Meter Kapasitansi Otomatis DIY (10 pF–10 µF) – Pembuatan Arduino yang Mudah

Komponen dan Perlengkapan

Alat dan Mesin yang Diperlukan

Aplikasi dan Layanan Online

Tentang Proyek

Multimeter Digital (DMM) sederhana tidak dapat mengukur kapasitansi dan untuk menemukan kapasitansi, Anda perlu memilih DMM lanjutan dan mahal atau menemukan Modul Kapasitansi khusus.

Dalam proyek ini, saya akan membangun Meter Kapasitansi Arduino sederhana dengan fitur Auto-Ranging. Ini dapat mengukur kapasitansi dari 10 pF hingga 10.000 µF. Pengukuran dilakukan dalam mode otomatis, cukup menghubungkan kapasitor ke kontak pengukuran. Perangkat memiliki dua rentang: “nF” dan “µF”. Saat mengukur kapasitor, rentang “nF” pertama diaktifkan, jika kapasitansi terlalu besar, maka transisi ke rentang “µF” terjadi.

Setiap meter kapasitansi memiliki rangkaian RC dengan nilai resistor yang diketahui dan nilai kapasitor yang tidak diketahui. Arduino akan mengukur tegangan pada kapasitor dan mencatat waktu yang dibutuhkan untuk mencapai persentase tertentu dari tegangannya saat penuh terisi (konstanta waktu). Karena nilai resistor sudah diketahui, kita dapat menggunakan rumus dalam program yang akan menghitung kapasitansi yang tidak diketahui. Kapasitor yang diuji diisi menggunakan salah satu resistor. Arduino memulai pengisian kapasitor melalui resistor sesuai dengan kapasitasnya. Dalam meter kapasitansi, kalibrasi nol dilakukan setiap kali dinyalakan, sehingga, pada saat menyala, kapasitor tidak boleh terhubung ke kontak pengukuran. Juga, semua kapasitor harus diurai terlebih dahulu.

Akurasi adalah +/- beberapa persen dan bergantung terutama pada toleransi resistor yang digunakan serta stabilitas tegangan pasokan.

Terakhir, seluruh perangkat ditempatkan dalam kotak yang sesuai dan merupakan alat berguna lain di laboratorium Anda.

Kode

• Kode Arduino

Kode ArduinoC/C++

#include <LiquidCrystal.h>
LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);// RS,E,D4,D5,D6,D7

void setup(){
  lcd.begin(16, 2);// LCD 16X2
  pinMode(A0,INPUT);
}

unsigned long time0,time1,time2;
float c,null0;
byte kn,mk,i;

void loop(){
  lcd.setCursor(15,0);
  lcd.print("*");
  if(mk==0){
    pinMode(8,OUTPUT);
    pinMode(7,INPUT);
    digitalWrite(8,HIGH);
  }
  if(mk==1){
    pinMode(7,OUTPUT);
    pinMode(8,INPUT);
    digitalWrite(7,HIGH);
  }
  time0=micros();
  while(analogRead(A0)<644){
    time2=micros()-time0;
    if(time2>=1000000 && mk==0){
      mk=1;
      time0=100000000;
      break;
    }
  }
  time1=micros()-time0;
  while(analogRead(A0)>0){
    pinMode(7,OUTPUT);
    pinMode(8,OUTPUT);
    digitalWrite(7,LOW);
    digitalWrite(8,LOW);
  }
  if(mk==1&&time1<1000){
    mk=0;
  }
  lcd.setCursor(1,0);
  c=time1;
  c=c/1000-null0;
  c=abs(c);
  if(time1>=10000000){
    lcd.setCursor(1,0);
    lcd.print(" TEST uF ");
  } else{
    lcd.print(c);
    if(mk==0){
      lcd.print(" nF ");
    }
    if(mk==1){
      lcd.print(" uF ");
    }
  }
  if(i==0){
    i++;
    null0=c+0.02;
  }
  delay(100);
}

Skematik