El medidor de ESR es un dispositivo que se utiliza para medir la resistencia en serie equivalente (ESR) de los capacitores. Construido sobre el microcontrolador PIC16F690, la versión anterior usa PIC16F873A) El circuito del medidor de ESR es de tamaño muy pequeño y sus características son muy buenas. En el proyecto ESR Meter Milliohmmeter, el programa PIC16F690 se escribió en MikroC. El dibujo de Proteus, el modelo y el código fuente están disponibles.
Características del medidor ESR:
Voltaje de suministro, 1.1v - 1.6v
Consumo de corriente medio: en modo de medición, 50 mA en modo de espera, 16 mA en modo de suspensión, 55 μA
Error de medición de ESR / R en el rango 0.01 - 60 Ohm, máx, ±% (3 + 2 unidades de visualización)
Rango de medición total ESR / 0.01 - 700 R, Ohm
Error de medición de capacitancia 0,1 - 9999 μF, ±% (indicación de 5 + 2 unidades)
Rango de medición de capacitancia total, 0.1 - 999999μF
Rango de medición en modo "Miliohmímetro", 0,01 - 9,00 Ohm
El voltaje máximo del condensador medido cargado, 500v
Energía máxima del condensador absorbida por el escudo, 10J
Tiempo de transición del modo de espera al modo de suspensión, 60 s
Imágenes de trabajo de la primera versión del circuito (V1) última versión V3
DESCRIPCIÓN DEL FUNCIONAMIENTO DEL MEDIDOR
MODO DE ESPERA. Cuando las sondas no están conectadas, el dispositivo entra en modo de espera y las partes centrales del segundo y tercer dígito se iluminan alternativamente en la pantalla. En este modo, durante 8 segundos y luego cada 16 segundos, durante 2 segundos, el voltaje de la batería se muestra como “bAtt” + “uX.XX” (en adelante, el formato “XXXX” + “YYYY” significa alternativo ). Indicador “XXX” e “YYYY” a intervalos de 0,5 s), donde Х.ХХ - voltaje de la batería. Si no hay nada conectado al dispositivo durante 60 segundos, el indicador se apagará por completo y entrará en modo de suspensión. El instrumento puede permanecer en modo de reposo durante mucho tiempo hasta que las sondas se cortocircuiten entre sí o el elemento medido se conecte a ellas.
MODO DE ESPERA + BATERÍA CARGADA. Si el voltaje de la batería es inferior a 1,1 V, 8 segundos después de entrar en el modo de espera, el primer indicador del voltaje de la batería cambia ligeramente: "bat.L" + "uX.XX" e inmediatamente después el dispositivo "se queda dormido". , es decir, después de 10 y 60 no segundos. Cuando el voltaje de la batería cae por debajo de 1.0V, el dispositivo se apagará y se encenderá solo después de reemplazar la batería.
MEDICIÓN DEL CONDENSADOR. Cuando el condensador medido está conectado a las sondas, datos como “cXX.X” + “rX.XX” ( capacitancia y resistencia ) se mostrarán en la pantalla. La primera parte puede tomar los siguientes valores: “cXXX” - capacitancia 1 - 999 µF; “XXXX” - capacidad 1000 - 9999 uF; “F.XXX” - capacidad 0.01 - 0.999 F; “F.99ˉ” - capacitancia 0.999 F. La segunda parte puede tomar los siguientes valores: “rXX.X” - segundo límite de corriente usado durante la medición - 1mA; “RXXX” - tercer límite de corriente aplicado durante la medición - 0,1 mA. Todos los valores numéricos de la segunda sección significan resistencia en Ohm-ah. Si la capacitancia es demasiado baja o la resistencia es demasiado alta, se muestra “c __” + “r99ˉ”.
MEDIDA DE RESISTENCIA. Cuando se conecta una resistencia a las sondas, los datos de tipo “RES _” + “rX.XX” se mostrarán en la pantalla. Otros significados de la segunda parte son los mismos que en el caso anterior.
MILÓMETROS EN CIRCUITO. Si mantiene las sondas en cortocircuito (o con una resistencia conectada) continuamente durante 30 segundos, el dispositivo comenzará a mostrar un mensaje como "dir_" + "_rES", lo que significa cambiar al modo de medición de resistencias bajas a una constante. medir la corriente. . El cambio a este modo ocurre cuando las sondas se encienden a más tardar 4 segundos después de que aparece el mensaje. Los valores no cambian cada segundo, la resistencia medida se muestra constantemente. En este modo, la estabilidad y precisión de la medición es mayor.
Se suministra continuamente una corriente de medición de 10 mA a las sondas ( si están abiertas, la corriente fluye a través de los diodos VD1, VD2 ). Al mismo tiempo, el resultado prácticamente no se ve afectado por las capacitancias conectadas en paralelo con el circuito medido, así como su inductancia al medir la resistencia activa de bobinas y transformadores. Rango de medición 0.00 - 9.00 Ohm, si se excede, el dispositivo muestra “r.99ˉ”. En este modo, el funcionamiento del dispositivo es similar al funcionamiento de un miliohmímetro, solo que la resolución de la medición no es 1 mOhm, sino solo 10 mOhm, pero el límite de medición es mayor: 3.6 Ohm contra 9 Ohm. El modo de salida se produce cuando el dispositivo se encuentra con las sondas abiertas durante dos minutos.
CALIBRACIÓN. Este modo se activa si las sondas no se encienden durante más de 4 segundos cuando aparece el mensaje “dir_” + “_rES” del punto anterior. Dos segundos de texto cambia a “CALI” + “CALI” ( significa texto permanente ), luego aparece “OPEn” + “Probe” (Sondas abiertas) cuando enciende las sondas. Si no desconecta las sondas entre sí durante 10 s después de eso, se producirá una salida de alarma ( "CALI" + "Err_" 2s ) y el dispositivo entrará en reposo con una salida abierta, ya que se interpreta erróneamente como un cortocircuito. Si enciende las sondas a tiempo, después de 3 segundos el dispositivo ofrecerá volver a apagarlas: “CERRAR” + “Sonda”. Nuevamente, a más tardar 10 segundos, es necesario apagar de manera confiable las sondas del dispositivo. Después de eso, la calibración se completa correctamente y se muestra “CALI” + End_ ”.
Cuando las sondas se encienden durante el proceso de calibración, se calibra el límite de corriente inicial (10 mA) y se calcula la resistencia interna de los cables y las sondas durante el cortocircuito, luego se resta del ESR / R medido. valor. En este último caso, si no apaga las sondas durante más de 10 segundos, la resistencia de las sondas permanecerá en cero. El resultado de la calibración se escribe en la EEPROM y se conserva incluso si se desconecta la batería.
MEDIDA DE SUPER CONDENSADORES. Esta característica ocurre cuando un supercondensador cargado está conectado al dispositivo. Suponga que se conecta un supercondensador de 0.47 F al dispositivo y se carga a 4 V ( ¡no olvide la energía máxima de 10J!). ¡El instrumento tardará aproximadamente 10 segundos en descargar hasta los 50 mV necesarios para iniciar la medición! En este momento, el dispositivo informa al usuario sobre el proceso de descarga del supercondensador: “ion _” + “Uˉ-_”.
Sin embargo, hay una advertencia: el dispositivo solo podrá detectar un supercondensador cargado conectado si su terminal positivo está conectado al pin superior del conector de entrada S1 y el pin negativo está conectado al inferior. De lo contrario, el dispositivo lo detectará como una resistencia de resistencia cero.
En este caso, después de unos 15-20 segundos, el supercondensador se descargará y el dispositivo medirá sus parámetros. Aunque el dispositivo permanece operativo en todos los casos, este es el único caso en el que la polaridad de la conexión de las sondas es importante para el dispositivo.