ポインタマルチメータで静電容量を測定するための実践的な回路
ポインタ マルチメータを使用して 400 マイクロファラッドのコンデンサの品質を判断するには、マルチメータの適切な抵抗範囲でコンデンサの 2 つのピンを測定し、ポインタの振幅に基づいてコンデンサの品質を判断できます。一般に、優れたコンデンサ ポインタは最大値 (または最大値に近い値) を指すことができます。コンデンサが故障して損傷している場合、指針は最小値を指します。ポインタが中央の特定の値に留まっている場合は、コンデンサに漏れがあることを示します。質問者が通常のポインタマルチメータでコンデンサの静電容量を測定したい場合は、LM358 オペアンプを使用して次の図に示すように回路を接続し、400 マイクロファラッドのコンデンサの静電容量を測定できます。
図において、A は低電力デュアル オペアンプ LM358 で、反転比例アンプを形成するように接続された内部オペアンプを使用します。この回路の閉ループ増幅率は - (R/Xc) です。ここで、Xc は測定されたコンデンサの容量インピーダンスです。コンデンサの容量インピーダンス Xc は 1/2 π fC であることがわかっています。周波数 f が 50Hz、C が 400 マイクロファラッドの場合、容量インピーダンス Xc は 7.96 Ωです。
400 マイクロファラッドのコンデンサの容量を測定する場合、6V 電源変圧器を使用して、二次側からの 6V AC 電圧出力を、信号源としての抵抗を介して 100mV/50Hz の正弦波に分割できます。 400 マイクロファラッドのコンデンサを図の C の位置に接続し、ポインタ マルチメータを使用して、AC 電圧範囲でオペアンプの出力電圧 Vout を測定します。次に、簡単な計算を通じて、測定されたコンデンサの容量を決定できます。 Vin が安定した 100mV、測定された Vout が 1000mV であると仮定すると、上式によれば、コンデンサの容量インピーダンス Xc は 7.96 Ωとなり、コンデンサの容量は容量インピーダンスの式に基づいて計算できます。
現在のデジタル マルチメータのほとんどは、上記の方法を使用して静電容量を測定します。この回路の正弦波信号源とデジタルマルチメータの静電容量範囲との間の周波数、振幅、および抵抗 R 値の違いにより、静電容量を直接読み取ることはできません。一般的なデジタルマルチメータで使用される信号源は40mV/400Hzの正弦波信号であり、Rの値も上記の抵抗値とは異なります。したがって、アンプの出力電圧は測定された静電容量と同じであり、直接読み取ることができます。上記測定回路の電源電圧は±5V電圧から選択可能です。
