Главная » Измерения
Призовой фонд
на сентябрь 2017 г.
1. 1000 руб
PCBWay
2. Осциллограф DSO138
Паяльник
3. Тестер компонентов MG328
Паяльник
4. 100 руб.
От пользователей

Похожие статьи:


Измеритель ёмкости на микроконтроллере PIC18F1320

В прежней версии статьи шла речь о измерителе ёмкости в диапазоне от 50 нФ до 3500 мкФ.

В комментариях мне написали следующие пожелания:

1. Добавить калибровку нуля, так-как при измерении ёмкости с использованием щупов, прибор завышал показания
2. Убрать незначащие нули
3. добавить измерение ESR
4. Увеличить диапазон работы прибора.

К сожалению, самое основное, из выше указанных пожеланий, а именно измерение ESR я пока так и не реализовал. Никак не могу выбрать метод измерения данного параметра. Что касается калибровки нуля - так проблема оказалась связана с плохими контактами в месте соединения проводов и прибора, поэтому решив вопрос с контактами, калибровка нуля отпала за ненадобностью. А вот оставшиеся 2 пожелания я в новом приборе учёл. Теперь на дисплее не раздражают незначащие нули и диапазон измерения увеличен, особенно в меньшую сторону. Нижний предел 10 пФ, верхний так и остался 3500 мкФ, но это достаточно условно. У меня просто нет конденсаторов большей ёмкости, чтобы проверить на них прибор, а так никаких схемных или программных ограничений, для измерения более высокой ёмкости нету.

Если прошлый прибор измерял любую ёмкость путём полной её разрядки, и зарядки через резистор 4,7 кОм, то для увеличения нижнего диапазона пришлось увеличить это сопротивление до 3 МОм. Но если заряжать конденсатор, к примеру, 1000 мкФ через 3 МОм, то можно сходить покурить, пока он зарядится, поэтому было принято решение сделать 2 режима измерения. 1-й: от 10 пФ до 1 мкФ; и 2-й: от 0,1 мкФ до максимума. Во втором режиме зарядка происходит через резистор 10 кОм.

Также в прошлом измерителе ёмкости я использовал дисплей от Nokia 1202, но не оригинальный, а китайскую копию. В процессе использования дисплей периодически полностью отказывался работать. В чём основная причина, то-ли в качестве дисплея, то-ли в не качественной пайке шлейфа к плате, я так и не выяснил, просто решил заменить дисплей на более надёжный и проверенный: Nokia 5110 (3310). Кроме дисплея, в схему добавлен стабилизатор напряжения 3,3 В, для возможности использования батарейки "крона" и более стабильной работы контроллера и переключатель режимов измерения. 

Схема:

По функциональности:

При включении измерителя подсветка не загорается до появления на шине измеряемой ёмкости. Это сделано для экономии заряда батарейки. На дисплее появляется информация о выбранном диапазоне измерения и рамка, в которой отображается ёмкость.

В режиме до 1 мкФ, при подсоединении конденсатора к шинам, контроллер подаёт на него логический ноль на 100 мс, для полной разрядки и считает время зарядки через резистор 3 МОм до появления логической единицы. В режиме измерения от 0,1 до 3500 мкФ процесс тот-же, только 0 подаётся на 500 мс, так-как для разрядки конденсаторов более высокой ёмкости необходимо больше времени, и зарядка происходит через сопротивление 10 кОм. При испытания прибора я пробовал предварительно разряжать конденсаторы, перед из измерением. Это не оказало значительного влияния на показания, поэтому считаю, что выбранные промежутки времени, для разрядки - достаточные. 

Печатную плату я делал под корпус Z-55, переключатель режимов крепится к корпусу и с платой соединяется проводами, дисплей также соединён с платой через шлейф. Собственно сама плата:

А также фото готового изделия:

ticle

Для желающих повторить этот прибор -исходный код, прошивка, схема и плата в формате "lay" прикрепляются к статье.

Код написан в среде MPLAB v8.92, компилятор Hi Tech picc18 v9.66

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
МК PIC 8-бит
PIC18F1320
1 Поиск в LCSCВ блокнот
SMD Резистор
1 кОм
5 Поиск в LCSCВ блокнот
SMD Резистор
100 Ом
1 Поиск в LCSCВ блокнот
SMD Резистор
10 кОм
2 Поиск в LCSCВ блокнот
SMD Резистор
4.7 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
SMD Резистор
3 МОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
SMD Конденсатор100 нФ3 Поиск в LCSCВ блокнот
Конденсатор22 мкФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
LCD-дисплейNokia 5110/33101 Поиск в LCSCВ блокнот
КорпусZ-551 Поиск в LCSCВ блокнот
Кнопкас фиксацией1 Поиск в LCSCВ блокнот
Переключатель2-х полюсный1 Поиск в LCSCВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Теги:

Опубликована: Изменена: 02.05.2017 0 0
Я собрал 0 1
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 3.4 Проголосовало: 1 чел.

Комментарии (17) | Я собрал (0) | Подписаться

0
Публикатор #
На форуме автоматически создана тема для обсуждения статьи.
Ответить
0
olyaneko #
Можно у этого измерителя диапазон увеличить?
Ответить
0

[Автор]
bykben #
Вверх - думаю он измерять будет корректно, но долго, просто лично я им не измерял ёмкость больше, чем 3500 МКФ. А вниз - это нужно программу переписывать, как дойдут руки сделаю и выложу обновлённую прошивку
Ответить
0
username #
Уважаемые авторы, а исходный код вы все от кого прячете?
Ответить
0

[Автор]
bykben #
Да если честно, то код этого прибора и не жалко. Просто зачем он вам? Люди, которые не умеют программировать - не поймут. А кто умеет - так легче свой написать, чем в чужом разбираться.
Но раз просите - прикрепляю к комментарию.
Прикрепленный файл: Код.rar
Ответить
0

[Автор]
bykben #
Сюда по ошибке добавлен неправильный код. Правильный исходный код и обновлённая прошивка добавлена в архив к самой статье
Ответить
+2
Mactep #
Хорошо бы довести прибор до логического завершения - до ESR.
Ответить
0

[Автор]
bykben #
Идея хорошая. Просто мне пока не приходилось на практике сталкиваться с измерением ESR, поэтому и не подумал о этом. Будет время - доработаю.
Ответить
+1
4uvak #
Для ESR нужно схему усложнять, а так да, ESR очень важный параметр, нужный при измерениях..
Ответить
0
Селиван #
Присоединяюсь. Измерение ESR при ремонтах востребованнее информации о ёмкости конденсатора.
Ответить
0
Михаил #
Почему бы не убрать с дисплея незначащие нули до запятой?
Ответить
0

[Автор]
bykben #
А чем они мешают? Убирать нули - это усложнение программы. Количество нулей соответствует максимальному количеству знаков в измеряемой ёмкости.
Ответить
0
4uvak #
Я легко нули убирал в ассемблере, подменял пустым знакоместом если первый, и последующие символы нули. Думаю в СИ еще проще будет..
Ответить
0
smack #
1. Чтобы щупы не вносили погрешность, Вам надо додумать калибровку нуля
2. Если принцип работы-измерение времени заряда, то наличие утечки будет приводить к увеличению показаний, т е прибор будет врать в большую сторону. Т е перед измерением нужно проверять не подтекает ли конденсатор.
3. Померить ESR частенько надо бывает.
Ответить
+1

[Автор]
bykben #
Собственно сам просил критику - поэтому всем спасибо за её конструктивность. Как разберусь с другими делами, попробую обновить схему и прошивку с добавкой ESR, калибровки нуля, увеличения диапазона измерения (в основном в меньшую сторону), ну и нули незначащие уберу. А пока, если есть ещё замечания или пожелания, пишите.
Ответить
0
DesAlex #
Переводня комплектующих. На точно таком же дисплее и на МК такой же цены можно сделать полноценный RLC метр, измеряющий каждый компонент по 6 (!!!) критериям. Например, для конденсатора: ёмкость, ЭПС, тангенс угла потерь, добротность, сопротивление переменному току, ещё и угол сдвига фазы придачу (хотя для конденсата это и не необходимо. Смотрите на форуме тему по Tweezer RLC meter.
Ответить
0

[Автор]
bykben #
Так я и написал в статье, что использовать этот контроллер - сильно шикарно. Да и есть цель доработать этот прибор до мультиметра с измерением ёмкости в том числе. Вопрос как всегда в приоритетах. Стала острая необходимость в измерении ёмкости, я и сделал этот прибор, а на остальные функции пока нет времени. Но как разберусь с остальным, обязательно вернусь и к доработке этого прибора.
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется электрическое сопротивление?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Тестер ESR, полупроводников, резисторов, индуктивностей
Тестер ESR, полупроводников, резисторов, индуктивностей
USB осциллограф DSO-2090 200 Вт усилитель класса D на IRS2092
вверх