Ένα πρακτικό κύκλωμα για τη μέτρηση της χωρητικότητας χρησιμοποιώντας ένα πολύμετρο δείκτη
Εάν θέλετε να χρησιμοποιήσετε ένα πολύμετρο δείκτη για να κρίνετε την ποιότητα ενός πυκνωτή 400 microfarad, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το κατάλληλο εύρος αντίστασης του πολύμετρου για να μετρήσετε τους δύο ακροδέκτες του πυκνωτή. Μπορείτε να γνωρίζετε την ποιότητα του πυκνωτή με βάση το πλάτος της ταλάντευσης του δείκτη. Γενικά, ένας καλός δείκτης πυκνωτή μπορεί να δείχνει τη μέγιστη τιμή (ή κοντά στη μέγιστη τιμή). Εάν ο πυκνωτής καταστραφεί λόγω βλάβης, ο δείκτης θα δείχνει στην ελάχιστη τιμή. Εάν ο δείκτης παραμένει σε μια συγκεκριμένη τιμή στη μέση, σημαίνει ότι ο πυκνωτής έχει μια συγκεκριμένη διαρροή. Εάν ο ερωτών θέλει να χρησιμοποιήσει ένα συνηθισμένο πολύμετρο δείκτη για τη μέτρηση της χωρητικότητας, μπορεί να χρησιμοποιήσει τον λειτουργικό ενισχυτή LM358 και να τον συνδέσει στο κύκλωμα που φαίνεται στην παρακάτω εικόνα για να μετρήσει την χωρητικότητα του πυκνωτή 400 microfarad.
Ένα πρακτικό κύκλωμα για τη μέτρηση της χωρητικότητας χρησιμοποιώντας ένα πολύμετρο δείκτη.
Ενισχυτής διπλής λειτουργίας χαμηλής κατανάλωσης LM358, εδώ χρησιμοποιείται ένας εσωτερικός λειτουργικός ενισχυτής για τη σύνδεση με έναν αναλογικό ενισχυτή αναστροφής. Ο συντελεστής ενίσχυσης κλειστού βρόχου αυτού του κυκλώματος είναι - (R/Xc), όπου Xc είναι η χωρητική αντίδραση του μετρούμενου πυκνωτή. Γνωρίζουμε ότι η χωρητική αντίδραση του πυκνωτή Xc=1/2πfC. Εάν η συχνότητα f είναι 50 Hz και το C είναι 400 μικροφαράντ, η χωρητική αντίδραση Xc=7.96Ω.
Κατά τη μέτρηση της χωρητικότητας ενός πυκνωτή 400 microfarad, μπορούμε να βρούμε έναν μετασχηματιστή ισχύος 6V, να διαιρέσουμε την έξοδο AC τάσης 6V από τη δευτερεύουσα αντίσταση σε ένα ημιτονοειδές κύμα 100mV/50Hz ως πηγή σήματος και να συνδέσουμε τον πυκνωτή 400 microfarad στη θέση του Το C στο σχήμα είναι έτσι ώστε η τάση εξόδου Vout του λειτουργικού ενισχυτή να μετράται με το εύρος τάσης AC του πολύμετρου δείκτη και στη συνέχεια η χωρητικότητα του μετρούμενου πυκνωτή μπορεί να γίνει γνωστή μέσω απλού υπολογισμού. Ας υποθέσουμε ότι το Vin είναι σταθερό 100 mV και το μετρούμενο Vout=1000mV. Σύμφωνα με τον παραπάνω τύπο, η χωρητική αντίδραση Xc του πυκνωτή=7.96Ω. Στη συνέχεια, σύμφωνα με τον τύπο υπολογισμού της χωρητικής αντίδρασης, μπορεί να γίνει γνωστή η χωρητικότητα του πυκνωτή.
Τα περισσότερα από τα σημερινά ψηφιακά πολύμετρα χρησιμοποιούν την παραπάνω μέθοδο για τη μέτρηση της χωρητικότητας. Δεδομένου ότι η συχνότητα, το πλάτος και η τιμή αντίστασης της πηγής σήματος ημιτονοειδούς κύματος σε αυτό το κύκλωμα διαφέρουν από την τιμή του εύρους χωρητικότητας του ψηφιακού πολύμετρου, η χωρητικότητα δεν μπορεί να διαβαστεί απευθείας. Γενικά, η πηγή σήματος που χρησιμοποιείται από τα ψηφιακά πολύμετρα είναι ένα σήμα ημιτονοειδούς κύματος 40mV/400Hz και η τιμή του R είναι επίσης διαφορετική από την παραπάνω τιμή αντίστασης. Επομένως, η τάση εξόδου του ενισχυτή είναι ίδια με την υπό δοκιμή χωρητικότητα και μπορεί να διαβαστεί απευθείας. Η τάση τροφοδοσίας του παραπάνω κυκλώματος μέτρησης μπορεί να είναι ±5V τάση.
