Измеритель всего что попадется под руку rlc метр

6

Измеритель всего что попадется под руку rlc метр

Измеритель всего, что попадется под руку (RLC-метр)

Автор: Neekeetos, neekeetos@yahoo.com
Опубликовано 16.09.2013
Создано при помощи КотоРед.
Участник Конкурса «Поздравь Кота по-человечески 2013!»

В процессе создания радиолюбительских конструкций и ремонта радиоаппаратуры довольно часто приходится сталкиваться с необходимостью измерить тот или иной элемент схемы или подобрать номинал. Обычно присутствующий на столе тестер тут может помочь лишь в измерении сопротивлений, иногда емкости с плохой точностью. Это и явилось причиной создания такого прибора, который был бы способен с приемлемой точностью замерить все возможные параметры электронного компонента, попавшего в руки радиолюбителя, но при этом был достаточно прост по конструкции, недорог в сборке и компактен. В результате была придумана конструкция на мк stm32f100c4t6 с такими параметрами:

• резисторы в диапазоне от 0,001Ом до 500кОм
• конденсаторы 1нФ – 10000мкф
• индуктивности 1мкГн – 10Гн

Для конденсаторов и индуктивностей дополнительно оценивается значение внутреннего сопротивления ( ESR ) и добротность Q

Измерение производится на частоте 1кГц. На измеряемую деталь подается сигнал синусоидальной формы. Амплитуда сигнала зависит от многих факторов. Максимальное ее значение составляет 1В. Во время измерения электролитических конденсаторов данное напряжение не превышает 10мВ, что позволяет производить измерения без выпайки элемента из платы (при этом измеряемая схема не должна быть под напряжением, а сам измеряемый конденсатор должен быть разряжен, те его выводы необходимо ненадолго замкнуть перед измерением, если этого не сделать, то прибор с большой вероятностью сломается).

• в режиме измерения с включенной подсветкой прибора — 20ма,
• в выключенном состоянии — 15мка.

Питание прибора осуществляется от LiIon аккумулятора, который можно зарядить подсоединив прибор USB кабелем к компьютеру или сетевой зарядке 5В.

Для включения прибора необходимо нажать и удерживать кнопку PWR в течение 2 секунд. После чего наэкране появится приветствие и начнется калибровка. На первом шаге калибровки измеряется сопротивление разомкнутых щупов, в случае если это не так прибор выведет подсказку «Open leads», после размыкания щупов или отсоединения от них детали прибор начнет процесс калибровки. Вторым шагом калибровки оценивается сопротивление щупов в замкнутом состоянии, для начала калибровки необходимо замкнуть щупы, до тех пор пока это не сделано на экране будет показываться подсказка «Close leads» . После проведения всех калибровок прибор сразу переходит в режим измерения и показывает на экране результаты замеров.

Управление осуществляется тремя кнопками (PWR, S/P, REL), присутствующими сбоку платы. Во включенном состоянии короткое нажатие кнопки PWR позволяет включать/выключать подсветку. По умолчанию при включении она включена. Длительное удержание кнопки приведет к выключению прибора. Кнопка S/P позволяет переключать режим замещения между двумя режимами:

— последовательный , когда измеряемый элемент представлен активным сопротивлением включенным последовательно с емкостью/индуктивностью. Данный режим обозначен на экране значком SER в верхней части экрана, а замеренные значения отображаются с именами Rs,Cs,Ls. Это основной режим прибора и позволяет замерять внутреннее сопротивление конденсаторов(ESR) и катушек одновременно с их номиналом.

— параллельный режим замещения, когда измеряемый элемент представлен активным сопротивлением включенным параллельно с емкостью/индуктивностью. Режим в основном используется для оценки элементов с большим внутренним сопротивлением, например .когда требуется оценить ток утечки конденсатора или паразитную емкость высокоомного резистора.

Кнопка REL позволяет включить режим относительных измерений, в этом режиме можно вычесть вклад отдельного элемента в измерение. Используя данный режим можно например замерять элементы, находящиеся под постоянным напряжением. Сам прибор не допускает подключения источников напряжения к щупам, однако, если последовательно со щупами включить емкость, то можно замерять например внутреннее сопротивление аккумуляторов. Схема измерения при этом такая – разделительную емкость необходимо подсоединить к щупам прибора и произвести измерение, затем нужно включить режим относительных измерений, при этом показания на экране обнулятся . После этого необходимо отсоединить один из щупов от разделительной емкости и включить аккумулятор между этим щупом и свободным выводом разделительной емкости. Прибор при этом отобразит внутреннее сопротивление аккумулятора. ( Это все касается низковольтных аккумуляторов. Напряжение аккумулятора не должно быть выше 3 вольт!)

Сборка прибора не должна представлять особых проблем. Возможно самое сложное это изготовление платы, но ее можно сделать в домашних условиях с ипользованием как ЛУТ технологии так и с помощью фоторезиста. Плата двухсторонняя, вторая сторона ее представляет собой просто слой фольги, желательно позаботиться о нем при травлении верхнего слоя с проводниками. Все те контактные площадки, которые обозначены внутренним серым кружком на рисунке платы необходимо запаять перемычками на нижний слой платы, он служит землей и экраном для схемы. К этой статье также прикреплено фото собраной платы для того, чтобы можно было сориентироваться что и как припаивается.

После сборки необходимо будет прошить МК. Это можно сделать двумя способами:

Если есть программатор/отладчик для STM32, то достаточно подключить его к соответствующим пинам на разъеме JP2 (верхние 4, два из них это питание, земля, оставшиеся два это SWD).

Если отладчика нету но есть желание прошить мк, то алгоритм действий таков:

• необходимо найти конвертер USB-COM, такой , чтобы его выходные уровни были 3 вольта ,для этого отлично подходят старые кабели от сотовых телефонов.
• надо припаять тонким проводком контакт P1 на + питания — верхний пин разъема JP2
• С сайта STM необходимо скачать утилиту для прошивки МК через компорт и прошить ей МК. (на случай если ссылка сломается на сайте можно поискать «STM32 and STM8 Flash loader demonstrator (UM0462)»)
• Убрать проводок между P1 и питанием.
• Использовать прибор

Вот пожалуй и все. Надеюсь, что данная конструкция окажется полезной многим. Возможно, что в программе данного прибора будут производиться какие то изменения, с целью удаления багов, глюков, неудобств в работе и прочих вещей, в таком случае статья будет обновляться.

Видео работы прибора:

Комментарии по обновлению прошивки 6.03:

В новой прошивке добавлена поддержка нескольких частот ( 1кГц, 9кГц, 25кГц, 49кГц и 97кГц ) . Каждая из этих частот имеет собственную калибровку, поэтому алгоритм работы прибора поменялся. Теперь при первом включении на всех частотах отсутствует калибровка, это обозначается на экране статусом (—). После проведения калибровки она запоминается и при включении/выключении не пропадает, таким образом не требуется каждый раз калибровать прибор при включении, а лишь в случае необходимости. ( Значения запоминаются в озу прибора, так что в случае пропадания питания они все же будут сбрасываться, но зато ресурс flash мк не тратится при любом количестве перекалибровок ). В новой прошивке кроме добротности, одновременно рассчитывается также тангенс угла потерь.

Изменение в управлении

В новой версии прошивки

• кнопка S/P , выбирающая режим замещения при долгом нажатии позволяет переключать частоту, на которой производится измерение.
• кнопка REL ,при коротком нажатии активирует режим относительных измерений, что отображается на экране значком >.< , долгое нажатие данной кнопки запускает калибровку на текущей частоте. Сама калибровка делается в два этапа аналогично тому , как это было в первой прошивке.

К данной статье кроме новой версии прошивки прикреплен также архив с собранными прошивками для экранов 1110 и версия для 1202 с перевернутым изображением, что может быть удобно в случае самодельной платы или в силу конструкции корпуса.

Измеритель всего что попадется под руку

Автор: Neekeetos, neekeetos@yahoo.com
Опубликовано 16.09.2013
Создано при помощи КотоРед.

В процессе создания радиолюбительских конструкций и ремонта радиоаппаратуры довольно часто приходится сталкиваться с необходимостью измерить тот или иной элемент схемы или подобрать номинал. Обычно присутствующий на столе тестер тут может помочь лишь в измерении сопротивлений, иногда емкости с плохой точностью. Это и явилось причиной создания такого прибора, который был бы способен с приемлемой точностью замерить все возможные параметры электронного компонента, попавшего в руки радиолюбителя, но при этом был достаточно прост по конструкции, недорог в сборке и компактен. В результате была придумана конструкция на мк stm32f100c4t6 с такими параметрами:

• резисторы в диапазоне от 0,001Ом до 500кОм
• конденсаторы 1нФ – 10000мкф
• индуктивности 1мкГн – 10Гн

Для конденсаторов и индуктивностей дополнительно оценивается значение внутреннего сопротивления ( ESR ) и добротность Q

Измерение производится на частоте 1кГц. На измеряемую деталь подается сигнал синусоидальной формы. Амплитуда сигнала зависит от многих факторов. Максимальное ее значение составляет 1В. Во время измерения электролитических конденсаторов данное напряжение не превышает 10мВ, что позволяет производить измерения без выпайки элемента из платы (при этом измеряемая схема не должна быть под напряжением, а сам измеряемый конденсатор должен быть разряжен, те его выводы необходимо ненадолго замкнуть перед измерением, если этого не сделать, то прибор с большой вероятностью сломается).

• в режиме измерения с включенной подсветкой прибора — 20ма,
• в выключенном состоянии — 15мка.

Питание прибора осуществляется от LiIon аккумулятора, который можно зарядить подсоединив прибор USB кабелем к компьютеру или сетевой зарядке 5В.

Для включения прибора необходимо нажать и удерживать кнопку PWR в течение 2 секунд. После чего наэкране появится приветствие и начнется калибровка. На первом шаге калибровки измеряется сопротивление разомкнутых щупов, в случае если это не так прибор выведет подсказку «Open leads», после размыкания щупов или отсоединения от них детали прибор начнет процесс калибровки. Вторым шагом калибровки оценивается сопротивление щупов в замкнутом состоянии, для начала калибровки необходимо замкнуть щупы, до тех пор пока это не сделано на экране будет показываться подсказка «Close leads» . После проведения всех калибровок прибор сразу переходит в режим измерения и показывает на экране результаты замеров.

Управление осуществляется тремя кнопками (PWR, S/P, REL), присутствующими сбоку платы. Во включенном состоянии короткое нажатие кнопки PWR позволяет включать/выключать подсветку. По умолчанию при включении она включена. Длительное удержание кнопки приведет к выключению прибора. Кнопка S/P позволяет переключать режим замещения между двумя режимами:

— последовательный , когда измеряемый элемент представлен активным сопротивлением включенным последовательно с емкостью/индуктивностью. Данный режим обозначен на экране значком SER в верхней части экрана, а замеренные значения отображаются с именами Rs,Cs,Ls. Это основной режим прибора и позволяет замерять внутреннее сопротивление конденсаторов(ESR) и катушек одновременно с их номиналом.

— параллельный режим замещения, когда измеряемый элемент представлен активным сопротивлением включенным параллельно с емкостью/индуктивностью. Режим в основном используется для оценки элементов с большим внутренним сопротивлением, например .когда требуется оценить ток утечки конденсатора или паразитную емкость высокоомного резистора.

Кнопка REL позволяет включить режим относительных измерений, в этом режиме можно вычесть вклад отдельного элемента в измерение. Используя данный режим можно например замерять элементы, находящиеся под постоянным напряжением. Сам прибор не допускает подключения источников напряжения к щупам, однако, если последовательно со щупами включить емкость, то можно замерять например внутреннее сопротивление аккумуляторов. Схема измерения при этом такая – разделительную емкость необходимо подсоединить к щупам прибора и произвести измерение, затем нужно включить режим относительных измерений, при этом показания на экране обнулятся . После этого необходимо отсоединить один из щупов от разделительной емкости и включить аккумулятор между этим щупом и свободным выводом разделительной емкости. Прибор при этом отобразит внутреннее сопротивление аккумулятора. ( Это все касается низковольтных аккумуляторов. Напряжение аккумулятора не должно быть выше 3 вольт!)

Сборка прибора не должна представлять особых проблем. Возможно самое сложное это изготовление платы, но ее можно сделать в домашних условиях с ипользованием как ЛУТ технологии так и с помощью фоторезиста. Плата двухсторонняя, вторая сторона ее представляет собой просто слой фольги, желательно позаботиться о нем при травлении верхнего слоя с проводниками. Все те контактные площадки, которые обозначены внутренним серым кружком на рисунке платы необходимо запаять перемычками на нижний слой платы, он служит землей и экраном для схемы. К этой статье также прикреплено фото собраной платы для того, чтобы можно было сориентироваться что и как припаивается.

После сборки необходимо будет прошить МК. Это можно сделать двумя способами:

Если есть программатор/отладчик для STM32, то достаточно подключить его к соответствующим пинам на разъеме JP2 (верхние 4, два из них это питание, земля, оставшиеся два это SWD).

Если отладчика нету но есть желание прошить мк, то алгоритм действий таков:

• необходимо найти конвертер USB-COM, такой , чтобы его выходные уровни были 3 вольта ,для этого отлично подходят старые кабели от сотовых телефонов.
• надо припаять тонким проводком контакт P1 на + питания — верхний пин разъема JP2
• С сайта STM необходимо скачать утилиту для прошивки МК через компорт и прошить ей МК. (на случай если ссылка сломается на сайте можно поискать "STM32 and STM8 Flash loader demonstrator (UM0462)")
• Убрать проводок между P1 и питанием.
• Использовать прибор

Вот пожалуй и все. Надеюсь, что данная конструкция окажется полезной многим. Возможно, что в программе данного прибора будут производиться какие то изменения, с целью удаления багов, глюков, неудобств в работе и прочих вещей, в таком случае статья будет обновляться.

Видео работы прибора:

Комментарии по обновлению прошивки 6.03:

В новой прошивке добавлена поддержка нескольких частот ( 1кГц, 9кГц, 25кГц, 49кГц и 97кГц ) . Каждая из этих частот имеет собственную калибровку, поэтому алгоритм работы прибора поменялся. Теперь при первом включении на всех частотах отсутствует калибровка, это обозначается на экране статусом (—). После проведения калибровки она запоминается и при включении/выключении не пропадает, таким образом не требуется каждый раз калибровать прибор при включении, а лишь в случае необходимости. ( Значения запоминаются в озу прибора, так что в случае пропадания питания они все же будут сбрасываться, но зато ресурс flash мк не тратится при любом количестве перекалибровок ). В новой прошивке кроме добротности, одновременно рассчитывается также тангенс угла потерь.

Изменение в управлении

В новой версии прошивки

• кнопка S/P , выбирающая режим замещения при долгом нажатии позволяет переключать частоту, на которой производится измерение.
• кнопка REL ,при коротком нажатии активирует режим относительных измерений, что отображается на экране значком >.

Измеритель всего, что попадется под руку (RLC-метр)

Автор: Neekeetos, neekeetos@yahoo.com
Опубликовано 16.09.2013
Создано при помощи КотоРед.

В процессе создания радиолюбительских конструкций и ремонта радиоаппаратуры довольно часто приходится сталкиваться с необходимостью измерить тот или иной элемент схемы или подобрать номинал. Обычно присутствующий на столе тестер тут может помочь лишь в измерении сопротивлений, иногда емкости с плохой точностью. Это и явилось причиной создания такого прибора, который был бы способен с приемлемой точностью замерить все возможные параметры электронного компонента, попавшего в руки радиолюбителя, но при этом был достаточно прост по конструкции, недорог в сборке и компактен. В результате была придумана конструкция на мк stm32f100c4t6 с такими параметрами:

• резисторы в диапазоне от 0,001Ом до 500кОм
• конденсаторы 1нФ – 10000мкф
• индуктивности 1мкГн – 10Гн

Для конденсаторов и индуктивностей дополнительно оценивается значение внутреннего сопротивления ( ESR ) и добротность Q

Измерение производится на частоте 1кГц. На измеряемую деталь подается сигнал синусоидальной формы. Амплитуда сигнала зависит от многих факторов. Максимальное ее значение составляет 1В. Во время измерения электролитических конденсаторов данное напряжение не превышает 10мВ, что позволяет производить измерения без выпайки элемента из платы (при этом измеряемая схема не должна быть под напряжением, а сам измеряемый конденсатор должен быть разряжен, те его выводы необходимо ненадолго замкнуть перед измерением, если этого не сделать, то прибор с большой вероятностью сломается).

• в режиме измерения с включенной подсветкой прибора — 20ма,
• в выключенном состоянии — 15мка.

Питание прибора осуществляется от LiIon аккумулятора, который можно зарядить подсоединив прибор USB кабелем к компьютеру или сетевой зарядке 5В.

Для включения прибора необходимо нажать и удерживать кнопку PWR в течение 2 секунд. После чего наэкране появится приветствие и начнется калибровка. На первом шаге калибровки измеряется сопротивление разомкнутых щупов, в случае если это не так прибор выведет подсказку «Open leads», после размыкания щупов или отсоединения от них детали прибор начнет процесс калибровки. Вторым шагом калибровки оценивается сопротивление щупов в замкнутом состоянии, для начала калибровки необходимо замкнуть щупы, до тех пор пока это не сделано на экране будет показываться подсказка «Close leads» . После проведения всех калибровок прибор сразу переходит в режим измерения и показывает на экране результаты замеров.

Управление осуществляется тремя кнопками (PWR, S/P, REL), присутствующими сбоку платы. Во включенном состоянии короткое нажатие кнопки PWR позволяет включать/выключать подсветку. По умолчанию при включении она включена. Длительное удержание кнопки приведет к выключению прибора. Кнопка S/P позволяет переключать режим замещения между двумя режимами:

— последовательный , когда измеряемый элемент представлен активным сопротивлением включенным последовательно с емкостью/индуктивностью. Данный режим обозначен на экране значком SER в верхней части экрана, а замеренные значения отображаются с именами Rs,Cs,Ls. Это основной режим прибора и позволяет замерять внутреннее сопротивление конденсаторов(ESR) и катушек одновременно с их номиналом.

— параллельный режим замещения, когда измеряемый элемент представлен активным сопротивлением включенным параллельно с емкостью/индуктивностью. Режим в основном используется для оценки элементов с большим внутренним сопротивлением, например .когда требуется оценить ток утечки конденсатора или паразитную емкость высокоомного резистора.

Кнопка REL позволяет включить режим относительных измерений, в этом режиме можно вычесть вклад отдельного элемента в измерение. Используя данный режим можно например замерять элементы, находящиеся под постоянным напряжением. Сам прибор не допускает подключения источников напряжения к щупам, однако, если последовательно со щупами включить емкость, то можно замерять например внутреннее сопротивление аккумуляторов. Схема измерения при этом такая – разделительную емкость необходимо подсоединить к щупам прибора и произвести измерение, затем нужно включить режим относительных измерений, при этом показания на экране обнулятся . После этого необходимо отсоединить один из щупов от разделительной емкости и включить аккумулятор между этим щупом и свободным выводом разделительной емкости. Прибор при этом отобразит внутреннее сопротивление аккумулятора. ( Это все касается низковольтных аккумуляторов. Напряжение аккумулятора не должно быть выше 3 вольт!)

Сборка прибора не должна представлять особых проблем. Возможно самое сложное это изготовление платы, но ее можно сделать в домашних условиях с ипользованием как ЛУТ технологии так и с помощью фоторезиста. Плата двухсторонняя, вторая сторона ее представляет собой просто слой фольги, желательно позаботиться о нем при травлении верхнего слоя с проводниками. Все те контактные площадки, которые обозначены внутренним серым кружком на рисунке платы необходимо запаять перемычками на нижний слой платы, он служит землей и экраном для схемы. К этой статье также прикреплено фото собраной платы для того, чтобы можно было сориентироваться что и как припаивается.

После сборки необходимо будет прошить МК. Это можно сделать двумя способами:

Если есть программатор/отладчик для STM32, то достаточно подключить его к соответствующим пинам на разъеме JP2 (верхние 4, два из них это питание, земля, оставшиеся два это SWD).

Если отладчика нету но есть желание прошить мк, то алгоритм действий таков:

• необходимо найти конвертер USB-COM, такой , чтобы его выходные уровни были 3 вольта ,для этого отлично подходят старые кабели от сотовых телефонов.
• надо припаять тонким проводком контакт P1 на + питания — верхний пин разъема JP2
• С сайта STM необходимо скачать утилиту для прошивки МК через компорт и прошить ей МК. (на случай если ссылка сломается на сайте можно поискать "STM32 and STM8 Flash loader demonstrator (UM0462)")
• Убрать проводок между P1 и питанием.
• Использовать прибор

Вот пожалуй и все. Надеюсь, что данная конструкция окажется полезной многим. Возможно, что в программе данного прибора будут производиться какие то изменения, с целью удаления багов, глюков, неудобств в работе и прочих вещей, в таком случае статья будет обновляться.

Видео работы прибора:

Комментарии по обновлению прошивки 6.03:

В новой прошивке добавлена поддержка нескольких частот ( 1кГц, 9кГц, 25кГц, 49кГц и 97кГц ) . Каждая из этих частот имеет собственную калибровку, поэтому алгоритм работы прибора поменялся. Теперь при первом включении на всех частотах отсутствует калибровка, это обозначается на экране статусом (—). После проведения калибровки она запоминается и при включении/выключении не пропадает, таким образом не требуется каждый раз калибровать прибор при включении, а лишь в случае необходимости. ( Значения запоминаются в озу прибора, так что в случае пропадания питания они все же будут сбрасываться, но зато ресурс flash мк не тратится при любом количестве перекалибровок ). В новой прошивке кроме добротности, одновременно рассчитывается также тангенс угла потерь.

Изменение в управлении

В новой версии прошивки

• кнопка S/P , выбирающая режим замещения при долгом нажатии позволяет переключать частоту, на которой производится измерение.
• кнопка REL ,при коротком нажатии активирует режим относительных измерений, что отображается на экране значком >.

Имею в наличие следующие приборы (что то личное, что то казенное).

MASTECH MS5308 (RLC метр)
MASTECH MY6013 (С метр, казенный)
MASTECH MS8910 (измеритель SMD)
MASTECH MY-68 (мультиметр, казенный)
к этому всему набору решил прикупить АКИП 6107.

Привожу вашему вниманию обзор и тест этих устройств. (* отсебятина выделена курсивом (не нашел как красить текст), и опять же… все это мое личное мнение).

Приборы не поверены, измерения проводились мной и не претендуют на полноту тестов. В результате тестов рассматривалась возможность измерений R,L,C компонентов в радиолюбительской практике.

За «условный» эталон взят MASTECH MS5308.

Рассмотрим все в порядке цены.

MASTECH MS8910 (RC метр)

Общие характеристики и внешний вид:

Разрядность шкалы мультиметра: 3000 отсчетов
Автоматическое сканирование и автоматический выбор диапазонов измерения
Автоматическое определение типа компонента
Сопротивление: 300/3K/30K/300K/3MΩ: ±1.0%, 30MΩ: ±1.2%
Емкость конденсаторов: 3n/30n/300n/3μ/30μF: ±2.0%, 300μ/3m/30mF: ±3.0%
Прозвонка соединений
Диодный тест
Специальная конструкция щупов с позолоченными контактами для удобства работы с чип компонентами (нифига не удобно, пинцет перекошен, возможно мне такой экземпляр достался)
Удержание показаний DATA HOLD
Индикатор разряда батарей
Автоматическое отключение
В комплекте запасные позолоченные измерительные контакты
Питание: литиевая батарея 3В (CR2032)
Достаточно удобный пластиковый чехол.
Габариты: 175x31x17 (мм), вес 49 г

Плюсы: цена около 500р, найти не сложно, маленький размер и вес, запасные измерительные контакты в комплекте.

Недостатки: не меряет индуктивность, в моем случае SMD надо брать очень точно, иначе выстреливает в неизвестном направлении, автоопределение не могло долго определится, что меряем резистор 1Мом или конденсатор, при мелких сопротивлениях может включить режим прозвонки …

MASTECH MY-68 (мультиметр)

Основные характеристики и внешний вид:

Разрядность шкалы мультиметра: 4000 отсчетов
Постоянное напряжение: 400mV/4V/40V/400V/1000V: ±0.7%
Переменное напряжение: 400mV/4V/40V/400V/1000V: ±0.7%
Постоянный ток: 400μA/4mA/40mA/400mA/10A: ±1.2%
Переменный ток: 400μA/4mA/40mA/400mA/10A: ±1.5%
Сопротивление: 400Ω/4KΩ/40KΩ/400KΩ/4MΩ/40MΩ: ±1.2%
Емкость конденсаторов: 4nF/40nF/400nF/4μF/40μF/200μ: ±3.0%
Частота: 10Hz/100Hz/1KHz/10KHz/100KHz/200KHz: ±2%
Коэффициент усиления транзисторов по току: 1 — 1000
Прозвонка соединений
Диодный тест
Удержание показаний DATA HOLD
Чехол (резинка натянутая на корпус)

Плюсы: цена (

700 рублей), универсальность, рабочая лошадь, возможность ручного выбора пределов

Минусы: не меряет индуктивность, малый диапазон по емкости, калибровать и подсвечивать нечего.

MASTECH MY6013A (чистый C-метр.)

Общие характеристики и внешний вид:

размер дисплея 21мм, разрядность дисплея 1999
9 пределов измерения от 200пФ до 20мФ
высокая точность измерения (но тормоз на большей емкости)
ручная точная установка нуля ±20пФ (не всегда удается, зависит от свежести батареи)
метод измерения — АЦП двойного интегрирования
индикация перегрузки «1» в старшем разряде
тестовые щупы с крокодилами (длиной 12см)
Чехол (резинка натянутая на корпус)
размер: 31.5 х 91 х 189 мм
вес с батареей: 240г

Плюсы: цена около 800р, есть практически везде

Недостатки: ноль фиг установишь, проще считать коррекцию в уме, на конденсаторах с приличным током утечки гонит, мама не горюй (кажет заооблачные емкости, окончания измерения фиг дождешься, но понять в итоге что кондер мертвый — можно)

АКИП-6107 (RLC метр)

Общие характеристики и внешний вид

Современный дизайн в форме пинцета для измерения параметров SMD-компонентов (tweezers)
Измерение индуктивности (L), тангенса угла потерь (D), добротности (Q), сопротивления (R, DCR), ёмкости (C), испытание p-n переходов,
Базовая погрешность: ±1%
Расширенная функциональность: выбор схемы замещения (парал. / послед. (ESR)), одновременная индикация 2-х параметров: осн. шкала — R, DCR, L, C; доп… шкала – D тангенс угла потерь, Q добротность, автовыбор предела измерений, выбор частоты тест-сигнала (100 Гц, 120 Гц, 1 кГц, 10 кГц) и уровня (0,1 В/ 0,5 В)
Макс. индикация: 6000
Скорость измерения: 2 изм./сек
Возможность измерения электролитических конденсаторов
ЖК-дисплей, функция удержания показаний на дисплее (Hold)
Индикация полярности и превышения пределов измерений
Функция автовыключения питания, индикатор разряда батареи
Удобный футляр-чехол, с креплением для переноски и хранения

Достаточно неплохо описан на радиокоте включая фото кишочков.

Тестировалось 2 экземпляра. (Отдельное спасибо WildCat за предоставление 2-го прибора на тест)

Плюсы: полностью положительное впечатление, возможность вручную устанавливать частоту тест сигнала.
Минусы: слегка тормоз (особенно в автомате), инструкция не коробочного формата (была отдельно в посылке), нет режима ручной калибровки (только в заводских условиях), цена нельзя сказать что большая, но и не маленькая (

2400р), и добыть достаточно сложно (в моей деревне цена превышает цену ПРИСТ в 1,5 раза).

Mastech MS5308 (RLC метр)

Общие характеристики и внешний вид

Разрядность шкалы: 19999 отсчетов для L, C, R / 1999 отсчетов для D, Q, Θ и ESR
Частоты измерения: 100Гц, 120Гц, 1KГц, 10KГц, 100Кгц
Проверка годности с заданным уровнем допуска: 1%, 2%, 5%, 10%, 20%
Схема подключения: последовательная/параллельная
Кол-во выводов для измерения: 5
Измерения: Ls/Lp; Cs/Cp; Rs/Rp; D,Q,ESR, фаза, импеданс
Индуктивность: 0.001 мкГн

20 000 Гн
Емкость: 0.01 пФ

20 000 мкФ
Сопротивление: 0.001 Ом

200 Мом
ESR: 0.01Ом- 999.9Ом
Двойная цифровая шкала
Подсветка дисплея
Автоотключение питания
USB интерфейс (в комплекте)
Сумка в комплекте
2 варианта щупов в комплекте (SMD пинцет и Кельвины)
Питание Mastech MS5308: 8×1,5В АА + 1×9В 6LR6, сетевой адаптер (у меня в комплекте)
Габариты Mastech MS5308: 224x172x58 (мм), вес 841 г

Калибровка (не описана в инструкции):

1. Включаем прибор.
2. Спичкой или скрепкой нажимаем кнопку «Calibration» и удерживаем 2 секунды.
3. На дисплее должно отобразиться OPEn. Щупы должны быть разомкнуты.
4. Нажимаем кнопку «Calibration».
5. На дисплее начинается отсчет периода калибровки с разомкнутыми щупами. Если калибровка прошла успешно на дисплее будет написано «PASS».
6. Замыкаем щупы.
7. Нажимаем кнопку «Calibration».
8. На дисплее должно отобразиться Srt.
9. Нажимаем кнопку «Calibration».
10. На дисплее начинается отсчет периода калибровки с замкнутыми щупами. Если калибровка прошла успешно на дисплее будет написано «PASS».
11. Нажимаем кнопку «Calibration» для выхода из режима калибровки

В процессе курения форумов было обнаружено ПО от аналогичного мерикосовского аппарата которое лучше и удобней (ссылка)

Плюсы: мостовая схема, большой экран с подсветкой, полностью положительные впечатления в ручном режиме, возможность вручную устанавливать частоту тест сигнала, наличие ручной калибровки, гальванически развязанный USB (оптика), режим измерения сопротивления при постоянном токе, режим сравнения и отбора (возможность установки допустимого отклонения в %).
Минусы: большой вес и размер, цена (не каждому по карману,

5000 р.), БП в комплекте – УГ (срач по питанию, прибор брешет), сам по себе тормоз, ПО в комплекте — УГ (протокола обмена от производителя добиться не удалось), в режиме автоопределения типа измеряемого элемента ошибается.

Результаты сравнения измерений (упрощенные)
Измерение емкости

Измерение сопротивления на постоянном токе

Примечания к таблицам
* взято среднее значение по всем частотам на которых производятся измерения (100Гц, 120Гц, 1кГц, 10 кГц)
** среднее значение на 2 частотах (100Гц и 120Гц)
*** среднее значение на 3 частотах (100Гц, 120Гц, 1кГц)
**** среднее значение на 2 частотах (1кГц и 10кГц) в связи с малой индуктивностью

Полная версия измерений с расчетом погрешностей приложена к статье в виде архива.

P.S. Здоровая критика приветствуется…

• RLC,
• измерительный нструмент,
• MASTECH,
• MS5308,
• MY6013,
• MS8910,
• MY-68,
• АКИП-6107

• +7
• 30 января 2014, 22:29
• CrazyCrazer
• 1

Комментарии ( 29 )

• Beowulf
• 31 января 2014, 01:40
• ↓

• Andy52280
• 31 января 2014, 08:14
• ↓

• JustMoose
• 31 января 2014, 15:40
• ↑
• ↓

• Andy52280
• 31 января 2014, 15:47
• ↑
• ↓

Последние два прибора хороши, конечно…

Немного по поводу выделения:
Во первых, слишком броское. Я бы предложил свое выделить просто курсивом.
Во вторых, не видно разделения плюсы/минусы. Я бы предложил в дополнение к предыдущему слова «плюсы» и «минусы» выделять дополнительно полужирным. Ну и у последнего ты забыл пустую строку между плюсами и минусами.
В третьих, подчеркивание лучше вообще не использовать.

• Vga
• 31 января 2014, 17:20
• ↓

• RezonanS
• 31 января 2014, 18:17
• ↓

• anakost
• 31 января 2014, 18:33
• ↓

Specifications
Capacitance: 20n/200n/2μ/20μ/200μF
Inductance: 2m/20m/200m/2/20/20H
Resistance: 200/2k/20K/200K/2M/20MΩ

Кто такой измеритель RLC щупал?

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Последние посетители 0 пользователей онлайн

Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу

• Уже зарегистрированы? Войти
• Регистрация

Главная

Активность

• Создать.

Важная информация

Мы разместили cookie-файлы на ваше устройство, чтобы помочь сделать этот сайт лучше. Вы можете изменить свои настройки cookie-файлов, или продолжить без изменения настроек.

Как выбрать RLC измеритель: характеристики и рейтинг лучших моделей

На практике часто нужно определить тип или параметры резисторов, конденсаторов, катушек индуктивности. Радиодетали несовершенны, как всё в нашем мире, зачастую из-за отсутствия или повреждения маркировки, износа или старения радиокомпонентов, определение номинала становится сложной задачей.

Чтобы определить сопротивление, емкость или индуктивность применяют измерители RLC, ESR. В статье разберем на примерах как провести замеры и подскажем, как выбрать оптимальное техническое решение для ваших прикладных задач.

Материал обновлён 30.01.2023
Время чтения: 28 минут

Эксперт — Андрей Кириченко

Автор блога о технике и электронике

Важное в статье:

Что такое измеритель импеданса и тестер полупроводников

Так уж сложилось, что чаще всего радиолюбители пользуются тремя основными приборами — вольтметром, амперметром, омметром , но иногда возникают ситуации, когда для работы необходим более сложный, редкий прибор — измеритель RLC иммитанса или LCR-метр.

При этом конечно подобные измерительные устройства также бывают как профессиональные, так и «любительские», но для начала о том, что это вообще такое.

L — Индуктивность;
C — Ёмкость;
R — Сопротивление.

Конечно, емкость и сопротивление могут замерять большинство современных мультиметров, но LCR-метры это делают обычно точнее, в большем диапазоне. Также RLC метры позволяют проводить дополнительные измерения, например добротности, коэффициента потерь, ESR (эквивалентного последовательного сопротивления, сокращенно ЭПС) и делать это на разных частотах.

Подобный функционал необходим там, где уже не хватает обычных мультиметров, например, при диагностике неисправностей импульсных блоков питания, преобразователей напряжения, радиочастотных цепей.

Типовые примеры использования LCR-метра и транзистор тестера для проверки радиодеталей

Резисторы – самый распространенный вид радиокомпонентов

Проволочные резисторы отличающиеся по номинальной мощности

Если с распространенными номиналами проблем не возникает, то измерение низкоомных резисторов может добавить сложностей. Обычный мультиметр часто может измерить нормально сопротивление порядка 1-2 Ома и выше , если ниже, то начинает сильно влиять сопротивление проводов, щупов и низкое разрешение. Даже довольно точный UNI-T UT61E имеет дискретность измерения в таком режиме всего 10 мОм, при том что даже у недорогого LCR-метра минимальная дискрета 0,1 мОм.

Цифровой мультиметр UNI-T UT61E высокой точности с возможностью подключения к ПК для снятия логов

Соответственно, если при помощи мультиметра можно относительно точно измерить резисторы с сопротивлением от 0,05-0,1 Ома, то при измерении 10 мОм он фактически ничего уже измерять не будет. Для сравнения ниже измерение двух резисторов номиналом 1 и 2,2 мОм.

Разница между показаниями мультиметра и RLC-тестера при измерение низкоомных резисторов

Часто измерение малых сопротивлений необходимо при проверке, подборе или изготовлении токоизмерительных шунтов. Альтернативный вариант измерения по падению напряжения, но необходим регулируемый блок питания, амперметр, вольтметр.

Токовый шунт представляет собой резистор с малым сопротивлением, то есть, низкоомный резистор

Возможность измерения малых сопротивлений также полезна для выявления таких проблем, как неправильная маркировка, особенно низкоомных резисторов.

Слева резистор промаркированный как 0,1 Ома, справа как 0,22 Ома, но реально у них почти одно и то же сопротивление. Такие ошибки могут стоить иногда очень дорого.

Перед тем как установить или впаять резистор в схему, проверьте его сопротивление. Убедитесь в том, что номинальное и фактическое значения сопротивления резистора совпадают

Транзисторы

Измерение малых сопротивлений поможет в оценке оригинальности полевых транзисторов. Сейчас на рынок все чаще поступают поддельные, перемаркированные транзисторы. Хотя простое измерение сопротивления в открытом состоянии не дает полной информации, оно позволяет быстро понять что перед вами.

Для теста кроме измерителя надо иметь только батарейку на 9 вольт. Зачастую данные в даташитах приводятся к напряжению на затворе в 10 вольт, но в данном случае это не существенно. Кроме того корректно измерять сопротивление сток-исток под током, обычно он указан в документации, но это требует наличия как минимум лабораторного блока питания.

Чтобы проверить транзистор: подключаем тестовые щупы к выводам сток и исток (обычно средний и правый), подаем 9 вольт на крайние выводы. Постоянно подавать напряжение не требуется, достаточно зарядить затворную емкость, но надо быть внимательным, не подключите случайно батарейку к щупам тестера. Можно даже сначала «зарядить» транзистор, а только потом подключить щупы.

Проверка полевого MOSFET транзистора тестером

Конденсаторы

Конденсаторы используются немного реже, но имеют свои особенности. Например, в отличие от резисторов они гораздо больше подвержены старению , особенно если речь идет об электролитических конденсаторах, установленных в импульсных блоках питания, преобразователях материнских плат, и т.п.

Пленочные, керамические, электролитические конденсаторы

Особое значение имеет ESR конденсаторов. Когда конденсатор высыхает почти не теряя при этом емкость, у него значительно увеличивается внутреннее сопротивление.

Обычным мультиметром такое не диагностируется, можно менять всё подряд, но это не всегда удобно, часто сложно или дорого. Кроме того, часто RLC измерители позволяют проводить измерения без выпаивания компонента, хотя, конечно, это зависит от схемы включения.

1. Большинство мультиметров измеряет конденсатор как идеальный, т.е. без учета его особенностей, иногда этого достаточно, иногда нет.
2. Более сложные приборы умеют отделять конденсатор от его внутреннего сопротивления, а также измерять эти параметры отдельно.
3. Эквивалентная схема конденсатора выглядит гораздо сложнее — все эти параметры можно измерить, но это совсем другой класс приборов, который обычно не требуется обычным радиолюбителям.

Серия-эквивалентная схема, где R – электрическое сопротивление изоляции конденсатора, отвечающее за ток утечки и эквивалентное последовательное сопротивление; L – эквивалентная последовательная индуктивность; С – ёмкость конденсатора; керамические, электролитические конденсаторы

Для примера сравнение двух конденсаторов, дешевого китайского и фирменного. Хоть точный, но обычный мультиметр считает их почти одинаковыми, показывая только небольшую разницу в емкости. Но если подключить конденсаторы к LCR-метру, то видно что отличие во внутреннем сопротивлении у них почти в 5 раз! Если планируете применять конденсаторы в импульсных блоках питания, то именно эта разница в сопротивлении скажется на нагреве, а соответственно и на сроке службы, характеристиках блока питания. Конденсаторы с большим внутренним сопротивлением не могут эффективно гасить выбросы.

Измерение емкости и ESR электролитических конденсаторов

Дроссели и катушки индуктивности

Дроссели, трансформаторы и вообще моточные узлы, в отличие от конденсаторов и резисторов, проверяются еще сложнее, и редко какой мультиметр вообще способен измерять индуктивность.

Главная характеристика дросселя – индуктивность, т.е. коэффициент, определяющий зависимость скорости изменения электрического тока от напряжения на катушке

Измеритель иммитанса облегчает производство моточных узлов, а также поиск межвиткового КЗ. Путем сравнения с исправным компонентом или известным значением можно понять, что трансформатор или дроссель неисправен, так как у него сильно изменится индуктивность.

Измерение емкости и ESR электролитических конденсаторов

Вообще для поиска короткозамкнутых витков существуют индикаторы, но измеритель иммитанса также определит эту проблему. Например, слева исправный трансформатор, справа он же, но с одним накоротко замкнутым витком. Видно, что индуктивность обмотки стала существенно меньше, также виток повлиял и на результат измерения активного сопротивления обмотки.

Сравнение индуктивности исправного трансформатора и трансформатора с короткозамкнутым витком

Как итог, несколько рекомендаций перед выбором RLC измерителя:

1. Определите круг ваших задач, изучите технические возможности, параметры основных доступных измерителей.
2. Решите, какую сумму вы готовы потратить на покупку прибора.
3. Если необходимо измерять малые значения емкости или индуктивности, проверьте, есть ли в выбранных приборах функция выбора частоты, на которой проводится измерение. Чем на большей частоте RLC тестер допускает работу, тем лучше.

Обзор особенностей, основных технических характеристик и возможностей измерителей LCR-параметров

Сравним несколько измерителей разной цены, оценим их преимущества, недостатки.

Транзистор тестер Маркуса с AVR микроконтроллером

Для начала, конечно, знаменитый транзистор тестер Маркуса. Он существует в различных вариантах: в корпусе и без, со встроенным частотомером, с проверкой стабилитронов, самодельный или фабричный. Иногда его ошибочно называют ESR-метром – это не совсем корректно, так как изначально это именно тестер транзисторов, а замер ESR – только одна из его функций, которая была добавлена значительно позже.

Кроме того, устройство имеет очень большое комьюнити на известном сайте vrtp.ru, где можно узнать как прошить транзистор тестер.

Транзистор тестер TC1 и Транзистор тестер LCR-T4 Популярные транзистор тестеры EZM Electronics MK-168 и M8

Пожалуй, для новичка это — действительно выход: такой тестер умеет измерять очень много различных компонентов. Особенно удобно проверять транзисторы, например, облегчить такую задачу, как найти базу эмиттер коллектор транзистора. Он также вполне нормально проверяет конденсаторы с резисторами.

Тестирование компонентов на GM328

Но более важно то, что этот тестер умеет измерять емкость и индуктивность, причем проводить комплексное измерение. То есть, например, у дросселя показать не только индуктивность, а активное сопротивление обмотки, также у конденсаторов, не только емкость, но и внутреннее сопротивление.

Есть, конечно, недостатки, из-за простой схемотехники и двухпроводного подключения компонента ему сложно работать с малыми сопротивлениями.

Тестирование компонентов на GM328 — продолжение

LC метры

Следующим шагом идут устройства на шаг выше – LCR-метры. Они не умеют проверять параметры транзисторов, но индуктивность или малое сопротивление измерят лучше чем универсальный тестер. Типичный представитель — LC100-A компании Juntek.

В отличие от предыдущего прибора, прошивка ESR тестера закрыта, потому возможность обновления отсутствует.

LC метр, измеритель индуктивности и электрической ёмкости LC100-A

У таких измерителей остался недостаток универсального прибора — двухпроводное подключение. Поэтому на результат измерений может сильно влиять качество контакта с компонентом и длина проводов. Калибровка ESR тестера, конечно, решает проблему длины проводов, но лучше использовать провода минимальной длины и большого сечения.

LCR+ESR метры

Для более опытных есть прибор, который относят если не к профессиональным, то уж точно близким к ним — это XJW01. Кроме стандартных замеров, он позволяет проводить комплексные, а также измерять добротность, диэлектрические потери. Тестер имеет четырехпроводное подключение.

XJW01 позволяет проводить измерения на трех частотах: 100 Гц, 1 и 7.8кГц. Продается XJW01 в виде конструктора для сборки, или собранным устройством.

Q-метр XJW01 для измерения добротности, коэффициента потерь

Тестер может работать как в автоматическом режиме выбора измеряемой величины, так и в ручном. Лучше использовать с ручным режимом, так как автоматика иногда неверно определяет тип компонента.

XJW01 используется для тестирования любых пассивных компонентов

Наличие четырехпроводного подключения сразу ставит XJW01 на голову выше многих других любительских приборов: такое подключение позволяет разделить цепи генератора тока и измерительной части, за счет чего длина проводов и сопротивление контакта перестает влиять на результаты замеров.

Такой тип подключения применяется в профессиональных приборах: даже там где компонент подключается прямо в клеммы прибора, также используется специальная контактная группа, состоящая из четырех контактов.

Измерители параметров иммитанса радиокомпонентов компании HIOKI

Для подключения радиодеталей используются зажимы, пинцеты или выносные контактные группы, а так как они также используют разъемы BNC для подключения, то даже фирменные устройства совместимы с показанным выше XJW01.

Тестовое приспособление и 4-х проводной тестовый пробник

Фактически все то же самое есть у фирменных, но относительно бюджетных LCR-метров от фирм UNI-T и Hantek. Они также имеют четырехпроводное подключение, измерение емкости, индуктивности и сопротивления включая ESR и комплексные измерения.

Особенно выделяется новая модель измерителя Hantek 1832C, с которой можно проводить измерения на семи вариантах частоты с верхним пределом в 40 кГц. Базовая погрешность до 0,3%, есть автоматический режим измерения, режимы комплексных измерений.

В этой серии есть старшая модель – Hantek 1833C, отличающаяся расширенным диапазоном частот, но имеющая большую цену.

Hantek 1832C имеет большой экран, на который выводится одновременно все результаты тестирования. Подключение тестируемого компонента двух и четырех проводное (трех и пяти с учетом защитного контакта).

Размах тестового сигнала составляет 0,6 вольта, из-за чего можно проводить замеры многих пассивных радиокомпонентов без выпаивания из платы.

Заявленные диапазоны измеряемых параметров:

• Индуктивность – до 20 Гн;
• Ёмкость – до 20000 мкФ;
• Сопротивление – до 20 Мом.

Портативный RLC-метр Hantek 1832C с передовыми характеристиками современного прибора, позволяет производить измерения параметров компонентов максимально точно, быстро и удобно

При этом часто современные устройства могут измерять на частотах до 100 кГц (например Hantek 1833C), что позволяет тестировать компоненты на более высоком уровне. Особенно это помогает при отборе конденсаторов для работы в импульсных блоках питания, частота работы которых находится на сопоставимом значении.

Но нужно быть внимательным: у многих измерителей LCR часто декларируется диапазон частот до 100 кГц. Однако если внимательно прочитать инструкцию, то станет ясно, что в режиме измерения на такой частоте максимальная измеряемая емкость существенно ниже.

Для примера инструкция от CEM DT9935, на частоте 10 кГц он может измерять до 200 мкФ, а на 100 кГц всего до 2 мкФ

Сравнение и рейтинг измерителей импеданса: лучшие измерители RLC 2022 года — основные достоинства и недостатки

Чтобы выбрать оптимальный с точки зрения мастера по ремонту формат или тип прибора для измерения ESR, проведем сравнение 3-х основных категорий:

Основные плюсы: точность измерения, частота до 40 кГц, прибор уже готов к использованию.

Минусы: цена

Основные плюсы: точность измерения, измерение индуктивности до 1000 Гн, цена.

Минусы: только три тестовые частоты с максимальной в 7,8 кГц, упрощенная индикация, необходимость доработки для автономного питания.

Основные плюсы: простая конструкция, компактность, большой диапазон измерения, низкая цена.

Минусы: невысокая точность измерения, двухпроводная схема подключения компонента.

Основные плюсы: очень высокая функциональность, кроме измерения LCR можно тестировать транзисторы, диоды, тиристоры и пр., возможность обновления прошивки, цена.

Минусы: не очень высокая точность измерение малых сопротивлений и ESR, двухпроводное подключение компонента, измерение на низкой частоте, невозможность измерения без выпаивания компонента.

Дальше идут уже приборы профессионального класса, которые обычному пользователю будут слишком дороги. Большей частью они похожи на те, что показаны выше. Часто применяется тот же принцип измерения, но элементная база, функциональные возможности, подключение к компьютеру и, особенно, возможность поверки — относят их к совсем другому классу. Конечно они выходят за рамки этой статьи, но и совсем забыть про них было бы некорректным. Например, на фото LCR-метр Rohde & Schwarz HM8118, заявленная погрешность 0,05-0,5% (в сравнении, у XJW01 заявляется 0,3-0,5%), цена около $3000.

Из особенностей — измерение на частотах до 200 кГц, до 12 измерений в секунду, напряжение смещения внешнего конденсатора до 40 В.

LCR-метр HM8118 — измеритель лабораторного типа с погрешностью не более 0,5%

Измерители добротности

Часто дешевые и конструктивно несложные приборы не способны дать специалисту все те сведения, что ему необходимы при измерении и анализе электронных компонентов. Поэтому для выполнения профессиональных и сверхточных измерений пользуются более продвинутыми конструкциями измерительных инструментов. Эти приборы носят различное наименование: лабораторные RLC измерители, анализаторы импеданса, измерители добротности (Q-метр, куметр), измерители иммитанса, прецизионные анализаторы компонентов и т.п.

• повышенной сложностью устройства;
• высокой точностью и скоростью проводимых измерений;
• разнообразием измеряемых параметров;
• возможностью измерения малых величин, например, таких, как: LOW ESR конденсаторов, внутренней емкости транзисторов, паразитных сопротивлений различных электронных компонентов.

Что можно измерить RLC лабораторными измерителями?

Преобладающее большинство устройств способны измерить:

• полное сопротивление (Z, импеданс);
• комплексную проводимость (Y, адмиттанс);
• активное сопротивление переменному току (Rac, r);
• омическое сопротивление постоянному току (Rdc, DCR);
• полное реактивное сопротивление (Х);
• параллельную и последовательную индуктивность (Lp, Ls);
• параллельную и последовательную ёмкость (Cp, Cs);
• активную проводимость (G);
• реактивные проводимости: индуктивная (conductance) и ёмкостная (susceptance);
• эквивалентное последовательное сопротивление (ESR);
• эквивалентное параллельное сопротивление (EPR);
• тангенс угла диэлектрических потерь (в градусах или радианах);
• добротность элементов (Q-фактор, quality factor);
• величину затухания контура (коэффициент рассеяния, loss factor).

Некоторые приборы такие, например, как MATRIX MCR-9005 дополнительно позволяют: измерять постоянный ток и напряжение, определять резонансную частоту контура, а также диэлектрическую и магнитную проницаемости.

Прецизионный анализатор импеданса MATRIX MCR-9005

Для каких задач используют LCR измерители?

• определение параметров пассивных компонентов: конденсаторы, катушки индуктивности, резисторы, трансформаторы, керамические резонаторы и кварцевые;
• анализ электрических характеристик микрофонов и динамиков;
• анализ кулон-вольтных характеристик варакторов (варикапав), диодов;
• измерение емкости затвора полупроводниковых элементов;
• оценка импеданса иных компонентов;
• построение частотной характеристики;
• определение магнитной проницаемости материалов;
• оценка емкости и тангенса диэлектрических потерь для пластиковых, керамических и печатных плат.

Лучшие настольные измерители RLC 2022 года — основные достоинства и недостатки

Основные плюсы: широкий диапазон рабочих частот, самый широкий диапазон измерений, более 18 измеряемых параметров, в том числе магнитная и диэлектрическая проницаемость.

Минусы: цена.

Основные плюсы: высокая точность, расширенный диапазон измерений индуктивности и ёмкости, рабочие частоты до 300 кГц.

Минусы: цена.

Основные плюсы: диапазон измерений, 19 определяемых параметров, высокая точность, цена.

Минусы: рабочие частоты до 100 кГц.

Основные плюсы: цена, измерение восьми основных параметров, в том числе добротности, ESR и диэлектрических потерь.

Минусы: диапазон рабочих частот до 100 кГц, узкий диапазон измерений индуктивности и ёмкости, нет возможности определить проводимость и сопротивление постоянному току.

Часто задаваемые вопросы по ESR и LCR метрам

Q: Можно измерить ESR конденсаторов без их выпаивания?

A: Можно, если вы уверены в отсутствии влияния иных компонентов на измеряемые показания. Помните, что достоверность измерения может быть низкой. Причина этому – наличие иных компонентов, включенных параллельно измеряемому элементу.

Q: Как правильно измерить ESR конденсатора, а также другие его параметры?

A: Разрядить ёмкость и присоединить ее к измерительному прибору, обеспечив надежный электрический контакт. Если LRC-метр не поддерживает автоматическое определение элементов, то нужно выбрать в настройках соответствующий режим и провести измерение согласно инструкции прибора. В противном случае просто нажмите на кнопку проведения измерения.

Q: Что нужно обязательно сделать перед выполнением измерений?

A: Перед началом любых измерений обязательно:

• выпаяйте компонент из печатной платы;
• убедитесь в отсутствии подключенных к нему источников питания;
• все элементы и устройства, обладающие емкостной составляющей (конденсаторы, дроссели, длинные провода и т.п.), должны быть разряжены от накопленного заряда;
• при смене измерительных щупов, а также длительном хранении измерительного инструмента, обязательно выполнить его калибровку;
• если используется автономное питание;
• убедиться в достаточном заряде батареи.

Q: Можно ли измерить параметры мощных транзисторов лабораторными моделями измерителей?

A: Лабораторные LCR-метры вполне могут применяться для оценки некоторых параметров полупроводниковых элементов, например, таких, как емкость затвора или построение частотной характеристики.

Q: В чем заключается отличия LCR TC1 и LCR TC2?

A: Многофункциональный измеритель Tester-ТС-1 представляет собой классический тестер Маркуса. Его основные возможности – определение параметров различных пассивных элементов, полупроводниковых диодов и транзисторов. Транзистор-тестер FNIRSI DSO-TC2, помимо этого может выполнять функции осциллографа.

Второе отличие заключается в используемом в устройствах микроконтроллере. Если в первой модели используется 8-битный AVR микроконтроллер ATmega328, то в модели от FNIRSI – 32-битный ARM на базе Cortrex-M3. Его отличает более высокая рабочая частота, увеличенный объем встроенной памяти, а также большее число GPIO.

Tester-ТС-1 (слева) и FNIRSI DSO-TC2 (справа)

Q: Что лучше цифровой тестер LCR-T4 или GM328?

A: По функционалу GM328 несколько превосходит Т4 модель, за счет наличия встроенной функции генератора, а также измерителя частоты. Также 328 модель отличается наличием защиты входных цепей состоящей из диодной сборки и супрессора. Она может питаться как от 9В батареи, так и обычного блока питания. Управление настройками и меню осуществляется посредством удобного энкодера.

LCR-T4 имеет 2,6-дюймовый IPS экран, что на 0,8-дюйма больше чем у соперника, малую стоимость, а также обладает простым и лаконичным конструктивом. Этот измеритель подойдет для нечастого использования при решении различных любительских задач.

Цифровые универсальные тестеры: LCR-T4 (слева) и GM328 справа)

Q: Что выбрать ESR тестер или RLC метр?

A: Выбор подходящего вам прибора осуществляется на основе тех задач, которые ему предстоит решать.

Если вас устраивает узкий диапазон измерений, а также невысокая точность измерений (примерно в 1%), вам нужна функция автоматических определений типа полупроводникового элемента, а также анализ его основных характеристик. В таком случае вам нужен ESR тестер.

Если же требуются высокоточные измерения (до 0,01%) активных и реактивных составляющих проводимости, а также сопротивления. Если требуется оценка добротности, а также определение угла диэлектрических потерь, то в этом случае приоритет за лабораторными LCR моделями. Ведь только они обладают достаточным функционалом.