Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Opis działania miernika pojemności ze schematu.

bartek3579 01 Apr 2008 20:51 4339 4
  • #1
    bartek3579
    Level 17  
    Proszę o opis działania miernika pojemności.
    Opis działania miernika pojemności ze schematu.
    Bloki są po zaznaczane mniej więcej. Czy jest to tak?
    1. Generator
    2. Wzmacniacz
    3. ? szczególnie interesuje mnie co to jest miedzy diodami D9 i D10. Nie spotkałem się jeszcze z czymś takim na schemacie.
    4. Filtr
    5. Prostownik

    Zasada działania polega na mierzeniu prądu płynącego przez kondensator? Który jest zależny od pojemności.

    Zamieszczam jeszcze czysty schemat.
    Opis działania miernika pojemności ze schematu.
  • Helpful post
    #3
    Paweł Es.
    VIP Meritorious for electroda.pl
    Generator (IC5B) wytwarza przebieg (powiedzmy, że sinusoidalny) o częstotliwości 400Hz.

    Ogólnie to słaby to generator, bo nie ma stabilizacji amplitudy i przebieg jest typu obcięta sinusoida (przez to jest konieczny filtr na wyjściu)

    Potem ten sygnał idzie na wzmacniacz (IC5A) buforowy o wzmocnieniu 0.02

    Sygnał z wyjścia tego bufora zasila jedną końcówkę kondensatora.

    Druga końcówka wchodzi na przetwornik prąd-napięcie.

    Z wyjścia tego przetwornika, sygnał wchodzi na filtr środkowo przepustowy, który "usinusoidalnia" go przepuszczając tylko podstawową harmoniczną sygnału 400Hz.

    Dalej sygnał idzie na prostownik aktywny (IC2A i przyjaciele ;) wycinający dodatkowo składową stałą przebiegu. Potem na filtr dolnoprzepustowy R37/C14 i wchodzi na wejście przetwornika ICL7106

    Prąd płynący przez kondensator:

    $$|I|=|U\cdot j\omega C|$$

    Częstotliwość generatora jest tak dobrana, że ω≈2500

    Napięcie na wyjściu przetwornika (amplituda) prąd napięcie:

    $$Uwy=Rz*I=Rz*Ug*2*\pi*f*C=k*C$$

    Rz - rezystor zakresowy (suma wartości rezystorów R11 do R15 - odpowiednio zwieranych dla poszczególnych podzakresów)

    990Ω dla 2uF
    9990 dla 200nF
    itd

    Ug ustawiamy rezystorem VR3, tak by powyższy iloczyn dawał na wyjściu 200mV dla wartości maksymalnej pojemności na danym zakresie.
    Czyli stała wynosi:

    k=200mV/C_z

    C_z - maksymalna wartość pojemności na danym zakresie
    stała K

    Filtr pasmowy ma wzmocnienie dla k(f0)≈1

    Diody podłączone do zacisków kondensatora zabezpieczają układ na przypadek, gdyby ktoś podłączył kondensator naładowany do jakiegoś niebezpiecznego dla układu napięcia.

    Poziom na masie schematowej wynosi 6.2V (9V-2.8V) i jest generowany w układzie ICL7106 (wyjście COM).
  • #4
    Paul_K
    Level 12  
    a można ten blok łatwo wyodrębnić robiąc prosty miernik pojemności???
  • #5
    Paweł Es.
    VIP Meritorious for electroda.pl
    Można, oczywiście będzie to przystawka do jakiegoś miernika uniwersalnego (który musi umożliwiać pomiary napięć przemiennych) a nie samodzielny przyrząd oraz będzie konieczne zestrojenie go np. przez porównanie wyników z jakimś innym miernikiem albo przez pomiar dokładnie znanej pojemności.

    Wydzielając ten układ ze schematu ogólnego należy uwzględnić zmianę sposobu zasilania poczwórnego wzmacniacza operacyjnego.