Necesito sugerencia para capacímetro casero

#21
Hola, te dejo el esquema del multímetro DT9205A (me ha sido muy útil para reparar mi tester). Este tester implementa un capacimetro que usa el mismo principio y no es mucho más difícil que el tuyo. Fíjate que la salida F va hacia la entrada AC del convertidor AC/DC que también está implementado muy simple con sólo un operacional (si no encuentras el LM324 puedes usar LM358 por parejas).

EXCEL DT9205A.jpg
 

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Fogonazo

Exorcista & Moderador eventual
#22
Aquí pongo la fuente donde se encuentra el circuito y el autor explica bien como es su funcionamiento.

Fuente: http://electronica.yoreparo.com/ele...bador-de-condensadores-ceramicos-t194094.html

Me gustaría mejorar su estabilidad de medida y transformar su salida a tensión lineal, pero nose como hacerlo.
Para ver las imágenes del link hay que registrarse :rolleyes:

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#23
¿Y por que no haces un conversor a frecuencia y pones el polímetro en frecuencia?
La forma mas fácil es el famoso 555, en modo astable al que se le "pincha" el condensador a probar, como es conocida su relación RC con f, solo hay que seleccionar habilmente R para que tengas lectura directa.
 
#24
Hola, te dejo el esquema del multímetro DT9205A (me ha sido muy útil para reparar mi tester). Este tester implementa un capacimetro que usa el mismo principio y no es mucho más difícil que el tuyo. Fíjate que la salida F va hacia la entrada AC del convertidor AC/DC que también está implementado muy simple con sólo un operacional (si no encuentras el LM324 puedes usar LM358 por parejas).

Ver el archivo adjunto 141484
Muy buen diagrama y facil de entender, conparado con otros que vi, me mareaba y con este esta claro la parte del capacimetro.

Osea que a cualquier tester que tenga para medir capacidad asta 20uF puedo agregarle una resistencia en la llave selectora y aumentar asta 200uF?

Lo que si noto del circuito es que tiene resistencias de valores que no se pueden conseguir, así que no creo que sea sencillo construirlo al circuito completo, pero si a la parte AC a DC converter.

La última etapa del capacimetro, osea en donde esta la salida F y antes de la entrada AC, que tipo de filtro es?

Para ver las imágenes del link hay que registrarse :rolleyes:

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Las imágenes las puse en mensajes anteriores.

¿Y por que no haces un conversor a frecuencia y pones el polímetro en frecuencia?
La forma mas fácil es el famoso 555, en modo astable al que se le "pincha" el condensador a probar, como es conocida su relación RC con f, solo hay que seleccionar habilmente R para que tengas lectura directa.
Eso ise primero, pero mi multimetro mide frecuencias desde 10hz asta 20Khz por lo tanto solo puedo medir capacitores asta 100uF y no asta 1000uF.

Y también me gusta mucho experimentar con circuitos diferentes e ir probando como funcionan y de paso voy aprendiendo mas.
 
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#25
Osea que a cualquier tester que tenga para medir capacidad asta 20uF puedo agregarle una resistencia en la llave selectora y aumentar asta 200uF?
En principio si utiliza el mismo funcionamiento si, incluso más, pero para valores muy grandes es posible que el resultado no sea muy preciso por los límites de los operacionales, pero con un lm358 se puede llegar hasta 200uF usando este sistema.

Lo que si noto del circuito es que tiene resistencias de valores que no se pueden conseguir, así que no creo que sea sencillo construirlo al circuito completo, pero si a la parte AC a DC converter.
Por internet se pueden conseguir todos los valores del esquema, ahora bien, si quieres reconstruir el capacimetro con los valores del esquema fácilmente, y tienes acceso a valores comunes de resistencias del 1% de tolerancia, es muy fácil sustituir las resistencias por combinaciones de dos resistencias comunes en serie. Te pongo los valores de las R del capacimetro como suma de 2 resistencias en serie (los valores no comunes):

Código:
39.2K = 39K + 220 Ohm
6.2K = 4.7K + 1.5K
11K = 10K + 1K
13K = 12K + 1K
2K = 1K + 1K
76.8K = 75K + 1.8K (si no se consigue una de 75K, dos de 150K en paralelo)
160K = 150K + 10K
90x = 68x + 22x
De todas formas esos valores tienen su sentido cuando parte del circuito se va a reutilizar para otras funciones, pero si el circuito es autónomo, los valores pueden variar algo ya que el error de los valores se corrije en el ajuste.

La última etapa del capacimetro, o sea en donde esta la salida F y antes de la entrada AC, que tipo de filtro es?
Es un filtro pasabanda. El subcircuito de conversión de AC/DC no sólo se usa para el frecuencimetro sino también para las medidas de voltaje y corriente en AC del tester, por lo que se calibra para el valor eficaz de una senoidal. Eso implica que del capacimetro debe de salir una senoidal lo más pura posible para que el convertidor funcione como debe. Pero el oscilador, aunque tiene valores bastante ajustados, la forma de salida es de una senoidal recortada, esto no afecta al funcionamiento del diferenciador proporcional, pero si que afecta al convertidor AC/DC porque esta calibrado para otras medidas además de capacidades. Pero para un capacimetro autónomo dicho filtro se puede sustituir por un condensador que bloquee la componente en continua y ya está. Luego se ajusta en el convertidor AC/DC.

Por cierto, si con un conmutador intercambias las posiciones de los contactos de medida de los condensadores con las resistencias de los puntos E - D, puedes medir inductancias directamente en pantalla sin necesidad de calibrar.
 
#26
Bueno probe con 2 convertidores de AC a DC, el primero con dos condensadores de 100nF mas dos diodos 1n4148 como se indica en la imagen y funciono bien.



El segundo lo hice con una etapa del operacional NE5532 enves del 741, y sus componentes que aparecen en la imagen. Funciono bien también pero mas estable en la medida y sin interferencias al acercar mis manos al circuito. El método anterior si acercaba las manos o mi cuerpo variaba la medida, pero creo que eso se corrige poniendo el circuito en una cajita metalica.



Lo de intercambiar ficha de medida con las resistencias para medir inductancias no me funciono.

Nose si habré entendido bien como hacerlo o que paso.



Y elegi el NE5532 por ser mejor que el LM358 asi pueda medir asta 1000uF sin problemas.
 

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#27
Lo de intercambiar ficha de medida con las resistencias para medir inductancias no me funciono.

Nose si habré entendido bien como hacerlo o que pasó.
Culpa mía de no explicarlo detalladamente. Cuando dije que tendrías lectura directa sin calibración (o mejor dicho, con la calibración que hiciste para medir condensadores) me refería a si usabas la escala de resistencias del esquema que viste en el tester. Esta escala te permite seleccionar valores de resistencias de 10,100,1K,10K,100K,1M, etc. Sin tener en cuenta el factor de escala, todas esas resistencias tienen valor de 1. El circuito que da un voltaje proporcional con respecto a la capacidad o a la inductancia es un diferenciador, con la salvedad de que en el diferenciador capacitivo el valor absoluto del voltage de salida es Vo= R*C, y en el diferenciador inductivo es Vo= L/R. Si haces R=1, entonces 1*C = L/1, pero si haces R=1,5 pues esta claro que 1,5*C<>L/1,5 de ahi que no te funcione. Ademas hay que tener en cuenta dos cosas:

- La lectura 0, al reves de con el capacimetro, se hace con las puntas cortocircuitadas (esto es como en todos los inductometros).
- La escala va en orden inverso, es decir, la escala que sirve para medir condensadores de poco valor mide inductores grandes, y viceversa.

Teniendo en cuenta estas 2 cosas, cambiando las resistencias por 1K y 1M, y ajustando el capacimetro para que de lecturas correctas de condensadores, debe de dar lecturas directas de inductores solo cambiando las fichas como dije antes y como has dibujado en el esquema.
 
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#28
Éste circuito (bueno, realmente uno parecido) lo diseñé en su día y lo probé con buenos
resultados llegando a testear perfectamente condensadores de pocos picofaradios.
Adjunto el esquema del circuito testeador de condensadores y bobinas que me monté en su día. Funciona bastante bien para lo simple que es.
U1=U2=NE5532
U3=7809
R1=R2=4k7
C1=C2=33nf
D1=D2=1N4148
R5=10k
R4=R6=22k (resistencia ajustable).
R3=3k9
R7=R9=1M5
R8=R10=1k5
R11=R12=2k2
Cx=Condensador a testear
Lx=Bobina a testear
Vcc es la alimentación positiva de todos los operacionales y Vdd es la negativa.
El circuito de U1A es un oscilador senoidal en puente de Wien y genera una onda de 1kHz y de 1Vpp aproximadamente.
Para ajustarlo, conectar un auricular a la salida del operacional (en serie con una resistencia de 200 Ohm) ir girando la resistencia ajustable hasta que el circuito comienza a oscilar, escuchandose un tono en el auricular. Aumentar poco a poco el giro del potenciómetro viendo cómo se oye distorsión
en la señal de audio, girar poco a poco en sentido contrario hasta que desaparezca la distorsión y deje de oscilar.

Girar un poquito hasta que comience a oscilar de nuevo y ya tenemos calibrado el oscilador.
La salida del oscilador se conecta a un divisor de tensión ajustable y este a un seguidor de tensión que presenta muy baja impedancia de salida. Su salida alimenta un operacional configurado como "diferenciador o bien integrador", dependiendo si conectas un condensador o una bobina. Cuando en un diferenciador o en un integrador entra una señal senoidal, la salida también es una senoidal de amplitud proporcional a Cx*R o a R/Lx. Si dejamos la R fija, y ajustamos la amplitud de la entrada para que con un valor normalizado nos dé 1 Vac, entonces podemos medir el valor de un condensador que esté entre 0 y ese valor normalizado.

Para las bobinas exactamente igual, solo que debemos calcular el valor obtenido invirtiendolo con
una calculadora.
Para calibrarlo, conectar un condensador de 1uF en Cx, y SW1 en R7 de 1,5Megohm. Medir Vac entre el punto A y M, con fondo de escala 1V o 2V según el tipo de polímetro. Ir girando R6 hasta que en el polímetro obtenemos un valor de 1V. Ahora conectar un condensador conocido, por ejemplo, de 470nF y comprobar que en el polímetro se obtiene una lectura entre 450mV y 490mV, debido al 10% de tolerancia en el valor real del condensador.

Para medir valores más pequeños de capacidad, cambiar la escala del tester a milivoltios o incluso a microvoltios. 1uV corresponde a 1pF. SW1 en la posición de R8 a 1,5Kohm obtiene un valor de 1000 uF a 1V de fondo de escala. En teoría se pueden medir hasta condensadores de 3000uF. En principio el circuito se usaría con condensadores no polarizados, pero los polarizados, al pasar sólo 1V a través no va a estropearlos si están poco tiempo conectados al medidor.
Para comprobar bobinas puede llegar a ser un poco lío, por lo que sugiero que en una posición o en otra se mida valores de bobinas conocidos y se haga una tabla, de esa manera se puede comparar el valor de la bobina desconocida estando entre dos valores conocidos.

Para tener una idea, una bobina de 1uH cuando el conmutador está en la resistencia de 1,5megohm daría 1V, pero una bobina de 2uH daría una lectura de 500mV, una de 3,3uH daría 300mV, una de 10uH una lectura de 100mV, etc. Cuando el interruptor está en la posición de 1,5Kohm, entonces 1V
es 1mH, 2mH darían 500mV, etc.

El circuito se alimenta con 12V (para permitir regular bien al 7809) pero OJO que el negativo de la alimentación no es la masa. La masa se construye con la sección del operacional que queda libre, mediante un divisor de tensión, así que la masa se situa en unos 4,5V con respecto al negativo de la alimentación. Notar que el negativo de la alimentación va conectado a una masa distinta. Vcc y Vdd son la alimentación positiva y negativa de los operacionales.
Bueno esto es lo que dice el autor del circuito.
Lo que no entiendo es porque uso resistencias de 1.5K y 1.5M. Yo también pense en usar las de 1K y 1M pero la calibración se hace mas difícil asi.
Ya logré que mida inductancias con los dos tipos de resistencias, las de 1 y las de 1.5, algo habré conectado mal antes por eso no me funcionaba. Tuve mejor resultado haciendo con las de 1.5 por su mejor calibración y la formula en inductancia ya seria integradora y así, R/Lx, no Lx/R. Para la capacidad es diferenciadora Cx.R.

También probé con el esquema que dibujé y no mide directamente la inductancia, da valores muy distintos. Y los probé con los 2 tipos de resistencias, las de 1 y 1.5.
 
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