэхээр конденсатор мөн эсэхийг мэдэх боломжтой болгодог. Энэ аргын тусламжтайгаар электролитууд нь шугаман бус шинж чанарыг харуулж, өгдөг өөр өөр утгатайөөр өөр хэмжилтийн хязгаарт.

Багтаамжийн тоолуур нь бусад зүйлсийн дунд тэг утга ба 1 μF багтаамжийг тохируулах боломжийг олгодог цэсийн системтэй. Тохируулга нь EEPROM-д хадгалагдана.

Төсөлд хамгийн жижиг чипүүдийн нэг болох Atmega8-ийг сонгосон. Уг хэлхээ нь 7805 шугаман зохицуулагчаар дамжуулан 9V батерейгаар тэжээгддэг.

Төхөөрөмж нь гурван горимд ажиллах боломжтой: доод хязгаарт хэмжилт хийх, дээд хязгаарт, цэнэгийн горимд. Эдгээр горимыг PD5 ба PD6 хянагчийн тээглүүрүүдийн төлөвөөр тодорхойлно. Цутгах үед PD6 нь гуалинтай байдаг. 0 ба конденсатор нь резистор R7 (220 Ом) -ээр дамждаг. Хэмжилтийн дээд хязгаарт PD5 нь бүртгэлтэй байна. 1, R8 (1.8K) ба PD6-ээр дамжуулан конденсаторыг цэнэглэх нь аналог харьцуулагчийг хүчдэлийг харьцуулах боломжийг олгохын тулд Z төлөвт байна. Хэмжилтийн доод хязгаарт PD5 нь Z төлөвт байгаа бөгөөд конденсатор нь зөвхөн R6 (1.8MΩ)-ээр цэнэглэгддэг.

HD44780 хянагч дээрх 16х2 тэмдэгтийн дурын дэлгэцийг индикатор болгон ашиглаж болно. Дэлгэцийн холбогчийг энэ зурагт үзүүлэв.

Төхөөрөмжийг талхны тавцан дээр угсарч, энгийн тэгш өнцөгт хэлбэрээр байрлуулна хуванцар хайрцаг. Орон сууцны таг нь индикатор, товчлуур, LED-ийн цоорхойтой бөгөөд тэдгээрийг халуун хайлмал цавуугаар бэхэлсэн байна.

Багтаамж хэмжигч програм

Төхөөрөмж нь atmega8 болон atmega48/88/168 гэр бүлийн хянагчуудыг ашиглах боломжтой. Хөтөлбөрт хянагчийг солихдоо та тодорхой хянагчийн таймерын тохиргоог хариуцдаг шугамыг өөрчлөх хэрэгтэй.

Энэ бол энгийн багтаамж хэмжигч юм. Багтаамжийг хэмжих хэд хэдэн арга байдаг, жишээлбэл, эсэргүүцлийн гүүр ашиглах эсвэл соронзон зүүний хазайлтыг хэмжих. Саяхан ердийн багтаамжийн тоолуур нь багтаамж болон заримыг нь хэмждэг нэмэлт шинж чанаруудгүйдлийн векторыг хэмжсэн багтаамжид хэрэглэх замаар хэмжих Хувьсах гүйдлийн хүчдэл. Зарим энгийн багтаамжийн тоолуур нь RC хэлхээний богино хугацааны түр зуурын хариу урвалыг хэмждэг интеграцийн аргыг ашигладаг. Энэ аргыг хэрэгжүүлдэг багтаамжийн тоолуурыг угсрах бэлэн иж бүрдэл байдаг.

Энэ төсөл нь интеграцийн аргыг ашигладаг. Энэ аргын давуу тал нь үр дүнг шууд дижитал хэлбэрээр авах боломжтой, учир нь энэ арга нь цаг хугацааны интервалыг хэмжихэд суурилдаг, нарийн аналог хэлхээ шаардлагагүй, тоолуурыг микроконтроллер ашиглан хялбархан тохируулж болно. Тиймээс интеграцийн арга нь өөрийн гараар хийсэн багтаамжийн тоолуурт хамгийн тохиромжтой байдаг.

Шилжилтийн үйл явц

Төлөв өөрчлөгдсөний дараа хэлхээний төлөв тогтворжих хүртэл тохиолддог үзэгдлийг түр зуурын процесс гэнэ. Түр зуурын процесс нь импульсийн хэлхээний үндсэн үзэгдлүүдийн нэг юм. Зураг 1а-д байгаа унтраалга нээгдэх үед конденсатор С нь резистор R-ээр цэнэглэгдэх ба Vc хүчдэл Зураг 1б-д үзүүлсэн шиг өөрчлөгдөнө. Зураг 1а дахь хэлхээний төлөвийг өөрчлөхийн тулд шилжүүлэгчийг ашиглахын оронд emf E-ийг өөрчлөх боломжтой бөгөөд хоёр арга нь тэнцүү байх болно. Vc хүчдэлийн t хугацаанаас хамаарах хамаарлыг томъёогоор илэрхийлнэ.

(1)

Хэмжигдэхүүний хэмжээсүүд: t - секунд, R - Ом, C - Фарад, тоо - e, ойролцоогоор 2.72. Vc хүчдэл нь Vc1 тодорхой утгад хүрэхэд t1 хугацааг дараах томъёогоор илэрхийлж болно.

(2)

Энэ нь t1 хугацаа нь C-тэй пропорциональ байна гэсэн үг юм. Тиймээс хүчин чадлыг цэнэглэх хугацаа болон бусад тогтмол параметрүүдээс тооцоолж болно.

Техник хангамж

Цэнэглэх хугацааг хэмжихийн тулд танд зөвхөн хүчдэлийн харьцуулагч, тоолуур, харилцан холболтын зарим логик хэрэгтэй. Гэсэн хэдий ч, энэ төсөлд ашигласан микроконтроллер (AT90S2313) нь үүнийг хэрэгжүүлэхэд хялбар болгодог. Эхлээд би AVR хянагч дахь аналог харьцуулагчийг ашиггүй гэж бодож байсан ч харьцуулагчийн гаралтын дохиог TC1 флип-флопын оролтод хэрэглэж болохыг олж мэдсэн. Энэ бол манай хэргийн хувьд маш том боломж юм.

Төхөөрөмжийн диаграммд үзүүлсэн шиг нэгтгэх хэлхээг хялбаршуулж болно. Лавлах хүчдэлийг эсэргүүцэгч хуваагчаар үүсгэнэ. Өнгөц харахад хуваагч ашиглах нь тэжээлийн хүчдэлийн өөрчлөлтөд үр дүнг тогтворгүй болгож байгаа мэт боловч цэнэглэх хугацаа нь тэжээлийн хүчдэлээс хамаардаггүй. Томъёо (2) ашиглан хүчдэлийг ерөнхийдөө Vc1/E параметрээр сольж болохыг олж мэдэх бөгөөд энэ нь зөвхөн хуваагч эсэргүүцлийн харьцаанаас хамаарна. NE555 таймер IC нь энэ давуу талыг ашигладаг. Мэдээжийн хэрэг, хэмжилт хийх явцад тэжээлийн хүчдэл тогтвортой байх ёстой.

Үндсэн зарчмуудын дагуу багтаамжийг хэмжихдээ зөвхөн нэг лавлах хүчдэлийг ашиглаж болно. Гэсэн хэдий ч тэгтэй ойролцоо оролтын хүчдэл ашиглах нь дараах шалтгааны улмаас асуудалтай байдаг.

• Хүчдэл нь тэг вольт хүртэл буурахгүй.Конденсатор дээрх хүчдэл 0 вольт хүртэл буурах боломжгүй. Хэмжилт хийхэд хангалттай бага хүчдэлийн түвшинд конденсаторыг цэнэглэхэд цаг хугацаа шаардагдана. Энэ нь хэмжилтийн интервалыг нэмэгдүүлэх болно. Цэнэглэх унтраалга дээрх хүчдэлийн уналт нь энэ нөлөөг нэмэгдүүлнэ.
• Цэнэглэж эхлэх ба таймер эхлэх хооронд хугацаа байдаг.Энэ нь хэмжилтийн алдаа үүсгэж болзошгүй. AVR дээр үүнийг үл тоомсорлож болно, учир нь тэд үүнийг хийхийн тулд зөвхөн нэг цагийн мөчлөг шаарддаг. Бусад хянагч дээр та энэ асуудлыг шийдэх хэрэгтэй байж магадгүй юм.
• Аналог хэлхээний гүйдэл алдагдах. AVR-ийн тодорхойлолтын дагуу аналог оролтууд дээрх нэвчилтийн гүйдэл нь тэдгээрийн дээрх хүчдэл тэг рүү ойртох үед нэмэгддэг. Энэ нь хэмжилтийн алдаа үүсгэж болзошгүй.

Тэгтэй ойролцоо хүчдэлийг ашиглахаас зайлсхийхийн тулд Vc1(0.17 Vcc) ба Vc2(0.5 Vcc) хоёр жишиг хүчдэлийг ашиглаж, t2-t1 (0.5RC) хугацааны интервалын зөрүүг хэмжинэ. Энэ нь дээрх асуудлаас зайлсхийж, харьцуулагчийн саатлыг мөн нөхдөг. Цахилгаан гүйдлийн хавтангадаргуу дээрх гүйдэл алдагдлыг багасгахын тулд төхөөрөмжийг цэвэр байлгах ёстой.

Нийлүүлэлтийн хүчдэл нь 1.5 вольтын батерейгаар тэжээгддэг хөрвүүлэгчээр үүсгэгддэг. Хэмжилтийн хэлхээнд гол тэжээлийн хангамжийг ашиглах боломжгүй, гэхдээ гаднах байдал нь цахилгаан хэлхээнд хоёр шүүлтүүр ашигладаг тул хэлхээ нь хүчдэлийн хэлбэлзэлд өртөхгүй мэт санагддаг. . Би 5 вольтын тогтворжуулагчтай 9 вольтын зайг ашиглахыг зөвлөж байна 78Оронд нь L05,мөн BOD функцийг идэвхгүй болгож болохгүй, эс тэгвээс та хянагчийн тогтворгүй санах ойд өгөгдөл гэмтэх болно.

Төгсөлт

Бага мужийг тохируулахын тулд:Юуны өмнө SW1 товчлуураар 0-г тохируулна уу. Дараа нь 1nF нарийвчлалтай конденсатор, P1-ийн №1, 3-р богино залгааны зүүг холбож, SW1 товчийг дарна уу.

Өндөр хүрээг тохируулахын тулд: 100 нФ багтаамжтай нарийн конденсаторыг холбож, P1 холбогчийн №4 ба 6-р зүүг хааж, SW1 товчийг дарна уу.

Асаалттай үед "E4" нь тогтворгүй санах ойн тохируулгын утга гэмтсэн гэсэн үг юм. Хэрэв тохируулга аль хэдийн хийгдсэн бол энэ мессеж хэзээ ч харагдахгүй. Тэгийг тохируулахын тулд энэ утгыг тогтворгүй санах ойд бичээгүй бөгөөд үүнийг асаах бүрт болон хэмжилт бүрийн өмнө дахин тохируулах шаардлагатай.

Хэрэглээ

Автомат хүрээ солих

Хэмжилтийн процесс нь хэмжсэн багтаамжийг холбосон мөчөөс эхлэн 500 миллисекундын интервалаар эхэлдэг. Хэмжилт нь доод хязгаараас (3.3 мОм) эхэлдэг. Хэрэв конденсаторын хүчдэл 130 миллисекунд (>57 nF) дотор 0.5 Vcc хүрэхгүй бол конденсатор цэнэггүй болж, хэмжилтийг өндөр мужид (3.3 кОм) дахин эхлүүлнэ. Хэрэв конденсаторын хүчдэл 1 секундын дотор (>440 мкФ) 0.5 Vcc хүрэхгүй бол хэмжилтийг цуцалж, "E2" гэсэн мессеж гарч ирнэ. Хүчинтэй хугацааны утгыг хэмжсэн тохиолдолд багтаамжийг тооцоолж, харуулна. Хүчин чадлын утгыг дэлгэц дээр зөвхөн зүүн талын эхний гурван орон харуулах байдлаар харуулна. Энэ нь автоматаар хоёр хэмжих муж, гурван дэлгэцийн мужийг сонгоно.