Įrenginys, pavyzdžiui, talpos matuoklis, naudojamas talpos matavimui. Šį skaitiklį išrado Ewaldas Georgas Von Kleistas (1700 m. Birželio 10 d.) Ir Pieteris Van Musschenbroekas (1692 m. Kovo 16 d.) 1975 m. Kompensatoriai, naudojami talpai suprojektuoti, vadinami kondensatoriais, kurie gali būti naudojami beveik visuose elektroniniuose prietaisuose elektros krūviui laikyti. Didelės talpos kondensatorius sukaups daugiau įkrovos. Yra įvairių tipų talpos matuokliai, kurie leidžia jums tiesiogiai išmatuoti talpą tarp 0,1 Pico farad ir 20 mikrofaradų. Talpos vienetą žymi raidė „F“. Yra keli talpos matavimo metodai, tačiau tiksliausias metodas yra tilto metodas. Šiame straipsnyje aptariama talpos matuoklio apžvalga.
Kas yra talpos matuoklis?
Apibrėžimas: Kondensatoriai yra labai paplitę pagrindiniuose bet kurio elektroninio prietaiso komponentuose, tai yra pasyvus dviejų terminalų elektroninis komponentas, kuriuo jie gali kaupti energiją elektros lauke, o kondensatoriaus talpa yra talpa. Talpos matuoklis yra vienos rūšies elektroninis bandymo prietaisas, naudojamas kondensatoriaus matavimui faraduose. Yra keli talpos matavimo metodai, tačiau tiksliausias metodas yra tilto metodas.
Pajėgumų matuoklio darbo principas
Esant išmatuotai talpai, matavimui naudojama etaloninė sužadinimo įtampa. Žemiau esančiame paveikslėlyje nežinoma talpa padidinama stiprintuvas . Talpos matuoklio blokinė schema parodyta žemiau esančiame paveikslėlyje.
Blokinė talpos matuoklio schema
Talpos matuoklio (CM) blokinę schemą sudaro stiprintuvas, nežinoma talpa, etaloninės įtampos generatorius, laikrodžio atskaitos taškas, multiplekseris, įkrovos stiprintuvas ir generatoriai, integratorius ir komparatorius. Krūvio stiprintuvas, įkrovos generatorius X16 ir įkrovos generatorius X1 yra susumuojami ir pateikiami integratoriui.
Integratoriaus išėjimas pateikiamas kaip įvestis į komparatorių. Tai, ką daro palygintojas, reiškia, kad jis stebi integratorių ir valdo įkrovos generatorius X1 ir X16, kad integratoriaus išvestis būtų 0 V. Žadinimo generatorius ir įkrovos generatorius X1 naudoja įtampos atskaitą.
Linijinė talpos matuoklio grandinė naudojant 555IC
„IC 555“ laikmatis naudojamas kvadratinėms bangoms generuoti norimu dažniu ir norimu darbo ciklu, taip pat naudojamas kitiems tikslams. Du op-amp, tranzistorius (kuris veikia kaip jungiklis) ir potencialų daliklis (trys rezistoriai yra sujungti nuosekliai, tai yra potencialų daliklis). Vienas potencialo daliklio galas teikia maitinimo įtampą, o kitas galas yra įžemintas, trys potencialų dalytuvo varžos yra lygios.
Įtampa VC yra prijungta prie kondensatoriaus, kuris gali periodiškai įkrauti arba iškrauti. Vienas kondensatoriaus gnybtas yra prijungtas prie žemės, o kitas gnybtas gali gauti įkrovimą arba iškrovimą. Žemiau parodyta IC555 laikmačio linijinės talpos matuoklio grandinės vidinė schema.
Linijinė talpos matuoklio grandinė
Du IC555 laikmačio operaciniai stiprintuvai turi du įvesties gnybtus, pirmojo op-ampero išvestis yra 1 (logiška), kai VC yra didesnė nei 2/3 V, o antrojo op-amp-išėjimo yra 1, kai VC yra mažesnė nei V / 3 . Du op-stiprintuvai yra prijungti prie SR flip-flop. Šlepe Q bus „1“, kai VC viršys 2v / 3, Q bus „0“, kai VC nukris žemiau v / 3.
Jei VC yra tarp 2v / 3 ir v / 3 (2v / 3> VC> v / 3), tada „Q“ vertė nepasikeis, nes op-amperų išėjimai yra lygūs nuliui, kai VC yra tarp tų dviejų verčių. Daugelis dalykų, operaciniai stiprintuvai, potencialų daliklis, tranzistorius, SR flipflopas, iš tikrųjų yra IC555 laikmačio viduje. VC ir Q diagramos parodytos žemiau esančiame paveiksle.
įkrovimo ir iškrovimo aikštelės
Įjungimo ir išjungimo laikas iš diagramų
Įkrovimo laikas: VC = V / 3 + 2V / 3 (1-e - t1 / (RA + RB) C)
Kur VC yra kondensatoriaus įtampa
V / 3 yra pradinis taškas
2V / 3 yra tikslinis prieaugis
Laiko konstanta (τ) = (RA + RB) * C
Kai įkrovimas bus baigtas, e - t1 / (RA + RB) C = 1/2
e t1 / (RA + RB) C = 2
T1 * (RA + RB) * C = LN2
t1 * (RA + RB) * C = 0,693
t1 = 0,693 * (RA + RB) C
Išleidimo laikas: VC = 2 V / 3 e-t2 / RB * C
Laiku t2 2V / 3 * e-t2 / RB * C = V / 3
Tada e-t2 / RB * C = 1/2
et2 / RB * C = 2
t2 / RB * C = ln2 = 0,693
t2 = RB * C (0,693)
Štai taip IC555 laikmatis darbai. Pagrindinė talpos matuoklio grandinė parodyta žemiau. Paimkite kondensatorių ir įkraukite jį iki fiksuotos įtampos „V“, o kitą galą prijunkite prie žemės.
Pagrindinis talpos matuoklis
Kai K yra ties P1, C yra įkraunamas Q = CV
Kai K yra ties P2, C išsiskiria Q = CV
Kiekvieną sekundę per skaitiklį tekantis krūvis = f * Q
Vidutinė srovė per skaitiklį = f * Q = f * C * V
Skaitiklio rodmuo = f * C * V, kai f ir V yra pastovūs, skaitiklio rodmuo yra tiesiškai proporcingas kondensatoriaus talpai.
Mes žinome, kad krūvis (Q) = CV, jei mes taikome fiksuotą įtampą, tai kondensatoriaus įkrovos dydis, kuris priklauso nuo kondensatoriaus talpos vertės. Jei talpa yra didesnė, mokestis bus didesnis.
Pajėgumų matuoklio priežiūra
Šio skaitiklio priežiūra yra
- Skaitiklis turi likti atokiau nuo vandens ir dulkių
- Nenaudokite skaitiklių esant aukštai temperatūrai
- Nenaudokite skaitiklių stipriose magnetinėse vietose
- Nenaudokite skaitiklių skysčių ar ploviklių
funkcijos
Skaitmeninio talpos matuoklio ypatybės yra
- Lengva nuskaityti matavimo vertes
- Didelis tikslumas
- Esant stipriam magnetiniam laukui, taip pat galima atlikti matavimus
- Labai patikimas
- Labai patvarus
- Lengvas
Skaitmeninio talpos matuoklio specifikacijos
Skaitmeninio talpos matuoklio specifikacijos yra
Ekranas: LCD ekranas
Diapazonas: Skaitmeninio matuoklio diapazonas yra nuo 0,1 PF iki 20 mF
Baterija: 9 voltai, o šarminės baterijos veikimo laikas yra maždaug 200 val., O cinko ir anglies - apie. 100val
Darbinė temperatūra: Skaitmeninio CM veikimo temperatūra yra nuo 00C iki 400C
Darbinė drėgmė: Skaitmeninio CM darbinė drėgmė yra 80% MAX.R.H
Privalumai
Kondensatoriaus matuoklio pranašumai yra
- Aparatūros reikalavimai yra mažesni „Arduino“ talpos matuokliuose
- Paprasta konstrukcija
- Mažo dydžio
- Mažiau svorio
DUK
1). Kaip matuojama talpa?
Daugumoje elektroninių prietaisų yra kondensatorius elektros energijai kaupti. Kondensatoriaus saugojimo gebėjimas yra žinomas kaip talpa, kuri matuojama Farade (F).
2). Koks yra geriausias kondensatorių testeris?
Vienas geriausių kondensatorių testerių yra „Honeytek A6013L“, jo diapazonas yra nuo 200 „Pico farad“ iki 20 mikrofaradų.
3). Koks instrumentas matuoja talpą?
LCR matuoklis yra vienos rūšies elektroniniai bandymo prietaisai, naudojami matuojant elektroninių komponentų talpą.
4). Kam lygi talpa?
Talpa yra lygi įkrovos ir įtampos santykiui. Jis išreiškiamas C = Q / V.
- Kur C yra talpa
- Q yra sukauptas krūvis, matuojamas kulonomis (C)
- V yra įtampa kondensatoriuje, matuojama voltais (V)
5). Kas yra Q talpa?
Kondensatoriaus (XC) reaktyvumo ir efektyviojo santykis pasipriešinimas (R) apibrėžiamas kaip kokybės faktoriaus talpa arba Q talpa. Jis išreiškiamas Q = XC / R.
Šiame straipsnyje pateikiama talpos matuoklio apžvalga, linijinis talpos matuoklis naudojant IC555 laikmatį, aptariami šio skaitiklio ypatumai, pranašumai, specifikacijos ir priežiūra. Čia jums kyla klausimas, kuo skiriasi kondensatorius ir talpa?