Bu eğitici, bir kapasitörün kapasitansını ölçmek için bir
Arduino'nun nasıl kurulacağı hakkında bir kılavuz sunmaktadır.
Bu kondansatör etiketsiz veya kendinden yapılı ise yararlı olabilir.
This tutorial provides a guide on how to set up an Arduino to measure the capacitance
of a capacitor. This can be useful if the capacitor is unlabeled or if it is self-built.
Kapasitör, bir nesnenin elektrik yükünü saklama kabiliyetidir. Makul olarak, bu nesne
bir kondansatör olarak adlandırılır. Bu yükü iki iletken plaka arasında bir elektrik alanında
Arduino'nun nasıl kurulacağı hakkında bir kılavuz sunmaktadır.
Bu kondansatör etiketsiz veya kendinden yapılı ise yararlı olabilir.
This tutorial provides a guide on how to set up an Arduino to measure the capacitance
of a capacitor. This can be useful if the capacitor is unlabeled or if it is self-built.
Kapasitör, bir nesnenin elektrik yükünü saklama kabiliyetidir. Makul olarak, bu nesne
bir kondansatör olarak adlandırılır. Bu yükü iki iletken plaka arasında bir elektrik alanında
depolayan bir kapasitör, bir paralel plakalı kondansatör olarak bilinir. Bu iki plaka arasında
bulunan iletken olmayan malzeme bir dielektrik olarak bilinir. Dielektrikler, bir kondansatörün tutabileceği yük miktarını ve pratikte, belirli kapasitörlerin (örneğin, yüksek frekanslı devreler, yüksek voltaj devreleri, vb.) Ne için kullanılacağını değiştirir.
Paralel bir plaka kondansatörünün kapasitansı denklemi şöyledir:
C = (εA) / d
burada free boş alanın veya dielektrik maddenin geçirgenliği, A plakalar arasında örtüşen
yüzey alanıdır ve d plakalar arasındaki mesafedir.
Capacitance is an object's ability to store an electric charge. Reasonably, this object is
referred to as a capacitor. A capacitor that stores this charge in an electric field between
two conductive plates is known as a parallel plate capacitor. The non-conductive material
that is between these two plates is known as a dielectric. Dielectrics change the amount
of charge a capacitor can hold and , in practice, what the particular capacitor would be
used for (e.g. high frequency circuits, high voltage circuits, etc).
The equation for the capacitance of a parallel plate capacitor is:
C = (εA) / d
where ε is the permittivity of free space or dielectric, A is the surface area of overlap
between the plates, and d is the distance between the plates.
Bir RC (Direnç Kondansatör) devresi "RC Zaman Sabiti" veya T (Tau) olarak bilinen bir
özelliğe sahiptir. Denkliği aşağıda verilmiştir:
T = RC
Tau, toplam voltajının% 63.2'sine ulaşmak için, bir direnç aracılığıyla bir kondansatörün
yükleneceği süreyi temsil etmek için daha karmaşık bir denklemden (yukarıdaki resimlerde gösterilmiştir) basitleştirilebilir. Bu ayrıca kapasitörün boşaldıktan sonra toplam
voltajının% 36,8'ine ulaşması için gereken süreye göre de ölçülebilir.
Arduino, bir kapasitörün toplam yükünün% 63.2'sine ulaşması için gereken süreyi
programlayacak. Direnç değeri zaten biliniyor olduğundan, bu durumda kapasitansı
hesaplamak için Tau denklemini kullanacaktır.
An RC (Resistor-Capacitor) circuit has a property known as a "RC Time Constant"
or T (Tau). The equation for which is given below:
T = RC
Tau can be simplified from a more complicated equation (shown in images above)
to represent the time it takes a capacitor to be charged, through a resistor, to reach
63.2% of its total voltage. This can also be measured by the time it takes the
capacitor to reach 36.8% of its total voltage upon discharging.
The Arduino will be programmed to time how long it takes for a capacitor to reach
63.2% of its total charge. It will then use the equation for Tau to calculate the
capacitance since the value of the resistor is already known.
Malzeme Listesi
- Ardunio
- Breadboard
- Jumper Kablo Jumper Wires
- 220 Ω Resistor
- 10 kΩ Resistor
- Capacitor (Unknown Value)
Şema (Diagram);
Bu projenin kablolaması oldukça basittir. Sadece verilen diyagramları takip edin.
NOT: Kondansatör üzerindeki gümüş şeridin (bipolar kapasitör kullanıyorsanız)
Zemine bağlı olduğundan emin olun.
Zemine bağlı olduğundan emin olun.
NOT 2: 220 Ω direnç ve pim 11'e bağlı tel gerekli değildir, ancak boşaltma süresini hızlandırdığı için önerilir.
The wiring for this project is pretty straight forward. Just follow the diagrams
provided.
provided.
NOTE: Make sure the silver stripe on the capacitor (if using a bipolar capacitor) is connected to Ground.
NOTE 2: The 220 Ω resistor and the wire connected to pin 11 are not necessary, but recommended as it speeds up the discharging time.
Her şey düzgün bir şekilde bağlandıktan sonra, aşağıdaki kodu
Arduino'nuza yükleyin. Kod, ölçümün arkasındaki sürecin daha
kolay anlaşılmasını sağlamak için yorumlanmıştır.
Arduino'nuza yükleyin. Kod, ölçümün arkasındaki sürecin daha
kolay anlaşılmasını sağlamak için yorumlanmıştır.
After everything is wired properly, upload the code below to your
Arduino. The code is commented to allow for easier understanding
of the process behind the measurement.
Arduino. The code is commented to allow for easier understanding
of the process behind the measurement.
Kod yüklenmeden sonra, bilinmeyen kapasitörün ölçümünü görüntülemek için
Seri Monitör'ü (Araçlar> Seri Monitör) açın.
Seri Monitör'ü (Araçlar> Seri Monitör) açın.
İlk değer, kapasitörün toplam yükün% 63.2'sine ulaşması için ne kadar sürdüğü.
İkinci değer, ya "nano" ya da "mikro" faradlarda hesaplanan kapasitanstır.
İkinci değer, ya "nano" ya da "mikro" faradlarda hesaplanan kapasitanstır.
Program tekrar tekrar kondansatör test edecek ve değerler biraz değişebilir.
Bu değerlerin ortalamasını almak en iyisidir.
Bu değerlerin ortalamasını almak en iyisidir.
NOT: Bu sensör, 1 μF ila 3500 μF arasındaki kapasitans değerleri için en doğrudur.
(Tools > Serial Monitor) to view the measurement of the unknown capacitor.
The first value is how long it took the capacitor to reach 63.2% of it's total charge.
The second value is the calculated capacitance in either "nano" or "micro" farads.
The program will repeatedly test the capacitor and values may vary slightly.
It is best to take the average of these values.
NOTE: This sensor is most accurate for capacitance values between 1 μF to 3500 μF.
No comments:
Post a Comment