|
Het meten van passieve componenten is een must voor iedere elektronicus. Uw digitale universeelmeter laat u hier echter danig in de steek. Weerstanden meten lukt nog wel, maar voor condensatoren en zelfinducties moet u iets anders inschakelen. Dat iets anders is de LCR40, een innovatieve LCR-meter van het Engelse Peak Electronic Design. |
Kennismaking met de LCR40
Een microprocessor bestuurde intelligente RLC-meter
Dit meetinstrument meet volledig automatisch weerstanden, condensatoren en spoelen op een intelligente manier. De LCR40 bepaalt namelijk zélf de beste meetmethode: met gelijkspanning voor elco’s en weerstanden, met 1 kHz, 15 kHz of 200 kHz sinusspanning voor kleine condensatoren en spoelen. De meter meet ook de resistieve weerstand van spoelen. De LCR40 heeft een basisnauwkeurigheid van ±1,0 % à ±1,5 % op alle meetbereiken en meet van 1 µH tot 10 H, van 0,5 pF tot 10 mF en van 1 Ω tot 2 MΩ.
 |
| De LCR40 van Peak Electronic Design. (© Peak Electronic Design) |
Een wonder? Nee, eerder een slimme combinatie van moderne hard- en software. Hart van de schakeling is een PIC16F886, een microcontroller met 14 kB programmageheugen en elf tien bit brede analoog naar digitaal omvormers. Via 74HC4051 elektronische schakelaars worden de analoge meetgegevens aan de ADC’s van de PIC aangeboden. De software evalueert de digitale gegevens en stuurt de resultaten naar een intelligent LCD-display met 2 x 16 karakters. De professionele dubbelzijdige print is voorzien van de modernste surface mounted onderdelen, een batterijhouder en grote soldeereilanden voor de twee gekleurde testprobes.
 |
| De interne elektronica van de LCR40. (© 2017 Jos Verstraten) |
De LCR40 geeft de meetresultaten weer op een tweeregelig LCD-scherm in duidelijke taal: een condensator van 103,4 pF wordt ook als dusdanig op het scherm weergegeven. Via de 'scroll-off'-toets kunt u snel alle relevante gegevens van het onderdeel te weten komen. Soort onderdeel, waarde van het onderdeel, testfrequentie, DC-weerstand van spoelen en zelfinducties.
 |
| De meetresultaten op het tweeregelig LCD-scherm. (© Peak Electronic Design) |
De LCR40 compenseert volledig automatisch de capaciteit, zelfinductie en resistiviteit van de meetkabels en -probes. Deze gegevens moet u eenmalig meten, nadien worden deze in een niet-vluchtig geheugen opgeslagen en automatisch gecompenseerd bij alle metingen.
Het werken met de LCR40
Stap 1: probe compensatie
Sluit de meetprobes aan op de LCR40 en druk op de toets 'on-test' tot de melding 'Probe Compensation' op het scherm verschijnt. Even later verschijnt de tekst 'Please short the probes'. Sluit nu de probes kort. Even later verschijnt de tekst 'Now open the probes'. Verbreek de kortsluiting tussen de probes. Als de melding 'OK' verschijnt heeft uw LCR40 de capaciteit, zelfinductie en weerstand van de meetprobes gemeten en opgeslagen in het geheugen. Deze gegevens worden vanaf nu automatisch gecompenseerd bij het meten van componenten.
 |
| Het compenseren van de eigenschappen van de probes. (© 2017 Jos Verstraten) |
Het te meten onderdeel moet absoluut spanningsloos zijn (elco's dus eerst ontladen) en vrij van andere onderdelen. Sluit de twee testprobes van de LCR40 aan op de twee aansluitdraden van het onderdeel.
Stap 3: component analyseren
Druk op de knop 'on-test', de tekst 'Analysis starts in 5 seconds ...' verschijnt op het display. U hebt nu vijf seconden tijd om het te meten onderdeel op de probes aan te sluiten. Nadien verschijnt de tekst 'Analysing ...'. De LCR40 analyseert het onderdeel en slaat de meetwaarden op in het geheugen. U kunt nu het onderdeel verwijderen en met de toets 'scroll-off' door de meetresultaten scrollen. Door na de eerste stap de toets 'on-test' nog eens in te drukken wordt de wachtcyclus van vijf seconde overgeslagen.
Stap 4: bij het meten van weerstanden
De waarde van de gemeten weerstand verschijnt op het scherm. De weerstand wordt gemeten door een gelijkspanning aan de te meten weerstand aan te leggen. De LCR40 meet van 1 Ω tot 2 MΩ met een minimale resolutie van 0,3 Ω en een typische nauwkeurigheid van ±1,0 %.
Stap 4: bij het meten van inductanties
De LCR40 bepaalt zélf de meest geschikte meetfrequentie: 1 kHz, 15 kHz of 200 kHz. Via de toets 'scroll-off' verschijnen de meetwaarden in beeld: inductantie, test frequentie en DC weerstand van de inductantie. De LCR40 meet van 1 µH tot 10 H met een minimale resolutie van 0,4 µH en een typische nauwkeurigheid van ±1,5 %.
Stap 4: bij het meten van capaciteiten
Ook nu bepaalt de LCR40 automatisch het meest geschikte meetsignaal: gelijkspanning voor elco's, wisselspanning van 1 kHz, 15 kHz of 200 kHz voor kleine condensatoren. Met de toets 'scroll-off' scrollt u weer door de meetresultaten: capaciteit en testsignaal. De LCR40 meet capaciteiten van 0,5 pF tot 10 mF met een minimale resolutie van 0,3 pF en een typische nauwkeurigheid van ±1,5 %.
Stap 5: meten van zeer kleine weerstanden en inductanties
Bij metingen van weerstanden kleiner dan 10 Ω en inductanties kleiner dan 10 µH meet de LCR40 automatisch zowel de weerstand als de inductantie.
Werken met SMD-componenten
De twee meegeleverde probes met miniatuur krokodilbekken zijn ideaal voor het meten aan 'klassieke' componenten, maar onbruikbaar voor het aansluiten op de 'moderne' SMD-componenten. Gelukkig heeft Peak Electronic Design hiervoor een oplossing. Met de los aan te schaffen maar helaas nogal prijzige SMD03M componententang kunt u uw LCR40 ook gebruiken voor het meten aan miniatuur surface mounted devices.
 |
| De extra aan te schaffen SMD-tang, model SMD03M. (© Peak Electronic Design) |
Technische specificaties van de LCR40
De LCR40 is ondergebracht in een kleine kunststof behuizing met als afmetingen 103 mm x 70 mm x 20 mm en wordt gevoed uit een GP23A alkaline batterij van 12 V.
In onderstaande tabel zijn de voornaamste technische specificaties van de LCR40 samengevat.
| Grootheid | Minimum | Typisch | Maximum | Eenheid |
|---|---|---|---|---|
| Weerstand bereik | 1 | 2 M | Ω | |
| Weerstand resolutie | 0,3 | 0,6 | Ω | |
| Weerstand nauwkeurigheid | ±1,0 | Ω | ||
| Capaciteit bereik | 0,5 p | 10.000 µ | F | |
| Capaciteit resolutie | 0,2 | 0,5 | pF | |
| Capaciteit nauwkeurigheid | ±1,5 | % | ||
| Inductantie bereik | 1 µ | 10 | H | |
| Inductantie resolutie | 0,4 | 0,8 | µH | |
| Inductantie nauwkeurigheid | ±1,5 | % | ||
| Testspanning | -1,05 | +1,05 | V | |
| Teststroom | -3,25 | +3,25 | mA | |
| Nauwkeurigheid 1 kHz | ±1,0 | % | ||
| Nauwkeurigheid 14,925 kHz | ±1,0 | % | ||
| Nauwkeurigheid 200 kHz | ±1,0 | % | ||
| Vervorming op sinus (derde harmonische) | -60 | db |
Koop uw LCR-meter bij Amazon
