En praktisk krets for måling av kapasitans ved hjelp av et pekermultimeter
Hvis du vil bruke et pekermultimeter for å bedømme kvaliteten på en 400 mikrofarad kondensator, kan du bruke det passende motstandsområdet til multimeteret for å måle de to pinnene til kondensatoren. Du kan vite kvaliteten på kondensatoren basert på amplituden til pekersvingen. Vanligvis kan en god kondensatorpeker peke til maksimumsverdien (eller nær maksimumsverdien). Hvis kondensatoren er skadet ved sammenbrudd, vil pekeren peke på minimumsverdien. Hvis pekeren holder seg på en viss verdi i midten, betyr det at kondensatoren har en viss lekkasje. Dersom spørsmålsstilleren ønsker å bruke et vanlig pekermultimeter for å måle kapasitansen, kan han bruke LM358 operasjonsforsterker og koble den til kretsen vist i figuren under for å måle kapasiteten til 400 mikrofarad kondensatoren.
En praktisk krets for måling av kapasitans ved hjelp av et pekermultimeter.
Lavt strømforbruk dobbel operasjonsforsterker LM358, her brukes en intern operasjonsforsterker for å koble til en inverterende proporsjonal forsterker. Forsterkningsfaktoren med lukket sløyfe til denne kretsen er - (R/Xc), hvor Xc er den kapasitive reaktansen til den målte kondensatoren. Vi vet at den kapasitive reaktansen til kondensatoren Xc=1/2πfC. Hvis frekvensen f er 50Hz og C er 400 mikrofarad, vil den kapasitive reaktansen Xc=7.96Ω.
Når vi måler kapasiteten til en 400 mikrofarad kondensator, kan vi finne en 6V krafttransformator, dele 6V AC spenningsutgangen fra sekundærmotstanden i en 100mV/50Hz sinusbølge som signalkilde, og koble 400 mikrofarad kondensatoren til Posisjonen til C i figuren er slik at utgangsspenningen Vout til operasjonsforsterkeren måles med AC-spenningsområdet til pekermultimeteret, og da kan kapasiteten til den målte kondensatoren kjennes gjennom enkel utregning. Anta at Vin er en stabil 100mV og den målte Vout=1000mV. I henhold til formelen ovenfor er den kapasitive reaktansen Xc til kondensatoren =7.96Ω. Så i henhold til beregningsformelen for den kapasitive reaktansen, kan kapasiteten til kondensatoren være kjent.
De fleste av dagens digitale multimetre bruker metoden ovenfor for å måle kapasitans. Siden frekvensen, amplituden og motstandsverdien til sinusbølgesignalkilden i denne kretsen er forskjellig fra verdien av kapasitansområdet til det digitale multimeteret, kan ikke kapasitansen leses direkte. Generelt er signalkilden som brukes av digitale multimetre et 40mV/400Hz sinusbølgesignal, og verdien til R er også forskjellig fra motstandsverdien ovenfor. Derfor er utgangsspenningen til forsterkeren den samme som kapasitansen som testes og kan leses direkte. Strømforsyningsspenningen til målekretsen ovenfor kan være ±5V spenning.
