Praktično vezje za merjenje kapacitivnosti s kazalnim multimetrom
Če želite uporabiti kazalni multimeter za presojo kakovosti 400 mikrofaradnega kondenzatorja, lahko uporabite ustrezno območje upora multimetra za merjenje dveh nožic kondenzatorja. Kakovost kondenzatorja lahko spoznate na podlagi amplitude nihanja kazalca. Na splošno lahko dober kazalec kondenzatorja kaže na največjo vrednost (ali blizu največje vrednosti). Če je kondenzator poškodovan zaradi okvare, bo kazalec pokazal na najmanjšo vrednost. Če kazalec ostane na določeni vrednosti na sredini, to pomeni, da ima kondenzator določeno puščanje. Če želi spraševalec za merjenje kapacitivnosti uporabiti navaden kazalni multimeter, lahko uporabi operacijski ojačevalnik LM358 in ga priključi na vezje, prikazano na spodnji sliki, za merjenje kapacitete 400 mikrofaradnega kondenzatorja.
Praktično vezje za merjenje kapacitivnosti s kazalnim multimetrom.
Dvojni operacijski ojačevalnik z nizko porabo energije LM358, tukaj se notranji operacijski ojačevalnik uporablja za povezavo z invertnim proporcionalnim ojačevalnikom. Faktor ojačenja zaprte zanke tega vezja je - (R/Xc), kjer je Xc kapacitivna reaktanca izmerjenega kondenzatorja. Vemo, da je kapacitivna reaktanca kondenzatorja Xc=1/2πfC. Če je frekvenca f 50 Hz in C 400 mikrofaradov, je kapacitivna reaktanca Xc=7.96Ω.
Pri merjenju kapacitete 400 mikrofaradnega kondenzatorja lahko najdemo 6V močnostni transformator, razdelimo 6V AC izhodno napetost sekundarnega upora na 100mV/50Hz sinusni val kot vir signala in priključimo 400 mikrofaradni kondenzator na položaj C na sliki je tako, da se izhodna napetost Vout operacijskega ojačevalnika izmeri z območjem izmenične napetosti kazalnega multimetra, nato pa je mogoče z enostavnim izračunom poznati kapaciteto izmerjenega kondenzatorja. Predpostavimo, da je Vin stabilnih 100 mV in izmerjeno Vout=1000mV. V skladu z zgornjo formulo je kapacitivna reaktanca Xc kondenzatorja=7.96Ω. Potem je glede na formulo za izračun kapacitivne reaktance mogoče poznati kapaciteto kondenzatorja.
Večina današnjih digitalnih multimetrov uporablja zgornjo metodo za merjenje kapacitivnosti. Ker se frekvenca, amplituda in vrednost upora vira sinusnega signala v tem vezju razlikujejo od vrednosti kapacitivnega območja digitalnega multimetra, kapacitivnosti ni mogoče neposredno odčitati. Na splošno je vir signala, ki ga uporabljajo digitalni multimetri, sinusni signal 40 mV/400 Hz, vrednost R pa se prav tako razlikuje od zgornje vrednosti upora. Zato je izhodna napetost ojačevalnika enaka preizkušani kapacitivnosti in jo je mogoče neposredno odčitati. Napajalna napetost zgornjega merilnega vezja je lahko ±5V napetost.
