PIC16F84A LC metre (Bobin ölçme)

[guclusat]

 

[guclusat]

Digital LC Meter Version 2​

Standart L/C bileşenleri ve SMD'ler için Pic 16F628'li LC Metre​

Bilinmeyen bir L ve C'yi mikroişlemci ile ölçmek için internette birçok tasarım mevcuttur.
Zaten farklı türde LC ölçüm cihazları yaptım, ancak bu en iyilerinden biri.
Birçok tasarım bunun için Atmel veya PIC16F84 veya benzeri bir işlemci kullanır. Bu LC metre daha az parçaya sahip olmasına rağmen daha doğru çalıştığı için dikkatimi çekti.
Bu makale aşağıdakilere dayanmaktadır: Phil Rice VK3BHR'nin "geliştirilmiş" bir endüktans / kapasitans ölçeri. https://sites.google.com/site/vk3bhr/home/index2-html .
Bu 16F84 Pic'ler artık çok eski olduğundan, bu tasarım biraz daha modern PIC 16F628 ile seçildi.
Tasarımların hemen hepsi aynı ölçüm prensibini kullanır: LM311 ile oluşturulan ve bilinen bir kapasitör ve bilinen bir bobin ile oluşturulan bir LC osilatörünün rezonans frekansı ölçülür.
Bu standart frekans (F1) veya sıfır frekanstır.
Bilinmeyen bir C, bir osilatörde bilinen bir C'ye paralel olarak bağlanırsa, ölçüm frekansı, bilinmeyen C'nin değeriyle orantılı olarak düşecektir.
Mikroişlemci, frekansı tekrar ölçecek (F2) ve bu şekilde değerini hesaplayacaktır. bilinmeyen Ç.
Bir L ölçümü için benzer bir ölçüm yapılır, ancak artık bilinen bir bobinle seri halindeki bilinmeyen bir bobinin rezonans frekansı için de ölçüm yapılır.
Bu basitleştirilmiş devrede LM311 çıkarılabilir çünkü PIC16F628'de zaten 2 op amplifikatör bulunur ve bunlar aynı zamanda kompatör olarak da anahtarlanabilir. Burada basitleştirilmiş bir versiyondan bahsediyoruz çünkü sonuçlar ayrı bir LM311 kullanmaktan çok daha iyi veya daha kötü olmayacak, ancak sıcaklık stabilitesi çok daha iyi ve sapma çok daha az olacak.
Ölçümün doğruluğu PIC'in kaldırabileceği minimum ve maksimum frekansa ve aynı zamanda baskı yapısının kalitesine bağlıdır. Yalnızca donanım artık çok daha basit.
Yazılım yaklaşık olarak aynı kalır ve 1x16 karakterlik bir LCD ile çalışır.
Artık çok daha basit olabileceği için amacım bu ölçüm cihazını uyarlayıp SMD C ve L'leri ölçmek için kullanmaktı.
Bunun için PCB üzerindeki parçaların mümkün olduğunca basit olması, anahtarlarla tamamlanmış olması ve böylece PCB'nin çok uzun kabloları bağlamadan doğrudan bir kabine monte edilebilmesi gereken yeni bir PCB geliştirdim. Ek olarak, özellikle SMD'leri kolayca "yakalamak" ve ölçmek için plastik bir cımbız sistemi oluşturdum. Cımbızın ucunda 2 altın temas noktası bulunur ve eski bir XT bilgisayardaki ISA konektöründen gelir.

Basitleştirilmiş versiyonun şeması:


Ayarlama
PIC yazılımı, doğru olarak bilinen 100pF ila 10nF arası bir C'yi CX girişine bağlayarak ölçüm cihazını C modunda kalibre etmek için kullanılabilir.
C-0 ayarı için P1 ve P2 köprüleri kullanılır. Bunu yapmak için bilinen bir C --> örneğin 120pF'yi CX'e bağlayın.
Değeri birkaç pF azaltmak için pin 7/B1 üzerinde toprağa (veya bir basma düğmesiyle) kısa bir atlama kablosu bağlantısı yapın.
Veya değeri birkaç pF artırmak için pin 6/B0 üzerinde toprağa (veya bir basma düğmesiyle) kısa bir süre için bir jumper bağlantısı yapın.
LCD'deki değer yaklaşık olarak C-ref kapasitörüne eşit olduğunda bağlantıyı çıkarın. PIC her zaman son ayarlanan değeri hatırlar.
Diğer jumperlar:
C ölçümlerinin kalibrasyonu yapıldığında L ölçümlerinin kalibrasyonu da otomatik olarak yapılmıştır.
9/B3 üzerindeki bir jumper ekranda F1 rezonans frekansını gösterir.
8/B2 üzerindeki bir jumper ekranda F2 frekansını gösterir.
Öneriler:
Şematikte stabilite için iki adet 10pF kapasitör tantal olmalı ve iki adet 1000pF kapasitör MKM veya gümüş mika tipinde olmalıdır.
Üzerinde 4.000 MHz yazılı olan bir kristali değil, 4.000.000 MHz yazılı bir kristali seçmek en iyisidir ve bu, 4 MHz'e mümkün olduğu kadar yakın bir şekilde ayarlanmalıdır.
Röle "Meder" veya benzeri tipte 5V, maksimum 50mA'dir. Bu daha fazla ise tampon transistör eklenmelidir.
Yeterli kontrast elde etmek için C11 ve C12 dirençlerinin ayarlanması gerekebilir. Bu LCD tipine bağlıdır.
Örneğin R12= 470 ohm ile başlayın ve R11'i çıkartın. (Arkadan aydınlatmalı) bazı LCD'ler için R11'in de kullanılması gerekir.
(Beyaz LED) arka aydınlatmalı bir LCD için R13'ün yeterli aydınlatma sağlayacak şekilde ayarlanması gerekir.
2x16 LCD de kullanılabilir ancak her şey 1. satırda devam eder.
Kullanım:
C kalibrasyonu için ölçüm noktaları (ve herhangi bir kablo) kalibrasyon sırasında açık bırakılmalıdır.
Tüm ölçüm kabloları buna dahildir. Ancak parçayı doğrudan kontaklara yerleştirmek daha iyidir. L kalibrasyonu için, kalibrasyon sırasında ölçüm noktalarına (ve herhangi bir kablo veya kısa tel parçasına) kısa devre yapılmalıdır.
Isınma (sürüklenme) artık bir rol oynamayana kadar düzenli olarak kalibre edin.





Yazılım 1x16 karakterli bir LCD içindir.