มิเตอร์ LC บนไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC16F628A แผนภาพและคำอธิบาย มิเตอร์ดิจิตอล lc สำหรับ pic16f628 LC Meter อุปกรณ์สำหรับวัดความจุและความเหนี่ยวนำบน PIC16F628A วิธีวัด ดาวน์โหลดแผนภาพเฟิร์มแวร์มิเตอร์ lc บน pic16f628a
- 05.07.2017
วิธีที่เสนอสำหรับการคำนวณแหล่งจ่ายไฟของหม้อแปลงทำให้สามารถคำนวณพารามิเตอร์หลักได้ เช่น ความจุของตัวกรองการปรับให้เรียบ พารามิเตอร์หลักของไดโอดและหม้อแปลงไฟฟ้า วิธีการคำนวณนี้ช่วยให้คุณสามารถคำนวณแหล่งพลังงานที่มีกระแสเอาต์พุตสูงถึง 1 A สำหรับการคำนวณคุณต้องตั้งค่าพารามิเตอร์เพียงสามตัวเท่านั้น: แรงดันเอาต์พุตคงที่ของแหล่งพลังงาน กระแสโหลดสูงสุด ค่าสัมประสิทธิ์ ...
- 28.09.2014
โวลต์มิเตอร์นี้สามารถใช้ในการวัดกระแสตรงและแรงดันไฟฟ้าตั้งแต่ 0 ถึง 100V และตั้งแต่ 0 ถึง 10A ช่วงโวลต์มิเตอร์แบ่งออกเป็น 4 ช่วง คือ 0...1V, 0...10V, 0-100V, 0...10A. จำนวนที่แสดงสูงสุดคือ 999 ADC ที่มีแรงดันเอาต์พุตสูงสุด 999 mV ประกอบอยู่บนชิป NTE2054; ADC ให้เอาต์พุตสำหรับไดนามิก ...
- 20.09.2014
การเดินสายไฟฟ้าจะต้องสอดคล้องกับสภาพแวดล้อม ค่าของโครงสร้าง และลักษณะทางสถาปัตยกรรม ฉนวนของสายไฟและสายเคเบิลต้องสอดคล้องกับแรงดันไฟฟ้าของเครือข่าย และปลอกป้องกันต้องสอดคล้องกับวิธีการติดตั้ง สายนิวทรัลต้องมีฉนวนเทียบเท่ากับสายเฟส หน้าตัดของสายไฟจะถูกเลือกตามการสูญเสียแรงดันไฟฟ้าที่อนุญาต ความร้อนที่อนุญาตของสายไฟโดยกระแสโหลด...
- 06.11.2016
เมื่อจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์จากแบตเตอรี่ บางครั้งจำเป็นต้องใช้แหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าแบบไบโพลาร์ แน่นอนคุณสามารถใช้แบตเตอรี่สองก้อนได้ แต่คุณสามารถสร้างตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าแบบหนึ่งขั้วเป็นสองขั้วแบบง่ายๆ ได้เช่นกัน วงจรที่นำเสนอช่วยให้คุณได้รับแรงดันลบ -9 V จากองค์ประกอบหนึ่งที่มีแรงดันไฟฟ้า 9 V (โครนา)
มิเตอร์ LC ที่มีความแม่นยำสูงโดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC16F628A การออกแบบนี้แตกต่างเล็กน้อยจากการออกแบบอื่น ๆ ของมิเตอร์ที่คล้ายกันที่พบในอินเทอร์เน็ต มิเตอร์ LC ขึ้นอยู่กับมิเตอร์ความถี่ชนิดหนึ่งที่มีออสซิลเลเตอร์ LC ซึ่งความถี่จะผันผวนขึ้นอยู่กับค่าที่วัดได้ L หรือ C และผลที่ได้จะคำนวณ ความแม่นยำของความถี่สูงถึง 1 Hz
วงจรมิเตอร์วัดความเหนี่ยวนำและความจุไฟฟ้าบน PIC16F628A
รีเลย์ RL1 ใช้เลือกโหมด L หรือ C ตัวนับทำงานโดยใช้สมการพื้นฐานสี่ประการ สำหรับทั้งไม่ทราบค่า L และ C สมการที่ 1 และ 2 เป็นเรื่องปกติ คุณสามารถใช้รีเลย์ 5V ใดก็ได้และมันจะทำงานได้ดี รีเลย์ทำงานโดยการเลือกโหมดการวัด L หรือ C เท่านั้น
การสอบเทียบเครื่องมือ
เมื่อจ่ายไฟ การปรับเทียบอัตโนมัติจะเกิดขึ้น โหมดการทำงานเริ่มต้นคือการเหนี่ยวนำ รอสักครู่เพื่อให้เครื่องอุ่นขึ้น จากนั้นกดปุ่ม " ศูนย์" เพื่อบังคับให้มีการปรับเทียบใหม่ จอแสดงผลควรแสดงขึ้นในขณะนี้ ดัชนี = 0.00- ตอนนี้ให้เชื่อมต่อค่าตัวเหนี่ยวนำที่ทราบ เช่น 10uH หรือ 100uH เครื่องวัด LC จะต้องแสดงค่าที่ถูกต้อง (ภายในข้อผิดพลาด +/- 10%) ตอนนี้คุณต้องปรับตัวนับเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ในพื้นที่ +/- 1% เพื่อจุดประสงค์นี้ มีจัมเปอร์ 4 ตัว Jp1 ~ Jp4 บนแผนภาพ Jp1 และ Jp2 เพิ่ม + และ - ความหมาย เมื่อกำหนดค่าแล้ว คอนโทรลเลอร์จะจดจำการสอบเทียบจนกว่าคุณจะเปลี่ยนอีกครั้ง
เราพิจารณาวงจรสำหรับวัดความจุของตัวเก็บประจุและการเหนี่ยวนำของคอยล์ซึ่งสร้างด้วยทรานซิสเตอร์เพียง 5 ตัว และแม้จะเรียบง่ายและเข้าถึงได้ แต่ก็ช่วยให้สามารถกำหนดความจุและการเหนี่ยวนำของคอยล์ด้วยความแม่นยำที่ยอมรับได้ในช่วงกว้าง มีช่วงย่อยสี่ช่วงสำหรับตัวเก็บประจุและมีช่วงย่อยมากถึงห้าช่วงสำหรับคอยล์ หลังจากขั้นตอนการสอบเทียบที่ค่อนข้างง่ายโดยใช้ทริมเมอร์สองตัว ข้อผิดพลาดสูงสุดจะอยู่ที่ประมาณ 3% ซึ่งคุณเห็นแล้วว่าไม่เลวเลยสำหรับผลิตภัณฑ์วิทยุสมัครเล่นแบบโฮมเมด
ฉันเสนอให้ประสานวงจรมิเตอร์ LC แบบง่าย ๆ นี้ด้วยมือของคุณเอง พื้นฐานของผลิตภัณฑ์วิทยุสมัครเล่นแบบโฮมเมดคือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ทำจากส่วนประกอบ VT1, VT2 และวิทยุของสายรัด ความถี่ในการทำงานถูกกำหนดโดยพารามิเตอร์ของวงจรออสซิลเลเตอร์ LC ซึ่งประกอบด้วยความจุที่ไม่รู้จักของตัวเก็บประจุ Cx และคอยล์ที่เชื่อมต่อแบบขนาน L1 ในโหมดกำหนดความจุที่ไม่รู้จัก - ต้องปิดหน้าสัมผัส X1 และ X2 และ ในโหมดการวัดความเหนี่ยวนำ Lx จะเชื่อมต่อแบบอนุกรมกับคอยล์ L1 และตัวเก็บประจุที่เชื่อมต่อแบบขนาน C1
ด้วยการเชื่อมต่อองค์ประกอบที่ไม่รู้จักเข้ากับมิเตอร์ LC เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะเริ่มทำงานที่ความถี่หนึ่งซึ่งบันทึกโดยเครื่องวัดความถี่ธรรมดาที่ประกอบกับทรานซิสเตอร์ VT3 และ VT4 จากนั้นค่าความถี่จะถูกแปลงเป็นกระแสตรง ซึ่งจะเบี่ยงเบนเข็มไมโครแอมมิเตอร์
การประกอบวงจรมิเตอร์วัดความเหนี่ยวนำ ขอแนะนำให้เก็บสายเชื่อมต่อให้สั้นที่สุดเพื่อเชื่อมต่อองค์ประกอบที่ไม่รู้จัก หลังจากเสร็จสิ้นกระบวนการประกอบทั่วไปแล้วจำเป็นต้องปรับเทียบโครงสร้างทุกช่วง
การสอบเทียบทำได้โดยการเลือกความต้านทานของตัวต้านทานการตัดแต่ง R12 และ R15 เมื่อเชื่อมต่อกับขั้วการวัดขององค์ประกอบรังสีด้วยค่าที่ทราบก่อนหน้านี้
เนื่องจากในช่วงหนึ่งค่าของตัวต้านทานการตัดแต่งจะเป็นหนึ่งและในอีกช่วงหนึ่งจะแตกต่างกันจึงจำเป็นต้องกำหนดค่าเฉลี่ยสำหรับทุกช่วงและข้อผิดพลาดในการวัดไม่ควรเกิน 3%
มิเตอร์ LC ที่มีความแม่นยำพอสมควรนี้สร้างขึ้นบนไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC16F628A การออกแบบมิเตอร์ LC นั้นใช้มิเตอร์ความถี่ที่มีออสซิลเลเตอร์ LC ซึ่งความถี่จะเปลี่ยนไปขึ้นอยู่กับค่าที่วัดได้ของการเหนี่ยวนำหรือความจุ และผลที่ได้จะคำนวณ ความแม่นยำของความถี่ถึง 1 Hz จำเป็นต้องใช้รีเลย์ RL1 เพื่อเลือกโหมดการวัด L หรือ C ตัวนับทำงานตามสมการทางคณิตศาสตร์ สำหรับไม่ทราบทั้งสองล และค
, สมการที่ 1 และ 2 เป็นสมการทั่วไป
การสอบเทียบ ดัชนี = 0.00เมื่อเปิดเครื่อง อุปกรณ์จะถูกปรับเทียบโดยอัตโนมัติ โหมดการทำงานเริ่มต้นคือการเหนี่ยวนำ รอสองสามนาทีเพื่อให้วงจรอุปกรณ์อุ่นขึ้น จากนั้นกดสวิตช์สลับ "ศูนย์" เพื่อปรับเทียบใหม่ จอแสดงผลควรแสดงค่า - ตอนนี้ให้เชื่อมต่อค่าตัวเหนี่ยวนำทดสอบ เช่น 10uH หรือ 100uH เครื่องวัด LC ควรแสดงการอ่านที่แม่นยำ มีจัมเปอร์สำหรับกำหนดค่าตัวนับ.
เจพี1~เจพี4 โครงการมิเตอร์วัดความเหนี่ยวนำที่นำเสนอด้านล่างนี้ง่ายต่อการทำซ้ำและประกอบด้วยส่วนประกอบวิทยุขั้นต่ำช่วงการวัดความเหนี่ยวนำ : - 10nG - 1,000nG; 1 ไมโครกรัม - 1,000 ไมโครกรัม; 1มก. - 100มก.ช่วงการวัดความจุ:
- 0.1pF - 1000pF - 1nF - 900nF
ไม่จำเป็นต้องใช้ส่วนประกอบวิทยุที่มีความแม่นยำหรือมีราคาแพงในการออกแบบอุปกรณ์ สิ่งเดียวคือคุณต้องมีความจุ "ภายนอก" หนึ่งรายการซึ่งเป็นค่าเล็กน้อยที่ทราบได้อย่างแม่นยำ ตัวเก็บประจุสองตัวที่มีความจุ 1,000 pF ควรมีคุณภาพปกติ ขอแนะนำให้ใช้โพลีสไตรีน และตัวเก็บประจุ 10 µF สองตัวควรเป็นแทนทาลัม
ต้องใช้ควอตซ์ที่ความถี่ 4,000 MHz พอดี ความถี่ไม่ตรงกันทุกๆ 1% จะส่งผลให้เกิดข้อผิดพลาดในการวัด 2% รีเลย์ที่มีกระแสคอยล์ต่ำเพราะว่า ไมโครคอนโทรลเลอร์ไม่สามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าสูงกว่า 30 mA ได้ อย่าลืมวางไดโอดขนานกับคอยล์รีเลย์เพื่อลดกระแสย้อนกลับและลดการสะท้อน
เฟิร์มแวร์ของแผงวงจรพิมพ์และไมโครคอนโทรลเลอร์จากลิงค์ด้านบน
โปรเจ็กต์นี้เป็นมิเตอร์ LC แบบธรรมดาที่ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC16F682A ราคาถูกยอดนิยม มันคล้ายกับดีไซน์อื่นที่เพิ่งเผยแพร่ที่นี่โดยทั่วไปแล้ว คุณสมบัติดังกล่าวหาได้ยากในมัลติมิเตอร์แบบดิจิทัลเชิงพาณิชย์ราคาประหยัด และหากบางคนยังสามารถวัดความจุได้ การเหนี่ยวนำก็ไม่สามารถวัดได้อย่างแน่นอน ซึ่งหมายความว่าคุณจะต้องประกอบอุปกรณ์ดังกล่าวด้วยมือของคุณเองโดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากไม่มีอะไรซับซ้อนในวงจร ใช้คอนโทรลเลอร์ PIC และไฟล์บอร์ดที่จำเป็นทั้งหมดและไฟล์ HEX สำหรับการเขียนโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์มีอยู่ที่ลิงค์
นี่คือแผนภาพวงจรของมิเตอร์ LC
สำลักที่ 82uH ปริมาณการใช้ทั้งหมด (พร้อมแบ็คไลท์) 30 mA ตัวต้านทาน R11 จะจำกัดแสงพื้นหลัง และต้องมีขนาดตามการใช้กระแสไฟจริงของโมดูล LCD
มิเตอร์ต้องใช้แบตเตอรี่ 9V ดังนั้นจึงใช้ตัวปรับแรงดันไฟฟ้า 78L05 ที่นี่ เพิ่มโหมดสลีปอัตโนมัติสำหรับวงจรด้วย เวลาในโหมดการทำงานสอดคล้องกับค่าของตัวเก็บประจุ C10 ที่ 680nF ในกรณีนี้คือ 10 นาที MOSFET Q2 สามารถถูกแทนที่ด้วย BS170
ในระหว่างขั้นตอนการตั้งค่า เป้าหมายต่อไปคือการรักษาปริมาณการใช้กระแสไฟให้ต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ด้วยการเพิ่มค่า R11 เป็น 1.2 kΩ ซึ่งควบคุมไฟแบ็คไลท์ กระแสไฟทั้งหมดของอุปกรณ์จึงลดลงเหลือ 12 mA เป็นไปได้ที่จะลดมันให้มากกว่านี้อีก แต่ทัศนวิสัยแย่ลงมาก
ผลลัพธ์จากการประกอบอุปกรณ์
ภาพถ่ายเหล่านี้แสดงการใช้งานมิเตอร์ LC ตัวแรกมีตัวเก็บประจุ 1nF/1% และตัวที่สองมีตัวเหนี่ยวนำ 22uH/10% อุปกรณ์มีความละเอียดอ่อนมาก - เมื่อเราติดตั้งโพรบจะมี 3-5 pF บนจอแสดงผลอยู่แล้ว แต่จะถูกกำจัดออกไปเมื่อทำการปรับเทียบด้วยปุ่ม แน่นอนคุณสามารถซื้อมิเตอร์สำเร็จรูปที่มีฟังก์ชั่นคล้ายกันได้ แต่การออกแบบนั้นเรียบง่ายมากจนไม่มีปัญหาในการบัดกรีด้วยตัวเอง
