Hur mäter digitala multimetrar (DMM) kapacitans genom sin typiska 10M Ohm in- / utgångsimpedans?

Om man tillhandahåller en logisk nivå på 3,3 V, skulle man försöka mäta 1F innebära en tidskonstant på 10 M sekunder (R x C), vilket innebär att spänningsökningen i kondensatorn blir omätbar (i bullergolvet.) De gör det också inom en sekund eller så med 3% noggrannhet. Hur i helvete uppnås detta?

Kommentarer

  • Jag tror inte ' tänker att de går lika högt som 1F
  • Endast voltmätarområdena är 10 MΩ. Ingångsimpedansen för ampereområdet är väldigt låg och diodtestningen kommer att vara ett par mA – se om den tänder en LED.
  • Även vid 1mF ser du ' vid en konstant av 10ks. Och det ' är inte lågimpedans eftersom de använder voltmeteranslutningarna som har hög impedans. Verkar osannolikt för mig att de skulle ha en andra väg parallellt med den höga impedansen på grund av läckage och kräva högspänningskomponenter som är dyra. Något som en diod skulle inte vara korrekt och billigt.
  • " Och det ' är inte lågt impedans eftersom de använder voltmeteranslutningarna som har hög impedans. " Nej. Det finns ' t ett 10 MΩ motstånd mellan VΩmA (och diod och kontinuitet) ingång och PCB. Det finns (effektivt) en direkt anslutning till områdesväljaren. Det ' är endast 10 MΩ på voltmeter. Försökte du diodtestet? (Använd en röd lysdiod eftersom den har den lägsta Vf av de synliga lysdioderna och den kan vara mycket svag.)

Svar

Det finns många sätt att mäta kapacitans. Om du har en vågformsgenerator kan du antingen använda en fyrkantvåg och mäta stigtiden. Eller en sinusvåg och mät ström och spänning. Om du känner till ström och spänning vet du vad din belastning är. Om belastningen är en kondensator behöver du också fasinformation. Länkarna nedan går mer i djup om hur detta görs. I stället för en vågformsgenerator har DMM: erna vanligtvis en enklare krets (genererar vanligtvis bara en eller några frekvenser Istället för en oscilloskopkrets som mäter fas och amplitud för att göra beräkningarna.

Det coolaste är att om du har ett oscilloskop och en vågformsgenerator kan du också mäta kapacitans, ibland bättre än en DMM. Detta fungerar också för induktans till.

ange bildbeskrivning här
Källa : https://meettechniek.info/passive/capacitance.html

ange bildbeskrivning här
Källa: https://meettechniek.info/passive/capacitance.html

Kommentarer

  • Du hittar också mycket information om detta med hjälp av nyckelorden " impedansspektrosc opy "
  • Jag ' har mätt induktorer / transformatorer på detta sätt, det ' s roligt
  • Jag också, du lär dig mycket 🙂
  • För hobbyister – om du inte har råd med en trevlig funktionsgenerator kan du använda en 555 IC konfigurerad som stabil i den översta ritningen. Inte lika trevligt, men kommer att fungera för källaren Doc Browns.

Svar

Mätning av värdet 1 Farad på 1 sekund med en DMM 1% upplösning på 0,1 mV och ett uppmätt värde på 10 mV kräver batteriström när pulsmätningstekniker används.

Även om RLC-mätare använder en mer exakt konstant sinusvåg vid utvalda frekvenser för att mäta spänningsamplitud och fasförskjutning för att beräkna alla värden, går de fortfarande inte upp till 1 Farad.

Ic = CdV / dt = 1F * 10mV / 1s = 10 mA vilket är mer ström än DMM normalt drar och skulle minska batteriets livslängd. Så Fluke 115 mäter bara upp till 9999 uF. ange bildbeskrivning här

De bärbara mätarna Keysight mäter bara upp till 199,99 mF ange bildbeskrivning här

Men , om du följer Maxwells ultracap-testprocedur behöver du inte en RLC-mätare med rackmontering på $ 1k + som erbjuder 1F-avläsningar.

Men det tar mer än 1 sekund.

Svar

Edit: Den höga impedansen gäller endast för spänningsmätningsinställningen. Impedansen är mycket lägre vid mätning av kapacitans.

Enligt Fluke :

En multimeter bestämmer kapacitans genom att ladda en kondensator med en känd ström, mäta den resulterande spänningen och sedan beräkna kapacitansen.

De väntar inte på RC-tidskonstanten.Den tillämpar en känd ström under en viss tid och tittar på AV. De kan också göra samma sak när de tappar locket i en slinga.

Högre AV betyder lägre kapacitans.

Kommentarer

  • Om du ska nedrösta, vänligen ange en kommentar som pekar på var jag gick fel med det här svaret.
  • Inte fel, så jag skulle aldrig nedrösta ett svar som detta, men du gjorde inte ' t svara på den första frågan. Som det är är det " användbart ", så det förtjänar definitivt en omröstning. Vissa människor är svaga att " inte är ' det bästa ", detta strider mot riktlinjerna.
  • @ Mattman944 Tack för att ni påpekade att jag har redigerat mitt svar.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *