CLR2313 - измеритель ёмкостей, индуктивностей и сопротивлений

Схема:


"CLR2313" - измеритель параметров ёмкостей, индуктивностей и сопротивлений на ATtiny2313(AT90S2313).
Измерение параметров пассивных компонентов - часто встречающаяся в любительской практике задача. При разработке конструкции преследовалась цель создания прибора по своим параметрам не уступающего аналогичным любительским конструкциям.
Конечно, аналогичные любительские разработки существуют и среди них есть весьма и весьма серьезные. Но, как правило, они довольно сложны для повторения, требуют дорогостоящих компонентов и кропотливой настройки. Хотелось создать максимально бюджетный прибор с применением широко распространенных деталей и, что самое главное, без применения опорных элементов, максимально близких к кратным единицам измерения.
В основу работы схемы заложен "генераторный" метод измерения. В качестве генератора используется триггер Шмитта, позволяющий обеспечить работоспособность прибора во всем диапазоне измерений.

Из схемы видно, что для измерения C и LR используются отдельные генераторы, коммутируемые контроллером в зависимости от требуемого режима работы. Выходы генераторов через сборку поступают на вход ICP контроллера ATtiny2313(AT90S2313), тактируемого от кварцевого резонатора.

Диапазоны измерения:
C 0.0 pF ... >9999 чF
L 0.0 чH ... ~9999 мH
R 0.0 Ом ... >9999 кОм

разбиты на автоматически выбираемые диапазоны с индикацией размерности в виде указателей на индикаторе TIC8148(TIC55).
Питание-аккумулятор (батарейка) 3.6В со стабилизатором 3В. Ток потребления в рабочем режиме < 4,5мА, в дежурном режиме 00000<" для получения значения нулевой точки входные гнезда должны быть замкнуты.
Наверняка, придется повторить эту процедуру для получения более точного результата.

Элементы схемы:

Опорная индуктивность намотана на ферритовом кольце от старой "материнки" проводом 0,2 плотно виток к витку. Затем промазана клеем БФ2 и просушена.
Какая при этом получилась индуктивность не важно. Важна только стабильность. Кстати, это относится ко всем опорным элементам схемы, поэтому в качестве их применены C1,C2 К31-10, R1,R2 C2-29.
Допускаемые замены
кварцевый резонатор 6...10МГц
опорные конденсаторы стеклянные, стеклоэмалевые, слюдяные в диапазоне 5'000...10'000pF
опорные резисторы С2-14, С2-29 в диапазоне 1...3кОм.

На схеме сделана попытка отобразить конструктивные особенности, а именно
-раздельные цепи питания с целью исключить прохождение токов контроллера, индикатора и органов управления через цепи измерительных генераторов
-для повышения стабильности частоты генерации корпус кварцевого резонатора соединен с 10 лапой контроллера, а "типовые", в таких схемах, конденсаторы отсутствуют.
Также, сделана попытка уйти от всяких дополнительных разъёмов, шлейфов. Вся конструкция собрана на общей печатной плате. Правда, без слёз на неё не взглянешь. Это мой первый опыт использования ЛУТ.

Программа:
Написана на ассемблере AVR STUDIO 3.21. Для отладки "подставлялся" AT90S2313, а проверка в "железе" осуществлялась на ATtiny2313. Таким образом схема должна работать и с AT90S2313.
Представленная в архиве картинка состояния FUSE-бит должна помочь правильно установить их для нормальной работы схемы.
Фьюзы:



Недостатком программы является необходимость (банально не хватает памяти программ) ручной перезаписи EEPROM при калибровке схемы и, как следствие, при переводе контроллера на тактирование от кварцевого резонатора, исключается применение простейших программаторов.
Внешний вид:








Прошивка, исходник, печатка

2 комментария

zamivana 1 марта 2013 10:31
Не совсем понятны пределы измерений. Хотелось бы поточнее.
Natali 1 марта 2013 10:41
zamivana,

Диапазоны измерения:
C 0.0 pF ... >9999 чF
L 0.0 чH ... ~9999 мH
R 0.0 Ом ... >9999 кОм

куда уж точнее=)
Ваше имя: *
Ваш e-mail: *
Войти через
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Введите два слова, показанных на изображении:
© 2016 Все права соблюдены.