क्षमता मीटर

एक क्षमता मीटर एक इलेक्ट्रोनिक परीक्षण उपकरण है जिसका उद्देश्य अधिकांशतः विच्छिन्न क्षमता के मापन का होता है। क्षमता मीटर कार्य करता है समय नियतांक और क्षमता के बीच सीधे समानुपातिक संबंध के आधार पर।

इस संबंध का उपयोग इस मापन विधि में किया जाता है। इसलिए, हम सर्वप्रथम एक सरल RC सर्किट को गुजर सकते हैं जिसमें VIN (नीचे दिखाया गया है) का विद्युत वोल्टेज सप्लाई होता है।

कैपेसिटर के चार्जिंग काल के दौरान, किसी भी क्षण पर कैपेसिटर पर वोल्टेज

कैपेसिटर को ठीक 63.5 प्रतिशत तक चार्ज करने में लगने वाला समय को समय नियतांक कहा जाता है। इसे 'τ' से दर्शाया जाता है।

अब, एक कैपेसिटर का ध्यान दें जो एक स्थिर धारा स्रोत से चार्ज किया जाता है और फिर एक निश्चित प्रतिरोध वाले प्रतिरोधक से डिस्चार्ज होता है। इस परिपथ की क्षमता मापने के लिए, हम एक 555 टाइमर और कुछ डिजिटल परीक्षण उपकरणों का उपयोग कर सकते हैं। क्षमता को मापने का स्पष्ट तरीका दोलनों के समय काल को मापना है। चार्जिंग प्रतिरोध के सही आकार का चयन करके, पढ़ाई नैनोफाराड या माइक्रोफाराड में सीधे प्राप्त की जा सकती है।

अन्य क्षमता मापन तकनीकों की तुलना में, यह मीटर लाखों फाराड तक के इलेक्ट्रोलिटिक को धारण करने में सक्षम है।

यदि परीक्षण के लिए कैपेसिटर में कोई लीक हो, तो यह विधि क्षमता के मान को वास्तविक मान से कम दिखाएगी। यह विधि अधिकांश बायपास और टाइमिंग सर्किटों में परीक्षण कैपेसिटर के व्यवहार का भी एक कुशल संकेतक है। एक बुनियादी डिजिटल क्षमता मीटर का ब्लॉक आरेख 555 टाइमर IC के साथ नीचे दिखाया गया है।

यहाँ, हम एक 555 टाइमर देख सकते हैं। यह एक अस्थिर बहुविक्रिया के रूप में काम करता है। इस बहुविक्रिया की आवृत्ति अज्ञात क्षमता मान (CX) द्वारा नियंत्रित होती है। इस बहुविक्रिया का आउटपुट एक डिजिटल काउंटर से जुड़ा होता है। यह काउंटर वर्ग तरंग के चक्र की लंबाई को माप सकता है।
555 टाइमर द्वारा बनाई गई वर्ग तरंग की चक्र लंबाई निम्न सूत्र द्वारा गणना की जा सकती है:

चार्जिंग कर्व के शिखर मूल्य पर, डिजिटल काउंटर रीसेट हो जाएगा। इस समय, 100 kHz पल्स का एक क्लॉक ON हो जाएगा और इसे काउंटर को रूट किया जाएगा। फिर, चक्र के डिस्चार्ज भाग के पूरा होने के बाद, डिस्प्ले अपडेट हो जाएगा और हम सिर्फ कैपेसिटर का मान पढ़ सकते हैं। चार्जिंग धाराओं और संदर्भ आवृत्ति का चयन सही रूप से किया जाना चाहिए ताकि क्षमता मान को सीधे और सही रूप से दिखाया जा सके।

लीड्स की छादन को सुनिश्चित किया जाना चाहिए और कम क्षमता मापन के लिए, इन्हें छोटा रखा जाना चाहिए। यह इसलिए है क्योंकि 50 Hz का हम थोड़ी अस्थिरता का कारण बन सकता है।

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