PRESENTATION
Le condensateur à mesurer Cx détermine la constante de temps RC d’un monostableconstruit avec
IC3, un 555 Cmos : ( t = RC )
Ainsi un condensateur de 1 nF et une résistance de charge ( R19 + P1 ) de 1 MW , donnent
une impulsion de t = 106 x 1.10 –9 = 10-3 s = 1 ms =1000 µs.
Cette impulsion apparaît en S et est mesurée par IC1,en µs, ce qui donne un résultatégal à
1000 affiché sur 3 digits comme " 1.00 nF "
Le monostable IC3 est déclenché périodiquement par l’oscillateur astable IC2, un555 également.
Le transistor T4 impose un reset de IC2 tant que l’impulsion crée par IC3 n’estpas terminée.
Le µP IC1 mesure la durée de l’impulsion , gère l’affichage multiplexé sur 3digits, détermine les
3 chiffres les plus significatifs à afficher, supprime les zéros de gauche, place lepoint décimal.
Il assure aussi la commutation de la résistance de charge
Les 4 premières gammes se font avec R19 + P1 donnant une valeur en pF ou nF pouvant aller
jusque 983 nF. Au-delà, R20 + P2 sont connectés en parallèle de manière à avoir unevitesse de
charge 1000 fois supérieure permettant d’aller jusque 999 µF
Le condensateur C4 de 270 pF est connecté en permanence sur l’entrée de mesure.
Il permet d’avoir une impulsion minimale mesurable par le système.
Le poussoir Pz permet de faire l’offset de cette valeur et donc d’afficher" 0 pF ".
A noter que, à la mise sous tension le " zéro " se fait automatiquement.
La mise sous tension avec pile interne se fait par un appui bref sur Pon rendant T6conducteur.
Le programme démarre alors et fait passer PC3 à 1 donc T5 conducteur :
Le poussoir peut alors être relâché.
2,5 mn plus tard, PC3 retombe à 0 mettant le capacimètre à l’arrêt.
La fonction d’arrêt automatique n’existe pas dans le cas de l’alimentationexterne.
MONTAGE
On pourra suivre l’ordre suivant :
Avant de placer IC1 à IC3, mettre sous tension et vérifier que le + 5V existe bien etarrive là où il faut !
Si vous disposez d’un oscilloscope, placer IC2 et IC3 et vérifier la présence surle picot 3 de IC3 d’une
impulsion positive de quelque 270 µs
Monter maintenant IC1 dans le bon sens et … mettre sous tension.
Les afficheurs doivent indiquer rapidement une valeur de " 0 pF ", avec la diodepF allumée.
Sinon couper rapidement et VERIFIER !
Si vous avez le 0, tout va bien !
ETALONNAGE
UTILISATION
Le fonctionnement de ce capacimètre étant automatique, il n’y a pas grand choseà dire ! !
Mettre sous tension, brancher le condensateur à mesurer ( NON CHARGE ) sur l’entréeCx.
Lire le résultat ! !
Veiller à brancher les chimiques dans le bon sens.
Signalons que si un condensateur " fuit " anormalement, la mesure estimpossible, la charge ne pouvant se faire.
La touche Pz permet de refaire manuellement le " 0 " en cas de besoin. Elle estutile si vous voulez mesurer un
condensateur en le soudant à l’extrémité d’un fil blindé.
Dans ce cas, faire le 0 avec le câble, puis connecter le condensateur. Refaire le 0 sivous supprimez le câble.
Pour la mesure des CMS 1206 et 805, nous conseillons de fabriquer un intermédiairespécial.
Le capacimètre proposé est un montage très performant permettant de mesurer en 7 gammes
les condensateurs de 1 pF à 999 µF , avecune excellente précision voisine de 10 –3.
Le changement de gammes est entièrement automatique. L’affichage se fait sur 3 digits
avec point décimal. Trois Leds indiquent l’unité : pF, nF ou µF.
L’alimentation se fait en principe avec une pile ou accu de 9V avec arrêt automatique
au bout de 2,5 mn. Une prise pour alimentation externe est également prévue.
les condensateurs de 1 pF à 999 µF , avecune excellente précision voisine de 10 –3.
Le changement de gammes est entièrement automatique. L’affichage se fait sur 3 digits
avec point décimal. Trois Leds indiquent l’unité : pF, nF ou µF.
L’alimentation se fait en principe avec une pile ou accu de 9V avec arrêt automatique
au bout de 2,5 mn. Une prise pour alimentation externe est également prévue.
ETUDE du SCHEMA
IC3, un 555 Cmos : ( t = RC )
Ainsi un condensateur de 1 nF et une résistance de charge ( R19 + P1 ) de 1 MW , donnent
une impulsion de t = 106 x 1.10 –9 = 10-3 s = 1 ms =1000 µs.
Cette impulsion apparaît en S et est mesurée par IC1,en µs, ce qui donne un résultatégal à
1000 affiché sur 3 digits comme " 1.00 nF "
Le monostable IC3 est déclenché périodiquement par l’oscillateur astable IC2, un555 également.
Le transistor T4 impose un reset de IC2 tant que l’impulsion crée par IC3 n’estpas terminée.
Le µP IC1 mesure la durée de l’impulsion , gère l’affichage multiplexé sur 3digits, détermine les
3 chiffres les plus significatifs à afficher, supprime les zéros de gauche, place lepoint décimal.
Il assure aussi la commutation de la résistance de charge
Les 4 premières gammes se font avec R19 + P1 donnant une valeur en pF ou nF pouvant aller
jusque 983 nF. Au-delà, R20 + P2 sont connectés en parallèle de manière à avoir unevitesse de
charge 1000 fois supérieure permettant d’aller jusque 999 µF
Le condensateur C4 de 270 pF est connecté en permanence sur l’entrée de mesure.
Il permet d’avoir une impulsion minimale mesurable par le système.
Le poussoir Pz permet de faire l’offset de cette valeur et donc d’afficher" 0 pF ".
A noter que, à la mise sous tension le " zéro " se fait automatiquement.
La mise sous tension avec pile interne se fait par un appui bref sur Pon rendant T6conducteur.
Le programme démarre alors et fait passer PC3 à 1 donc T5 conducteur :
Le poussoir peut alors être relâché.
2,5 mn plus tard, PC3 retombe à 0 mettant le capacimètre à l’arrêt.
La fonction d’arrêt automatique n’existe pas dans le cas de l’alimentationexterne.
REALISATION
Liste des composants
1 68HC711D3FNprogrammé
2 555 CMOS
1 78L05
T1..T5 BC549B
T6 BC559B
D 1N4148
3 Leds de 3mmrouges Vue du montage terminé
2 555 CMOS
1 78L05
T1..T5 BC549B
T6 BC559B
D 1N4148
3 Leds de 3mmrouges Vue du montage terminé
R1..8 390W 
R9..11,R26 3.9 kW
R12..14 470 W
R15,17,18 18 kW C1,C3 100 nF LCC
R16 47 kW C2 22 µF 16V perle tantale
R19 820 kW C4 270 pF styroflex
R20 560 W C5,7 10 nF LCC
R21,23 10 kW C6 470 pF cér/5mm
R22 2.7 kW C8 1 µF LCC
R24 820 kW C9,10 27 pF CMS 1206
R25 100 kW P1 220 kW ajust T93YA
R27 10 MW CMS1206 P2 220 W ajust T93YA
R9..11,R26 3.9 kW
R12..14 470 W
R15,17,18 18 kW C1,C3 100 nF LCC
R16 47 kW C2 22 µF 16V perle tantale
R19 820 kW C4 270 pF styroflex
R20 560 W C5,7 10 nF LCC
R21,23 10 kW C6 470 pF cér/5mm
R22 2.7 kW C8 1 µF LCC
R24 820 kW C9,10 27 pF CMS 1206
R25 100 kW P1 220 kW ajust T93YA
R27 10 MW CMS1206 P2 220 W ajust T93YA
1 circuit imprimé
1 support PLCC 44br 2 douilles bananes 2 mm ( Bleu, jaune )
3 afficheursOPAFFCC 1 connecteur ALE120
1 quartz 8MHz 1 connecteur de piles 9V
2 supports DIL 8br 2 touches D6 rondes ( CORD6V, CORD6J )
30 picots tulipe ( 6 x 5) 1 boîtier HAED2006M découpé
1 support PLCC 44br 2 douilles bananes 2 mm ( Bleu, jaune )
3 afficheursOPAFFCC 1 connecteur ALE120
1 quartz 8MHz 1 connecteur de piles 9V
2 supports DIL 8br 2 touches D6 rondes ( CORD6V, CORD6J )
30 picots tulipe ( 6 x 5) 1 boîtier HAED2006M découpé
- Les résistances R1 à R26
- Les deux straps des 555
- Les picots tulipe de rehausse des afficheurs
- Le support PLCC dans le bon sens
- Les deux supports DIL
- Les condensateurs C1 à C8
- Les transistors T1 à T6 et la diode D
- Le connecteur de piles, fils soudés au verso
- Le connecteur d’alim externe
- Pour placer les touches et les diodes Leds, nous conseillons d’utiliser la face avant du boîtier
ce qui permet de faire saillir légèrement les touches et de monter les diodes à la bonne hauteur - Terminer en soudant les 3 CMS du verso : C9, C10, R27 et enfin le quartz
MISE en SERVICE
Si vous disposez d’un oscilloscope, placer IC2 et IC3 et vérifier la présence surle picot 3 de IC3 d’une
impulsion positive de quelque 270 µs
Monter maintenant IC1 dans le bon sens et … mettre sous tension.
Les afficheurs doivent indiquer rapidement une valeur de " 0 pF ", avec la diodepF allumée.
Sinon couper rapidement et VERIFIER !
Si vous avez le 0, tout va bien !
ETALONNAGE
- Connecter un condensateur de 680 nF environ de valeur CONNUE.
Régler P1 pour afficher cette valeur. - Connecter un condensateur de plus de 1 µF et de valeur CONNUE
( par exemple deux 680 pF en parallèle ). Régler P2 pour afficher cette valeur.
UTILISATION
Le fonctionnement de ce capacimètre étant automatique, il n’y a pas grand choseà dire ! !
Mettre sous tension, brancher le condensateur à mesurer ( NON CHARGE ) sur l’entréeCx.
Lire le résultat ! !
Veiller à brancher les chimiques dans le bon sens.
Signalons que si un condensateur " fuit " anormalement, la mesure estimpossible, la charge ne pouvant se faire.
La touche Pz permet de refaire manuellement le " 0 " en cas de besoin. Elle estutile si vous voulez mesurer un
condensateur en le soudant à l’extrémité d’un fil blindé.
Dans ce cas, faire le 0 avec le câble, puis connecter le condensateur. Refaire le 0 sivous supprimez le câble.
Pour la mesure des CMS 1206 et 805, nous conseillons de fabriquer un intermédiairespécial.
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