Uporaba Schering Bridge, kako najdete kapacitivnost?
Razumevanje Schering Bridgea
Most Schering je vrsta AC mostu vezja, ki se uporablja predvsem za merjenje kapacitivnosti, vendar ga lahko uporabimo tudi za določitev dielektrične izgube (faktor disipacije) kondenzatorjev.
Komponente:
* kondenzator, ki je v testu (Cₓ): Kondenzator, ki ga želite izmeriti.
* spremenljiv standardni kondenzator (CS): Znan, nastavljiv kondenzator.
* upor (r₁): Znan, fiksni upor.
* spremenljiv upor (r₂): Znan, nastavljiv upor.
* detektor (d): Naprava, ki zazna prisotnost izmeničnega signala (običajno občutljiv voltmeter ali osciloskop).
Delovno načelo:
1. Uravnavanje mostu: Most je uravnotežen, ko je napetost čez detektor enaka nič. To se zgodi, ko so impedance vej mostu v določenem razmerju.
2. Razmerje impedance: Na uravnoteženem Schering mostu drži naslednje razmerje:
* (R₁ * cₓ) =(r₂ * cs)
3. Reševanje za neznano kapacitivnost: Ker so znane vse druge vrednosti (r₁, r₂, cs), lahko rešite neznano kapacitivnost (Cₓ):
* Cₓ =(r₂ * cs) / r₁
Postopek za merjenje kapacitivnosti:
1. Povežite most: Priključite komponente Schering mostu, kot je prikazano na diagramu.
2. Nanesite izmenično napetost: Na mostno vezje nanesite primerno izmenično napetost (običajno nekaj voltov). Frekvenca napetosti je treba izbrati tako, da je v obratovalnem območju preskusnega kondenzatorja.
3. Uravnotežite most: Prilagodite vrednosti R₂ in CS, dokler detektor ne prikaže nič odčitavanja. To kaže, da je most uravnotežen.
4. Preberite vrednosti: Zabeležite vrednosti r₁, r₂ in cs.
5. Izračunajte kapacitivnost: Za izračun kapacitivnosti neznanega kondenzatorja (Cₓ) uporabite formulo cₓ =(r₂ * cs) / r₁.
Pomembni premisleki:
* Frekvenca: Izmerjena vrednost kapacitivnosti bo odvisna od frekvence uporabljene izmenične napetosti. To je zato, ker imajo kondenzatorji vedenje, odvisno od frekvence, zlasti pri visokih frekvencah.
* Točnost: Natančnost merjenja kapacitivnosti je odvisna od natančnosti komponent (R₁, R₂, CS) in občutljivosti detektorja.
* Dielektrična izguba: Schering most se lahko uporablja tudi za merjenje dielektrične izgube (faktor disipacije) kondenzatorja. Faktor disipacije je merilo energije, izgubljene v dielektričnem materialu kondenzatorja.
Primer:
Recimo, da imate most Schering z naslednjimi komponentami:
* R₁ =1000 ohmov
* R₂ =500 ohmov
* CS =0,1 µF
Po uravnoteženju mostu to najdete:
* R₂ =250 ohmov
S formulo lahko izračunate kapacitivnost:
* Cₓ =(250 ohmov * 0,1 µf) / 1000 ohmov =0,025 µF
Sklep:
Most Schering je dragoceno orodje za merjenje kapacitivnosti, zlasti v situacijah, v katerih je potrebna visoka natančnost. Omogoča preprosto in natančno metodo za določanje kapacitivnosti komponente.