Аналоговый мультиметр
Этот тип мультиметра отображает показания измерений с помощью стрелки, под которой находится дисплей с различными шкалами значений. Каждая шкала показывает показания того или иного измерения, которые подписываются прямо на табло.
Но для новичков такой мультиметр будет не лучшим выбором, так как разобраться во всех символах, которые есть на дисплее, довольно сложно. Это может привести к неправильному пониманию результатов измерения.
Цифровой мультиметр
В отличие от аналоговых, этот мультиметр позволяет легко определять интересующие величины, при этом его точность измерения намного выше, чем у стрелочных приборов.
Кроме того, наличие переключателя между различными характеристиками электричества исключает возможность спутать одно значение или другое, поскольку пользователю не нужно понимать градацию шкалы индикации.
Результаты измерений отображаются на дисплее (в старых моделях — светодиодный, а в современных — жидкокристаллический). По этой причине цифровой мультиметр удобен для профессионалов и прост и интуитивно понятен для начинающих.
Катушка индуктивности
это изолированный провод, многократно обернутый вокруг сердечника.
Обычно рама бывает цилиндрической или тороидальной.
Индуктивность считается основной характеристикой катушки. Это качество выражает способность элемента преобразовывать переменный ток в магнитное поле.
Важно! Даже одиночный провод обладает магнитными свойствами, если ток, протекающий по нему, изменяется. Воздействие лагеря направлено таким образом, чтобы противодействовать его изменению. Если он увеличивается, поле его замедляет, а если ослабевает, то усиливает.
Индукторы
Определение направления силовых линий подчиняется «правилу большого пальца»: если большой палец руки, сжатой в кулак, указывает в направлении изменения текущей силы, сомкнутые пальцы указывают направление поля силовых линий.
Следовательно, в случае, если проволока наматывается многократно на цилиндрическую основу, силовые линии разных витков складываются и проходят через ось.
Чтобы увеличить индуктивность, в центре цилиндра помещается ферромагнитный сердечник.
Измеритель индуктивности для мультиметра
Несмотря на то, что при работе с электроникой определять индуктивность требуется редко, иногда это все же необходимо и мультиметры с измерением индуктивности найти сложно. В этой ситуации поможет специальная насадка к мультиметру, позволяющая измерить индуктивность.
Часто для такой приставки используется цифровой мультиметр, который настроен на измерение напряжения с порогом точности измерения 200 мВ, который можно приобрести в любом магазине готовой электро- и радиотехники. Это позволит вам создать простую приставку к цифровому мультиметру.
Измерительные устройства для конкретной оценки значения измеряемой емкости включают микрофарадметры, действие которых основано на зависимости тока или напряжения в цепи переменного тока от величины входящей в нее измеренной емкости. Величина емкости определяется шкалой компаратора.
В более широком смысле, для измерения характеристик конденсаторов и катушек индуктивности используются симметричные мосты переменного тока, позволяющие получить небольшую погрешность измерения (до 1%). Питание моста осуществляется от генераторов, работающих на фиксированной частоте 400-1000 Гц, в качестве индикаторов используются электрические выпрямители или милливольтметры, а также осциллографические индикаторы.
Эта мера достигается за счет уравновешивания моста в результате попеременной регулировки его двух плеч. Показания снимаются с конечностей рук тех плеч, которые служат для уравновешивания моста.
В качестве примера рассмотрим измерительные мосты, являющиеся основой индуктивности EZ-3 (рис. 1) и измерителя емкости E8-3 (рис. 2).
При мостовых весах (рис. 1) индуктивность катушки и ее добротность определяются по формулам Lx = R1R2C2; Qx = wR1C1.
При балансировке перемычек (рис.2) измеряемая емкость и сопротивление потерь определяются по формулам
Измерение емкости и индуктивности методом амперметра-вольтметра
Для измерения малых емкостей (менее 0,01 — 0,05 мкФ) и высокочастотных индукторов в спектре их рабочих частот широко используются резонансные методы. Резонансный контур обычно содержит высокочастотный генератор, индуктивно или через емкость, подключенный к измерительному контуру LC. В качестве индикаторов резонанса используются высокочастотные чувствительные устройства, которые реагируют на ток или напряжение.
Методом амперметра-вольтметра определяются относительно большие емкости и индуктивности при питании измерительной цепи от низкочастотного источника 50 — 1000 Гц. Для измерения можно использовать схемы на рис.
По показаниям приборов импеданс
где это находится
из этих выражений можно найти
Когда можно пренебречь активными потерями в конденсаторе или катушке индуктивности, используйте схему рис. 4. В этом случае
Измерение взаимной индуктивности 2-х катушек можно проводить методом амперметра-вольтметра (рис. 5) и методом попеременно соединенных катушек.
При измерении по второму методу индуктивности 2-х поочередно соединенных катушек измеряются при включении катушек согласным LI и счетчиком LII. Взаимная индуктивность рассчитывается по формуле
Измерение индуктивности можно выполнить одним из описанных выше способов.
Проверка индуктивности
Наличие в арсенале мультиметра такой полезной функции, как измерение индуктивности катушек, будет полезным для проверки соответствия дросселя характеристикам, заявленным в справочной литературе. Функция присутствует только в некоторых моделях цифровых мультиметров.
Чтобы воспользоваться этой функцией, необходимо настроить мультиметр на измерение индуктивности. Контакты щупов присоединяются к выводам катушки. При первом измерении мультиметр устанавливается в наибольший диапазон измерений, и потом диапазон уменьшается для получения измерения достаточной точности.
При проведении всех измерений важно не допускать касания руками контактов, на которых измеряются те или иные параметры, иначе проводимость человеческого тела может изменить показания прибора.
Сборка платы приставки
собрать тестер подключение к мультиметру для измерения индуктивности без проблем в домашних условиях можно, имея базовые знания и навыки в области радиотехники и пайки микросхем.
В схеме можно использовать транзисторы КТ361Б, КТ361Г и КТ3701 с любыми буквенными обозначениями, но для более точных измерений лучше использовать транзисторы с маркировкой КТ362Б и КТ363.
Эти транзисторы установлены на плате в позициях VT1 и VT2. В положение VT3 необходимо установить кремниевый транзистор с pnp структурой, например, КТ209В с любой буквенной маркировкой. Позиции VT4 и VT5 предназначены для буферных усилителей.
Подходит большинство высокочастотных транзисторов, с параметрами h21E для одного не ниже 150, а для другого выше 50.
Любой высокочастотный кремниевый диод подойдет для позиций VD и VD2.
Резистор можно выбрать МЛТ 0,125 или аналогичный. Конденсатор С1 берется номинальной емкостью 25330 пФ, так как он отвечает за точность измерения, и его величину следует выбирать с отклонением не более 1%.
Такой конденсатор может быть изготовлен путем объединения термостабильных конденсаторов разной емкости (например, от 2 до 10 000 пФ, от 1 до 5100 пФ и от 1 до 220 пФ). Для других локаций подходят любые малогабаритные электролитические и керамические конденсаторы с допустимым разбросом в 1,5-2 раза.
Контактные провода к плате (позиция X1) могут быть припаяны или подключены с помощью пружинных зажимов для «акустических» проводов. Разъем X3 предназначен для подключения приставки к мультиметру (частотомеру).
лучше всего использовать более короткий провод для «бананов» и «крокодилов», чтобы уменьшить влияние индуктивности на показания измерений. В том месте, где провода припаяны к плате, соединение необходимо дополнительно зафиксировать каплей горячего клея.
Если вам нужно отрегулировать диапазон измерения, вы можете добавить к карте разъем для переключателя (например, трех диапазонов).
Необходимые детали
Это тестер, имеющий магнитоэлектрический механизм для измерения тока, поэтому он мерит только постоянный ток. Подвижная катушка со стрелкой крепится на растяжках. Применяется в аналоговых электроизмерительных приборах.
Найти на блошином рынке или купить в магазине радиодеталей проблем не составит. Там же можно приобрести и остальные материалы и компоненты, а также приставки к мультиметру. Кроме микроамперметра потребуется:
десяток постоянных резисторов;- один переменный резистор;
- гнездовой разъем на 12-16 контактов;
- кусок одностороннего стеклотекстолита;
- пара метров медного многожильного провода сечением 1 кв. мм;
- 40 см одножильного медного провода сечением 4 кв. мм;
- припой, канифоль, паяльник на 60 Вт.
Если человек решил сделать себе мультиметр своими руками, значит, других измерительных приборов у него нет. Исходя из этого, и будем дальше действовать.
Корпус приставки к мультиметру
Тело можно сделать из готовой коробки подходящего размера, а можно сделать коробку своими руками. Вы можете выбрать любой материал, например, пластик или тонкий стеклопластик. Коробка адаптирована к размерам стола и имеет отверстия для крепления. Также есть отверстия для подключения проводки. Все фиксируется винтиками.
Приставка питается от сети через блок питания 12 В.
Инструменты, которые нам понадобятся
Многие инструменты могут уже быть в наличии радиолюбителей, занимающихся изготовлением самоделок. В противном случае их придется приобрести или сделать самостоятельно из подручных материалов.
Поэтому прежде чем выпаять радиодеталь обзаведитесь такими приспособлениями:
- Паяльник нужной мощности и конструкции для прогревания контактов радиодеталей. Можете взять готовый, а можно изготовить своими руками, процесс изготовления детально изложен в следующей статье:
- Пинцет или зажим – применяются для манипуляций с радиодеталями. Позволяет придерживать элементы с помощью пинцета, фиксировать их положение и осуществлять дополнительный отвод тепла, когда вы пытаетесь их выпаять.
- Иглы трубчатой формы – продаются готовые, но если таковых нет под рукой, их можно заменить обычной медицинской иголкой от шприца, главное, чтобы внутренний диаметр надевался на ножку радиодетали. Кроме иголок можно использовать трубки или гильзы, с их помощью разогретые радиодетали отделяются от припоя.
Рис. 1. Набор иголок для пайки
- Демонтажная оплетка – также выступает вспомогательным средством, если вам нужно выпаять те элементы, которые имеют большое количество ножек на печатной плате. Можно как приобрести готовую, так и изготовить ее своими руками.
Рис. 2: демонтажная оплетка
- Оловоотсос – устройство для удаления припоя с места крепления, позволяет быстро выпаивать большое количество радиодеталей. Конструктивно включает в себя вакуумную колбу, обратную пружину и поршень, приводимый ею в движение. Помимо приобретения заводской модели, можно изготовить оловоотсос своими руками.
Рис. 3. Оловоотсос
Неискушенные электрики могут возразить, что такого количества инструментов для выпаивания радиодеталей будет слишком много. Ведь пайка выполняет при помощи обычного паяльника, но все вышеперечисленные приспособления помогут вам выпаять нужные элементы и быстро, и аккуратно. Это особенно актуально при больших объемах контактных ножек в плате. Теперь рассмотрим применение каждого из описанных выше инструментов на практике.
Что зовется индуктивным сопротивлением
Когда на катушку подается переменное напряжение, ток, протекающий через нее, изменяется в соответствии с приложенным напряжением. Это вызывает изменение магнитного поля, которое создает электродвижущую силу, предотвращающую происходящее.
Схема измерения
В такой схеме существует зависимость электрических параметров двух типов — условная и индуктивная. Они обозначаются R и XL соответственно.
В нормальных условиях блок питания назначается. Однако на реактивных элементах он равен нулю. Это связано с постоянным изменением направления переменного тока на противоположное.
В течение периода колебаний энергия дважды накачивается в катушку и столько же раз возвращается к источнику.
Определение индуктивности
Последовательное и параллельное соединение индуктивностей
Индуктивности можно соединять последовательно или параллельно, получая набор с новыми характеристиками.
Параллельное соединение
При параллельном соединении катушек напряжение на всех элементах равны, а токи (переменные) распределяются обратно пропорционально индуктивностям элементов.
- U=U1=U2=U3;
- I=I1+I2+I3.
Общая индуктивность цепи определяется, как 1/L=1/L1+1/L2+1/L3. Формула справедлива для любого количества элементов, а для двух катушек упрощается до вида L=L1*L2/(L1+L2). Очевидно, что итоговая индуктивность меньше индуктивности элемента с наименьшим значен
Последовательное соединение
При таком виде соединения через цепь, составленную из катушек, течёт один и тот же ток, а напряжение (переменное!) на каждом компоненте цепи распределяется пропорционально индуктивности каждого элемента:
- U=U1+U2+U3;
- I=I1=I2=I3.
Суммарная индуктивность равна сумме всех индуктивностей, и будет больше индуктивности элемента с наибольшим значением. Поэтому такое соединение используют при необходимости получить увеличение индуктивности.
Важно! При соединении катушек в последовательную или параллельную батарею формулы расчёта верны только для случаев, когда исключено взаимное влияние магнитных полей элементов друг на друга (экранировкой, большим расстоянием и т.д.). Если влияние существует, то общее значение индуктивности будет зависеть от взаимного расположения катушек.
Настройка измерителя индуктивности
Для калибровки насадки индуктивности требуется несколько индукционных катушек с известной индуктивностью (например, 100 мкГн и 15 мкГн).
Катушки по очереди подключаются к приставке, и, в зависимости от индуктивности, ползунок подстроечного резистора на экране мультиметра устанавливает значение 100,0 для катушки 100 мкГн и 15 для катушки 15 мкГн с точностью 5%.
Таким же способом прибор настраивается на другие диапазоны. Важным фактором является то, что для точной калибровки насадки требуются точные значения испытательной индуктивности.
Альтернативный метод определения индуктивности — программа LIMP. Но этот метод требует некоторой подготовки и понимания программы.
Но как в первом, так и во втором случае точность таких измерений индуктивности будет не очень высокой. Для работы с высокоточным оборудованием этот измеритель индуктивности не очень подходит, но для домашних нужд или радиолюбителей станет отличным помощником.
Как проверить стартер люминесцентной лампы
Процесс проверки люминесцентных осветительных приборов предполагает не только проверку целостности спирали внутри лампочки, но и работу систем разгона и запуска.
- конденсаторы, которые не должны вздуваться, деформироваться или взрываться под воздействием чрезмерного напряжения в электрической сети;
- колба источника света, которую нельзя затемнять.
Целостность конденсатора проверяют мультиметром в режиме омметра с максимально возможным диапазоном измерения сопротивления.
Если показания тестера меньше 2,0 МОм, можно предположить, что в конденсаторе имеется недопустимый ток утечки. Как показывает практика, оптимальным вариантом при проведении самостоятельных ремонтных работ будет полная замена всех изношенных элементов (стартера и дроссельной заслонки) на новые устройства аналогичного типа.
Проверка в лампах
Проверку дросселя необходимо произвести, если наблюдается одно из вышеописанных явлений при работе лампы дневного света, а также, если замечено появление характерного запаха подгорающей изоляции, появление звуков, нехарактерных для работы прибора, а также в том случае, если лампа не включается.
До того, как проверить дроссель лампы, проверяются сама лампа и стартер.
Неисправность дросселя может заключаться в обрыве или перегорании провода катушки или межвитковом замыкании, вызванном пробоем или подгоранием изоляции.
Обе неисправности могут произойти либо вследствие длительного времени использования прибора, либо в результате какого-либо механического воздействия. Возможно перегорание провода катушки в результате подачи на нее тока большего, чем максимальный, на который рассчитан дроссель.
В случае обрыва или перегорания провода, можно выявить неисправность обычным тестером или мультиметром. В силу того, что дроссель пропускает постоянный ток, замкнув цепь тестера через катушку, по свечению контрольной лампы или его отсутствию можно понять, есть обрыв или нет.
Если при измерении мультиметром, сопротивление бесконечно, имеет место обрыв провода катушки.
Типовые примеры использования LCR-метра и транзистор тестера для проверки радиодеталей
Резисторы – самый распространенный вид радиокомпонентов
Проволочные резисторы, различающиеся номинальной мощностью
Если нет проблем с общими номиналами, измерение резисторов с низким сопротивлением может усложнить задачу. Обычным мультиметром часто можно измерить нормальное сопротивление порядка 1-2 Ом и выше, если ниже, то начинает сильно сказываться сопротивление проводов, щупов и низкое разрешение. Даже достаточно точный UNI-T UT61E имеет разрешение измерения в этом режиме всего 10 мОм, в то время как даже недорогой измеритель LCR имеет минимальное разрешение 0,1 мОм. | Цифровой мультиметр UNI-T UT61E высокая точность с возможностью подключения к ПК для удаления логов |
Соответственно, если с помощью мультиметра можно относительно точно измерить резисторы сопротивлением 0,05-0,1 Ом, то при замере 10 мОм практически ничего не измерить, для сравнения ниже — измерение двух резисторов с номиналом 1 и 2,2 мОм.
Разница показаний мультиметра и тестера RLC при измерении резисторов низкого сопротивления
Измерение низкого сопротивления часто требуется при проверке, подборе размеров или производстве шунтов для измерения тока. Альтернативный вариант измерения падения напряжения, но нужен регулируемый блок питания, амперметр, вольтметр.
Токовый шунт представляет собой резистор с низким сопротивлением, который является резистором с низким сопротивлением
Возможность измерения низкого сопротивления также полезна для обнаружения таких проблем, как ошибки маркировки, особенно резисторов с низким сопротивлением.
Слева резистор обозначен как 0,1 Ом, справа как 0,22 Ом, но на самом деле они имеют почти такое же сопротивление. Такие ошибки иногда могут стоить очень дорого.
Перед установкой или пайкой резистора в цепи проверьте его сопротивление. Убедитесь, что номинальные и фактические значения резистора совпадают
Транзисторы
Оценить оригинальность полевых транзисторов поможет измерение малых сопротивлений. В настоящее время на рынке все больше и больше появляется поддельных транзисторов и транзисторов с измененной маркировкой. Хотя простое измерение сопротивления не дает полной информации, оно позволяет быстро понять, что находится перед вами.
Для теста, помимо прибора, достаточно батарейки на 9 вольт. Часто данные в таблицах данных приводятся к напряжению затвора 10 вольт, но в данном случае это несущественно. Кроме того, правильно измерять сопротивление сток-исток по току, оно обычно указывается в документации, но для этого нужен хотя бы лабораторный блок питания.
Для проверки транзистора: подключаем тестовые щупы к выводам стока и истока (обычно центральному и правому), на крайние выводы подаем 9 вольт. Постоянного приложения напряжения не требуется, достаточно зарядить конденсатор затвора, но нужно быть осторожным, не подключайте случайно аккумулятор к щупам тестера. Вы также можете сначала «загрузить» транзистор, а уже потом подключать щупы.
Конденсаторы
Конденсаторы используются несколько реже, но имеют свои особенности. Например, в отличие от резисторов они гораздо более подвержены старению, особенно если речь идет об электролитических конденсаторах, установленных в импульсных источниках питания, преобразователях материнских плат и т.д.
ESR конденсаторов имеет особое значение. Когда конденсатор сохнет почти без потери емкости, его внутреннее сопротивление значительно увеличивается.
Обычным мультиметром это не диагностировать, можно все поменять, но это не всегда удобно, часто сложно или дорого. Кроме того, измерители RLC часто позволяют проводить измерения без распайки компонента, хотя, конечно, это зависит от схемы подключения.
- Большинство мультиметров измеряют конденсатор как идеальный, т.е.без учета его особенностей, иногда этого достаточно, иногда нет.
- Более сложные устройства могут отделить конденсатор от его внутреннего сопротивления, а также измерить эти параметры по отдельности.
- Эквивалентная схема конденсатора выглядит намного сложнее — все эти параметры можно измерить, но это совсем другой класс устройств, который обычным радиолюбителям обычно не требуется.
Эквивалентная последовательная цепь, где R — электрическое сопротивление изоляции конденсатора, отвечающее за ток утечки, и эквивалентное последовательное сопротивление; L — эквивалентная последовательная индуктивность; — емкость конденсатора
Например, сравнение двух конденсаторов, дешевых и фирменных китайских. Несмотря на точность, обычный мультиметр считает, что они почти одинаковы, показывая лишь небольшую разницу в емкости. Но если подключить конденсаторы к измерителю LCR, то можно увидеть, что разница их внутреннего сопротивления почти в 5 раз! Если при коммутации блоков питания планируется использовать конденсаторы, именно эта разница сопротивлений будет влиять на нагрев и, как следствие, на срок службы и характеристики блока питания. Конденсаторы с высоким внутренним сопротивлением не могут эффективно гасить пики.
Дроссели и катушки индуктивности
Реакторы, трансформаторы и в целом обмоточные блоки, в отличие от конденсаторов и резисторов, еще сложнее контролировать, и, как правило, мультиметр может измерить индуктивность.
Основной характеристикой сужения является индуктивность, то есть коэффициент, определяющий зависимость скорости изменения электрического тока от напряжения на катушке
Измеритель импеданса облегчает изготовление узлов намотки, а также поиск короткого замыкания между витками. По сравнению с исправным компонентом или компонентом известного номинала можно понять, что трансформатор или индуктивность неисправны, поскольку его индуктивность сильно изменится.
Электрический контроль индукторов включает обнаружение короткого замыкания витков (короткого замыкания между витками обмотки). Если в студийной обмотке будет межвитковая цепь, то ее индуктивность резко упадет.
Как правило, существуют индикаторы для обнаружения закороченных шлейфов, но измеритель импеданса также обнаружит эту проблему. Например, слева рабочий трансформатор, справа он такой же, но с закороченным витком. Видно, что индуктивность обмотки стала значительно меньше, и виток также повлиял на результат измерения активного сопротивления обмотки.
Сравнение индуктивности рабочего трансформатора и трансформатора с замкнутым контуром
Жив или мёртв? Проверяем радиодетали
Многим из нас часто приходилось сталкиваться с тем, что из-за одной, вышедшей из строя, детальки перестаёт работать целое устройство. Что бы избежать недоразумений, следует уметь быстро и правильно проверять детали. Этому я и собираюсь Вас научить. Для начала, нам потребуется мультиметр
Транзисторы биполярные
Чаще всего, сгорают в схемах транзисторы. По крайней мере у меня. Проверить их на работоспособность очень просто. Для начала, стоит прозвонить переходы База-Эмиттер и База-Коллектор. Они должны проводить ток в одном направлении, но не пускать в обратном. В зависимости от того, ПНП это транзистор или НПН, ток они будут проводить к Базе или от Базы. Для удобства, можем представить его в виде двух диодов
Так же стоит прозвонить переход Эмиттер-Коллектор. Точнее это 2 перехода. . . Ну в прочем не суть. В любом транзисторе, ток не должен проходить через них в любом направлении, пока транзистор закрыт. Если же на Базу подали напряжение, то ток протекая через переход База-Эмиттер откроет транзистор, и сопротивление перехода Эмиттер-Коллектор резко упадёт, почти до нуля. Учтите, что падение напряжения на переходах транзистора обычно не ниже 0,6В. А у сборных транзисторов (Дарлингтонов) более 1,2В. По этому некоторые «китайские» мультиметры с батарейкой в 1,5В просто не смогут их открыть. Не поленитесь/поскупитесь достать себе мультиметр с «Кроной»!
Учтите, что в некоторых современных транзисторах параллельно с цепью Коллектор-Эмиттер встроен диод. Так что стоит изучить даташит на Ваш транзистор, если Коллектор-Эмиттер звонится в одну сторону!
Если хотя бы одно из утверждений не подтверждается, то транзистор нерабочий. Но прежде чем заменить его, проверьте оставшиеся детали. Возможно причина в них!
Транзисторы униполярные (полевые)
У исправного полевого транзистора между всеми его выводами должно быть бесконечное сопротивление. Причем бесконечное сопротивление прибор должен показывать независимо от прикладываемого тестового напряжения. Следует заметить, что имеются некоторые исключения.
Если при проверке приложить положительный щуп тестового прибора к затвору транзистора n-типа, а отрицательный — к истоку, зарядится емкость затвора и транзистор откроется. При замере сопротивления между стоком и истоком прибор покажет некоторое сопротивление. Неопытные ремонтники могут принять такое поведение транзистора за его неисправность. Поэтому перед «прозвонкой» канала «сток-исток» замкните накоротко все ножки транзистора, чтобы разрядить емкость затвора. После этого сопротивление сток-исток должно стать бесконечным. В противном случае транзистор признается неисправным.
Учтите ещё, что в современных мощных полевых транзисторах между стоком и истоком имеется встроенный диод поэтому канал «сток-исток» при проверке ведет себя как обычный диод. Для того чтобы избежать досадных ошибок, помните о наличии такого диода и не примите это за неисправность транзистора. Проверить это легко, пролистав даташит на Ваш экземпляр.
Конденсаторы
Конденсаторы – ещё одна разновидность радиодеталей. Они тоже довольно часто выходят из строя. Чаще всего умирают электролитические, плёнки и керамика портятся несколько реже. . .
Для начала, платы стоит обследовать визуально. Обычно мёртвые электролиты надуваются, а многие даже взрываются. Присмотритесь! Керамические конденсаторы не надуваются, но могут взорваться, что тоже заметно! Их, как и электролиты надо прозванивать. Ток они проводить не должны.
Перед началом электронной проверки конденсатора необходимо провести механическую проверку целостности внутреннего контакта его выводов.
Для этого достаточно поочерёдно согнуть выводы конденсатора под небольшим углом, и аккуратно поворачивая их в разные стороны, а также слегка потягивая на себя, убедиться в их неподвижности. В случае, если хотя бы один вывод конденсатора свободно вращается вокруг своей оси, или свободно вынимается из корпуса, то такой конденсатор считается не пригодным и дальнейшей проверке не подлежит.
Ещё один интересный факт – заряд/разряд конденсаторов. Это можно заметить, если мерять сопротивление конденсаторов, ёмкостью более 10мкФ. Оно есть и у меньших емкостей, но не так заметно выражен! Как только мы подключим щупы, сопротивление будет единицы Ом, но в течении секунды вырастет до бесконечности! Если мы поменяем щупы местами, эффект повторится.
Соответственно, если конденсатор проводит ток, или не заряжается, то он уже ушёл в мир иной.
Резисторы
Резисторы – их больше всего на платах, хотя они не так то уж и часто выходят из строя. Проверить их просто, достаточно сделать одно измерение – проверить сопротивление.
Если оно меньше бесконечности и не равно нулю, то резистор скорее всего пригоден к использованию. Обычно, мёртвые резисторы чёрные – перегретые! Но чёрные бывают и живыми, хотя их тоже стоит заменить. После нагрева, их сопротивление могло измениться от номинального, что плохо повлияет на работу устройства! Вообще стоит прозвонить все резисторы, и если их сопротивление отличается от номинального, то лучше заменить. Заметьте, что отличие от номинала на ± 5% считается допустимым. . .
Диоды
Проверить диоды по моему проще всего. Померили сопротивление, с плюсом на аноде, показывать должно несколько десятков/сотен Ом. Померили с плюсом на катоде – бесконечность. Если не так, то диод стоит заменить. . .
Индуктивность
Редко, но всё же из строя выходят индуктивности. Причины тому две. Первая – КЗ витков, а вторая – обрыв. Обрыв вычислить легко – достаточно проверить сопротивление катушки. Если оно меньше бесконечности, то всё ОК. Сопротивление индуктивностей обычно не более сотен Ом. Чаще всего несколько десятков. . .
КЗ между витков вычислить несколько труднее. Надо проверить напряжение самоиндукции. Это работает только на дросселях/трансформаторах, с обмотками в хотя бы 1000 витков. Надо подать импульс низковольтный на обмотку, А после, замкнуть эту обмотку лампочкой газоразрядной. Фактически, любя ИН-ка. Импульс обычно подают, слегка касаясь контактов КРОНЫ. Если ИН-ка в итоге мигнёт, то всё норм. Если нет, то либо КЗ витков, либо очень мало витков. . .
Как видите, способ не очень точный, и не очень удобный. Так что сначала проверьте все детали, и лишь потом грешите на КЗ витков!
Оптопары
Оптопара фактически состоит из двух устройств, поэтому проверять её немного сложнее. Сначала, надо прозвонить излучающий диод. Он должен как и обычный диод прозваниваться в одну сторону и служить диэлектриком в другую. Затем надо подав питание на излучающий диод померить сопротивление фотоприёмника. Это может быть диод, транзистор, тиристор или симистор, в зависимости от типа оптопары. Его сопротивление должно быть близким к нулю.
Затем убираем питание с излучающего диода. Если сопротивление фотоприёмника выросло до бесконечности, то оптопара целая. Если что-то не так, то её стоит заменить!
Тиристоры
Ещё один важный ключевой элемент – тиристор. Так же любит выходить из строя. Тиристоры так же бывают симметричные. Называются симисторы! Проверить и те и другие просто.
Берём омметр, плюсовой щуп подключаем к аноду, минусовой к катоду. Сопротивление равно бесконечности. Затем управляющий электрод (УЭ) подсоединяем к аноду. Сопротивление падает до где-то сотни Ом. Затем УЭ отсоединяем от анода. По идее, сопротивление тиристора должно остаться низким – ток удержания.
Но учтите, что некоторые «китайские» мультиметры могут выдавать слишком маленький ток, так что если тиристор закрылся, ничего страшного! Если он всё же открыт, то убираем щуп от катода, а через пару секунд присоединяем обратно. Теперь тиристор/симистор точно должен закрыться. Сопротивление равно бесконечности!
Если некоторые тезисы не совпадают с действительностью, то Ваш тиристор/симистор нерабочий.
Стабилитроны
Стабилитрон – фактически один из видов диода. По этому проверяется он так же. Заметим, что падение напряжения на стабилитроне, с плюсом на катоде равно напряжению его стабилизации – он проводит в обратную сторону, но с бОльшим падением. Чтоб это проверить, мы берём блок питания, стабилитрон и резистор на 300…500Ом. Включаем их как на картинке ниже и меряем напряжение на стабилитроне.
Мы плавно подымаем напряжение блока питания, и в какой-то момент, на стабилитроне напряжение перестаёт расти. Мы достигли его напряжения стабилизации. Если этого не случилось, то либо стабилитрон нерабочий, либо надо ещё повысить напряжение. Если Вы знаете его напряжение стабилизации, то прибавьте к нему 3 вольта и подайте. Затем повышайте и если стабилитрон не начал стабилизировать, то можете быть уверены, что он неисправен!
Стабисторы
Стабисторы – одна из разновидностей стабилитронов. Единственное их отличие в том, что при прямом включении – с плюсом на аноде, падение напряжения на стабисторе равно напряжению его стабилизации, а в другую сторону, с плюсом на катоде, ток они не проводят вообще. Достигается это включением нескольких кристаллов-диодов последовательно.
Учтите, что мультиметр с напряжением питания в 1,5В чисто физически не сможет вызвонить стабистор скажем на 1,9В. По этому включаем наш стабистор как на картинке ниже и меряем напряжение на нём. Подать надо напряжение около 5В. Резистор взять сопротивлением в 200…500Ом. Повышаем напряжение, меряя напряжение на стабисторе.
Если на какой то точке оно перестало расти, или стало расти очень медленно, то это и есть его напряжение стабилизации. Он рабочий! Если же он проводит ток в обе стороны, или имеет крайне низкое падение напряжения в прямом включении, то его стоит заменить. По видимому, он сгорел!
Шлейф/разъём
Проверить различного рода шлейфы, переходники, разъёмы и др. довольно просто. Для этого надо прозвонить контакты. В шлейфе каждый контакт должен звониться с одним контактом на другой стороне. Если контакт не звонится ни с каким другим, то в шлейфе обрыв. Если же он звонится с несколькими, то скорее всего в шлейфе КЗ. Тоже самое с переходниками и разъёмами. Те из них, которые с обрывом или КЗ считаются бракованными и использованию не подлежат!
Микросхемы/ИМС
Их великое множество, они имеют много выводов и выполняют разные функции. Поэтому проверка микросхемы должна учитывать её функциональное назначение. Точно убедиться в целости микросхем довольно трудно. Внутри каждая представляет десятки-сотни транзисторов, диодов, резисторов и др. Есть такие гибриды, в которых одних только транзисторов более 2000000000 штук.
Одно можно сказать точно – если Вы видите внешние повреждения корпуса, пятна от перегрева, раковины и трещины на корпусе, отставшие выводы, то микросхему стоит заменить – она скорее всего с повреждением кристалла. Греющаяся микросхема, назначение которой не предусматривает её нагрева, должна быть так же заменена.
Полная проверка микросхем может осуществляться только в устройстве, где она подключена так, как ей полагается. Этим устройством может быть либо ремонтируемая аппаратура, либо специальная, проверочная плата. При проверке микросхем используются данные типового включения, имеющиеся в спецификации на конкретную микросхему.
Ну всё, ни пуха Вам, и поменьше горелых деталек!
Теги:
- Мультиметр
Проведение замеров индуктивности
После сборки необходимо проверить подключение мультиметра. Есть несколько способов управления устройством:
- Определение индуктивности измерительного соединения. Для этого необходимо замкнуть накоротко два провода, предназначенные для подключения к индуктивной катушке. Например, если длина каждого провода и перемычки составляет 3 см, образуется один виток индукционной катушки. Эта катушка имеет индуктивность 0,1 — 0,2 мкГн. При определении индуктивности более 5 мкГн эта погрешность в расчетах не учитывается. В диапазоне 0,5 — 5 мкГн при измерении необходимо учитывать индуктивность прибора. Показания ниже 0,5 мкГн являются приблизительными.
- Измерение неизвестного значения индуктивности. Зная частоту катушки, используя упрощенную формулу для расчета индуктивности, можно определить это значение.
- Если порог срабатывания кремниевых p-n переходов выше амплитуды измеряемой электрической цепи (от 70 до 80 мВ), можно измерить индуктивность катушек непосредственно в самой цепи (после ее обесточивания). Поскольку большое значение имеет емкость приставки (25330 пФ), погрешность таких измерений не будет более 5% при условии, что емкость измеряемой цепи не превышает 1200 пФ.
При подключении приставки непосредственно к катушкам, размещенным на плате, используется проводка длиной 30 см с зажимами для фиксации или щупами. Нити скручиваются из расчета один виток на сантиметр длины. При этом индуктивность атаки формируется в пределах 0,5 — 0,6 мкГн, что также необходимо учитывать при измерении индуктивности.
Определение точного напряжения батарейки
Для того чтобы самому выяснить действительное напряжение батарейки потребуется хотя бы один точный резистор номиналом 2 или 2,2 кОм с погрешностью 0,5%. Этот номинал резистора выбран из-за того, что при последовательном подключении с ним микроамперметра, общее сопротивление цепи составит 5000 Ом. Следовательно, проходящий через тестер ток будет около 300 мкА, и стрелка отклонится на полную шкалу.
I=U/R=1,5/(3000+2000)=0,0003 А.
Если тестер покажет, к примеру, 290 мкА, значит, напряжение батареи равно
U=I*R=0,00029(3000+2000)=1,45 В.
Теперь зная точное напряжение на батарейках, имея одно точное сопротивление и микроамперметр можно подобрать необходимые номиналы сопротивления шунтов и добавочных резисторов.
Схема lc метра на микроконтроллере
Настройка и функции
Сердце устройства — микроконтроллер PIC18F2520. Для стабильной работы генератора лучше всего использовать неполярные или танталовые конденсаторы, такие как C3 и C4. Можно использовать любое реле, соответствующее напряжению (3-5 вольт), но желательно с минимально возможным контактным сопротивлением в замкнутом положении. Для звука используется зуммер без встроенного генератора или обычный пьезоэлемент.
При первом запуске собранного устройства программа автоматически запускает режим регулировки контрастности дисплея. С помощью кнопок 2/4 установите приемлемый контраст и нажмите OK (3). После выполнения этих действий устройство следует выключить и снова включить. В меню есть раздел «Настройка» для некоторых настроек работы прибора. В подменю «Конденсатор» необходимо указать точное значение используемого калибровочного конденсатора (C_cal) в пФ. Точность указанной оценки напрямую влияет на точность измерения. Можно проверить работу самого генератора с помощью частотомера в контрольной точке «B», но лучше использовать систему контроля частоты, уже встроенную в подменю «Генератор».
Выбирая L1 и C1, необходимо получить стабильные показания частоты в диапазоне 500-800 кГц. Высокая частота положительно влияет на точность измерения; при этом с увеличением частоты может ухудшиться стабильность работы генератора. За частотой и стабильностью генератора, как я уже сказал выше, удобно следить в разделе меню «Осциллятор». Если у вас есть внешний откалиброванный частотомер, вы можете откалибровать частотомер LC-метр. Для этого подключите внешний частотомер к контрольной точке «B» и с помощью кнопок +/- в меню «Oscillator» выберите постоянную «K», чтобы показания обоих частотомеров совпадали. Для корректной работы системы индикации состояния аккумулятора необходимо настроить резистивный делитель на резисторах R9, R10, затем установить перемычку S1 и записать значения в поля раздела «Аккумулятор».
Методы демонтажа радиодеталей из плат
Демонтаж радиодеталей может производиться при помощи классического паяльника, когда вы прикладываете нагревательный элемент к выпаиваемой детали и поддеваете ее слесарным инструментом. Но эта методика не требует особых разъяснений, поэтому далее мы разберем более сложную работу и способы ее реализации в домашних условиях.
Феном
Паяльный фен представляет собой бесконтактный вариант паяльника, который не менее эффективно позволяет выпаять радиодетали. Преимущества такого метода вполне очевидны, к примеру, при демонтаже микросхемы вам нет необходимости выпаивать каждую ножку микросхемы. Достаточно нагреть потоком воздуха определенную область на печатной плате, и весь припой расплавится одновременно. Затем радиодеталь поддевается отверткой или вытягивается пинцетом.
Недостатком выпаивания с помощью фена является нагрев непосредственно самих деталей, что впоследствии может привести к выходу их со строя. Поэтому если вы решили выпаять микросхемы, конденсаторы или транзисторы за счет общего нагрева места их фиксации, обязательно после этого проверьте их работоспособность.
Чтобы выпаять радиодетали феном необходимо выполнить следующий порядок действий:
- Зафиксируйте плату в устойчивом положении, учтите, что с обратной стороны вам придется орудовать пинцетом или отверткой. Радиолюбители часто используют специальные подставки для фиксации печатной платы, поэтому если вы планируете часто заниматься пайкой, следует обзавестись таким приспособлением.
Рис. 4. Держатель для плат
- Запустите паяльный фен и разогрейте контакты выпаиваемой радиодетали. Не задерживайте поток воздуха в одной точке, особенно, если вы собрались выпаивать smd радиодетали. Постоянное перемещение нагревательного воздействия позволит избежать перегрева и выхода со строя smd компонентов. Если нужно, прогревайте участок по нескольку раз, чтобы появились признаки оплавления припоя.
- Когда олово станет пластичным, приподнимите smd микросхему и отделите ее от поверхности. Если вся деталь отделяется по частям, вытягивайте ее аккуратно, чтобы не переломить микросхему или не оторвать ножки.
С гильзой
Гильза представляет собой полую конструкцию из металла, в которую должна поместиться ножка радиодетали. Наиболее ярким представителем гильз являются насадки, крепящиеся к жалу паяльника или паяльные иголки.
Их использование актуально в тех случаях, когда вам нужно прогреть конкретный участок или воздействовать на определенную ножку. Они позволяют выпаять конденсаторы, прогревая вывод по всей окружности, из-за больших размеров, прогревать их напрямую довольно сложно. Технология пайки с помощью гильзы приведена на рисунке ниже:
Рис. 5. Технология выпаивания гильзой
Преимуществом данного метода является равномерное прогревание только оловянного слоя, вся радиодеталь не подвергается прямому воздействию паяльника. Гильза при этом выступает в роли термического распределителя относительно вывода.
Если у вас нет под рукой заводских насадок или набора иголок, их можно заменить медицинской иглой или металлической трубкой подходящего диаметра. Главное, чтобы ее можно было надеть на ножки транзистора или электрического конденсатора, который вы собираетесь выпаять.
Если вы собираетесь постоянно выпаивать элементы, будет целесообразно приобрести набор иголок, тем более что их стоимость не так уж и велика.
Процесс демонтажа радиодетали со старых плат с помощью иглы заключается в следующем:
- Наденьте иглу на ножку, размер отверстия подбирается таким образом, чтобы она легко надевалась, но не болталась, а свободно входила бы в отверстие на плате.
- Включите паяльник и разогретым жалом начните плавить припой.
- По мере размягчения начните проворачивать иглу, чтобы отделить вывод радиодетали от олова.
- Все ножки отделяются достаточно легко и остаются целыми, благодаря чему радиоэлемент останется пригодным к дальнейшей эксплуатации.
Единственное, что может препятствовать повторному использованию детали – это наличие свинцово-оловянной смеси на ножках, которая собирается полостью гильзы. Но ее довольно легко удалить разогретым паяльником.
С оловоотсосом
Данный метод позволяет выпаять радиодетали, втягивая разжиженный припой в отдельную емкость. Оловоотсос может представлять собой как шприц, так и резиновую грушу с носиком из негорючего термоустойчивого материала. Он продается в заводской комплектации, но при отсутствии такового можно сделать его самостоятельно из резиновой вакуумной груши или медицинского шприца, которые присоединяются к металлической трубке.
Он продается в заводской комплектации, но при отсутствии такового можно сделать его самостоятельно из резиновой вакуумной груши или медицинского шприца, которые присоединяются к металлической трубке.
Чтобы выпаять радиодетали оловоотсосом разогрейте место соединения паяльником, пока олово не перейдет в разжиженное состояние. Затем взведите приспособление и втяните припой из-под контакта вакуумным отсосом.
Рисунок 6: соберите оловоотсосом
При большом объеме выпаиваемых радиодеталей, трубку оловоотсоса необходимо периодически чистить. Этот метод позволяет оставить чистую плату, что весьма актуально в тех ситуациях, когда вы хотите заменить вышедшею со строя радиодеталь.
С помощью демонтажной оплетки
Демонтажная оплетка представляет собой медную проволоку маленького диаметра, собранную в плоский шлейф и пропитанную канифолью. При отсутствии заводской оплетки ее можно сделать из брони коаксиального кабеля или медного многожильного провода.
Процесс выпаивания радиодеталей заключается в следующем:
- Разогрейте паяльник до такой температуры, чтобы он легко расплавил нужный вам припой.
- Приложите к выводам радиодетали оплетку и начните разогревать ее паяльником.
Рис. 7. Разогрейте демонтажную оплетку
- Когда олово впитается в оплетку, удалите радиодеталь с помощью пинцета.
При больших объемах пайки демонтажная оплетка расходуется в довольно большом количестве.
Приставка ВЧ детектор к мультиметру
Простейшая схема приставки к цифровому мультиметру для измерения переменного тока ВЧ. Подходит для измерения мощности звукового усилителя или радиопередатчика. Мультиметр должен быть интегрирован с простой внешней измерительной головкой, содержащей высокочастотный детектор на германиевых диодах. Эта схема выпрямляет и фильтрует переменное напряжение сигнала, преобразовывая его в легко измеряемую постоянную.
Входная емкость ВЧ-головки менее 3 пФ, что позволяет подключать ее непосредственно к каскадной схеме. Можно использовать советские высокочастотные диоды Д9, ГД507 или Д18. ВЧ-головка собрана в экранированном корпусе, на котором расположены клеммы для подключения зонда или проводов к измеряемой цепи. Связь с тестером должна осуществляться с помощью экранированного телевизионного кабеля.
Как проверить дроссель люминесцентного светильника?
Пускатель представляет собой индуктор, намотанный на ферромагнитный сердечник с высокой магнитной проницаемостью. Он является неотъемлемой частью источников электромагнитного питания (EMPRA). В фазе зажигания ЛДС он вместе со стартером обеспечивает нагрев катодов, а затем создает импульс высокого напряжения (до 1000 В) для создания люминесцентного разряда в баллоне за счет его характерной электродвижущей силы (ЭДС) самоиндукция.
После того, как стартер был отключен от работы, индуктивное реактивное сопротивление используется индуктивным реактивным сопротивлением для поддержания разрядного тока через LDS на уровне, необходимом для постоянной и стабильной ионизации газо-ртутной смеси, используемой в баллоне. Амплитуда индуктивности такова, что сопротивление индуктора переменного тока защищает электроды катушки от перегрева и перегорания.
работоспособность индуктивности люминесцентной лампы можно проверить, измерив сопротивление с помощью омметра. Он является частью комбинированного прибора электрика.
Если вы проверите ускоритель люминесцентной лампы мультиметром, вы можете найти его хорошее состояние, в котором измеренное активное сопротивление совпадает с данными в ее паспорте, или вы можете столкнуться с несоответствиями. Проанализировав их, можно сделать вывод о природе обнаруженного дефекта. Короткие замыкания сопровождаются неприятным запахом и изменением цвета защитной изоляции. При внешнем проявлении или обнаружении отклонения измеренного значения сопротивления от его номинального значения индуктивность подлежит замене.
Проверка индуктивности люминесцентной лампы.
Способы расчёта
Есть несколько основных способов определения индуктивности катушки. Все формулы, которые будут использоваться при расчетах, легко найти в справочниках или в Интернете. Весь процесс расчета довольно прост и не составит труда для людей с базовыми математическими и физическими знаниями.
Через силу тока
Этот расчет считается самым простым способом определения индуктивности катушки. Формула через силу тока следует из самого термина. Какая индуктивность катушки — можно определить по формуле: L = Ф / I, где:
- L — индуктивность цепи (в генри);
- это величина магнитного потока, измеренная по Веберу;
- I — ток в катушке (в амперах).
Эта формула подходит только для однооборотной схемы. Если катушка состоит из нескольких витков, вместо значения магнитного потока используется общий поток (суммарное значение). Когда одинаковый магнитный поток проходит через все катушки, то для определения общего значения достаточно умножить значение одной из них на общее количество.
Соленоид конечной длины
Соленоид представляет собой длинную и тонкую катушку, у которой толщина намотки намного меньше диаметра. В этом случае расчеты производятся по той же формуле, что и сила тока, только величина магнитного потока будет определяться следующим образом: Ф = µ0NS / l, где:
- µ0 — магнитная проницаемость среды, определяемая по справочным таблицам (для воздуха, которое является значением по умолчанию в большинстве расчетов, оно составляет 0,00000126 генри / метр);
- N — количество витков катушки;
- S — площадь поперечного сечения цепи, измеренная в квадратных метрах;
- l — длина соленоида в метрах.
Коэффициент самоиндукции соленоида также можно рассчитать согласно способу определения энергии магнитного потока поля. Это более простой вариант, но он требует некоторых значений. Формула для определения индуктивности: L = 2W / I 2, где:
- W — энергия магнитного потока, измеренная в джоулях;
- I — сила тока в амперах.
Катушка с тороидальным сердечником
В большинстве случаев тороидальная катушка наматывается на сердечник из материала с высокой магнитной проницаемостью. В этом случае формулу прямого соленоида бесконечной длины можно использовать для расчета индуктивности. Он имеет следующий вид: L = N µ0 µS / 2 πr, где:
- N — количество витков катушки;
- µ — относительная магнитная проницаемость;
- µ0 — магнитная постоянная;
- S — площадь поперечного сечения сердечника;
- π — математическая постоянная, равная 3,14;
- r — средний радиус тора.
Источники
- https://NpfGeoProm.ru/teoriya-i-opyt/sposoby-izmereniya-induktivnosti.html
- https://sto82.ru/elektroteoriya/metody-izmereniya-induktivnosti.html
- https://TokMan.ru/praktika/metody-izmereniya-induktivnosti.html
- https://supereyes.ru/articles/multimetry-i-testery/rlc-izmeritel-kak-vybrat/
- https://DiesElit.ru/osnovy/kak-izmerit-induktivnost-katushki-multimetrom.html
- https://drova-pil.ru/novosti/proverka-induktivnosti-multimetrom.html
- https://TeploDom24.ru/teoriya-i-praktika/kak-izmerit-induktivnost-katushki.html
Назначение и устройство
В некоторых приборах дроссели устанавливаются для того, что бы пропускать импульсные токи определенного диапазона частот. Диапазон этот зависит от конструктивного решения дросселя, то есть от применяемого в катушке провода, его сечения, количества витков, наличия сердечника и материала, из которого он изготовлен.
Конструктивно дроссель представляет собой намотанный на сердечник изолированный провод. Сердечник может быть металлическим, набранным из изолированных пластин или ферритовым. Иногда дроссель может выполняться без сердечника. В этом случае используется керамический или пластмассовый каркас для провода.
Дроссельная заслонка присутствует в карбюраторе. Она регулирует подачу горючей смеси, представляя собой потенциометр. Чтобы проверить датчик дроссельной заслонки в автомобиле, определяют соответствие входного напряжения устройства положению заслонки.
В мультиметре выставляют режим прозвонки. Контакты разъема датчика соединяют со щупами мультиметра и создают видимость движения заслонки (пальцами). При этом проверяют, как реагирует датчик в крайних положениях заслонки. Должен идти чистый сигнал без хрипов.