LCM3

    Az alábbiakban ismertetett áramkörrel tekercsek induktivitását és kondenzátorok kapacitás illetve soros veszteségi ellenállását (ESR) mérhetjük meg, es ezen kivül még pár dolgot. Az áramkör eredetije a hobbielektronika.hu oldalon található, Pudics István and Piri Dániel munkája. A részletes leirás az áramkör müködéséről és használatáról ott talalható.

Sajnos az eredeti NYÁK tervvel kapcsolatban több kifogásom is akadt, például bizonyos alkatrészek nem igazan férnek el, többek között a jobb minőségű ESR méréshez használatos fazékvasmag számára sincs elegendő hely, így készítettem hozzá egy NYÁK tervet ami az általam kifogásolt dolgokat orvosolja. Az áramkőr méretileg a lomex-ben kapható PA58B müanyagdobozba (lomex 47-02-08) illeszkedik, de természetesen más dobozba is beépíthető. (Ennek a doboznak a használatakor a kapcsolókat nem szabad teljesen leültetni, hanem kb. 2mm-el meg kell emelni a NYÁK laptól.)

Tulajdonságok

• Kapacitásmérés 0,1pF-tól 0,1F-ig
• Induktivitásmérés 10nH-til 20H-ig
• Elektrolit kondenzátorok soros veszteségi ellenállásának (ESR) mérése
• ESR mérés árakörön belül is egy adapter segítségével
• Tekercs (kb. 2-90mH tartományban) kapacitásának megmérésére
• Szivárgó vagy zárlatos kondenzátorok felismerésére
• 9V-os elemről vagy adapterről is müködik
• Adapter esetén hátérvilágítás is van az LCD-nek
• Gyenge elemnél "Low Batt" kiírása a bekapcsolás utáni önteszt során
• Stb.

Méréshatárok, pontosság

Alkatrész	Min.	Max.	Felbontás	Pontosság
Polarizálatlan kondenzátor	1pF	1nF	0.1pF	1%
Polarizálatlan kondenzátor	1nF	100nF	1pF	1%
Polarizálatlan kondenzátor	100nF	~1uF	1nF	2.5%
Elektrolit kondenzátor	100nF	0.1F	1nF	5%
Induktivitás	10nH	100H	10nH	5%
Ellenállás	1 mOhm	0.5Ohm	1mOhm	5%
Induktivitás	0.5Ohm	30Ohm	10mOhm	10%

Müködés, használat

Kapcsoljuk be a műszert. Ha tekercset szeretnénk mérni, váltsuk át a középső kapcsolót L módba. Ellenőrizzük, hogy közel 0 pF illetve 0 uH (induktivitás mérésnél rövidre zárt bemenet esetén) a kimutatott érték. Ha nem, akkor kalibráció szükséges (lsd. lentebb). A mérendő alkatrészt a kivezetéseknek megfelelően csatlakoztassuk a csipeszekkel. A mért értékek megjelennek a kijelzőn.

Első használatbavétel / Kalibráció

Elsi használatbavételkor az ellenállásmérés (ESR) kalibrációja szükséges. Bekapcsoláskor a kapacitásmérés automatikusan megtörténik, de mind három módban lehet kalibrálni. A folyamat végeztével a mikrovezérlő a saját belső EEPROM-jába elmenti az aktuális kalibrált értékeket, így ezek természetesen újbóli bekapcsolás után is rendelkezésre állnak.

• C nullázás
  Tegyük be a két mérőkábelt kondenzátor méréséhez, a középső és a jobb oldali csatlakozókba. Váltsuk át a bal oldali CAL feliratú kapcsolót, várjunk amíg megjelenik, hogy visszaválthatjuk és akkor értelem szerűen váltsuk vissza alaphelyzetbe (alsó állás). A műszer pár diagnosztikai értéket kiír, majd rövidesen újra mérésre készen áll, és 0pF-ot fog mutatni.


• L nullázás
  Akkor fontos, ha kis induktivitásokat szeretnénk mérni (<1mH). Tegyük be a két mérővezetéket a tekercs szimbólummal jelölt kivezetésekhez, és zárjuk azokat össze! A kalibráló kapcsolót váltsuk CAL állásba, és várjuk meg, míg a felirat megjelenik, majd váltsuk vissza.


• ESR nullázás
  Tegyük be a két mérővezetéket az ellenállás szimbólummal jelölt kivezetésekhez, és zárjuk azokat össze, ügyelve a szoros érintkezésre. Ajánlott mindkét csipeszt egy mérendő alkatrész egy azon lábára, szorosan egymás mellé csíptetni, így várhatóan méréskor is közel egyforma átmeneti ellenállások lépnek majd fel, és pontosan tudunk vele mérni. Nagyon fontos, hogy helyes értékkel (max +/- 10mOhm) mentsük el a rövidre zárt mérivezetéket, különben minden további ellenállásmérés hamis lesz.
  Ha a kalibrálás végével nem közel nullát mutat a rövidre zárt vezetékekkel, akkor ismételjük meg a kalibrációt.

Nem ajánlott ...

• Feszültség alatt lévő alkatrészeket mérni.
• Ismeretlen feszültségre töltött, (vagy töltődött) kondenzátorokat csatlakoztatni. (ki kell sütni!)
• Külső feszültséget vezetni a műszerbe.
• Hosszú mérővezetékeket használni.
• Olcsó, megbízhatatlan elemet behelyezni.

In-Circuit mérőfeltét

Ezzel a mérővezetékbe épített áramkörrel panelba ültetett elektrolit kondenzátorok veszteségeit mérhetjük kiforrasztás nélkül. A mérőfeszültség nem több 30mV-nál, így szinte bárhol lehet vele mérni. (Az áramkőr legyen kikapcsolva, és a mérendő kondenzátor kisütve!!!)

Kritikus alkatrészek

• C9, C10: A 2 x 1nF kalibráló és mérő kondenzátor stabilitása/hofokfüggetlensége fontos. A kalibráló kapacitás pontossága azért is lényeges, mivel ha ez idővel elmászik, akkor pontosítani se lehet a műszert, illetve nem megbízhatóan. Anyaguk lehetőleg polisztirol esetleg polipropilén vagy engedményekkel poliészter lehet, kerámia semmiképpen nem jó!
• L1: 100uH induktivitás kis veszteségu legyen: DC ellenállása 0,3-0,4 Ohmnál ne legyen nagyobb, és jó minoségű ferritre készüljön, ellenkező esetben a nem polarizált kondenzátor mérése 100nF felett már bizonytalanná válik, valamint az ESR mérés felbontása/pontossága nagyon leromlik (Itt a fazékvasmag jobb eredményt ad, de nehezebb beszerezni).
• C8: A 33nF anyaga lehetőleg polipropilén legyen kis soros veszteségi ellenállású, 275 V AC feszültségű.

A doksik:

• Az áramkőr kapcsolási és nyák rajza (pdf)
• Nyák terv gerber formátumban (zip)
• Kapcsolási rajz gif formátumban (gif)
• Firmware LCM3-v1.25 fojtótekercses kivitel (hex)
• Firmware LCM3-v1.35 fazékvasmagos kivitel (hex)
• Előlap terv (pdf)
• Előlap terv Front Designer file (zip)

Képek:

Ird meg kérdésed vagy véleményed: