sábado, 10 de octubre de 2015

INDUCTOMETRO / CAPACIMETRO DIGITAL (Casero) con PIC16F84A / 16F628A (LC-.METER)

Que maravilla el mundo de los PICs!!! Que no falten nunca!!!

Y seguimos produciendo....por bajo costo

Luego de haber concluido con el proyecto del Frecuencimetro Digital casero (http://lu6dcs.blogspot.com.ar/2015/09/frecuencimetro-digital-casero-con-el.html) desarrollado también sobre la tecnología PIC, como por ejemplo el 16F84/16F628 (ambos en sus nuevas versiones 16F84A y 16F628A), encontré infinidad de circuitos interesantes, como por ejemplo:  Medidores de inductancias, Capacimetros , Contadores, Voltimetros y otros.

En general los circuitos y diagramas que he visto por Internet funcionan todos con el mismo PIC e incluso se encuentran muchas versiones similares de Inductometros/Capacimetros con estos PICs pero esquemáticamente dichos circuitos cuentan con variaciones entre uno y otro que no van mas allá de mejoras o bien ahorro de algunos componentes para no gastar una moneda extra....je. 
Lo que sí me ha llamado la atención es que muchos de estos circuitos derivan en cuanto a su desarrollo y diseño del publicado en su momento por Phil Rice (VK3BHR). Es llamativamente la atención la cantidad de circuitos basados en el autor. Muchos de ellos con modificaciones.

ATENCIÓN..!!
He armado este proyecto con el Pic16F84A,  y con el Pic16F628A y funciona perfectamente con ambos chips sin inconvenientes !!!!.
Abajo dejo e link para descargar los archivos y armarlo con ambas opciones a elegir por el interesado.

Sin ir mas allá y para ahorrarme todo el explicativo, dejo aquí el material que mas me ha parecido sencillo, claro y conciso  como para encarar la construcción este este sencillo y practico proyecto LC-Meter (Inductometro y Capacimetro).
Según el autor, tiene una presicion mas que aceptable ... el error es de alrededor de 1% para componentes que se midan de alto Q. Tiene un rele para para la Autocalibracion de la escala seleccionada..
En el circuito hay unos jumpers, que son LK1 y LK2, los cuales sirven para hacer algunas pruebas como veremos mas adelante. El display utilizado es del tipo "inteligente", en teoría tiene que ser un display de 1x16, es decir, 16 caracteres por una sola linea.

Aquí el diseño del Pcb y montaje.
 (Se aclara que dichos diseños no son de mi Autoria) Por tal para su construcción me he basado en los diseños del PCB y Montaje publicados por el RADIO CLUB HOLANDÉS "PI4ZLB"



Los archivos del link (Descargar) para que puedan para incursionar la construcción de este proyecto.




Programa del PIC

El circuito funciona tomando lectura de la frecuencia obtenida a través del capacitor de calibración y luego el capacitor que se le conecte como incógnita. El circuito es 100% compatible para los PIC16F84APIC16F628A ya que son la versión mejorada del 16F84.
Medición de un capacitor  de 100pF x 3500 Volt de aislacion de los antiguos

Midiendo una pequeña inductancia Filtro Choke de RF de 100 uH

Midiendo el clásico Choke de RF de los empelados en equipos valvulares

Ajuste y calibración

Los ajustes iniciales se basan en hacer las mediciones típicas, medir la tensión de alimentación en el LM311 y PIC16F84A (Fue mi caso)  y luego medir la señales lógicas como por ejemplo en el PIN 4 donde debiéramos tener 5 volts hasta hasta tanto presionar el presionar (Zero)  pulsador de ajuste de cero o calibración, donde deberíamos tener 0 volts. Seguidamente procedemos con el ajuste de contraste del display con el preset.
Para ayudar a la detección de problemas el programa del PIC incluye una rutina de prueba, para ingresar a la misma se debe poner un JUMPER en LK1 y presionar el pulsador. Cuando esto ocurre el PIC entra en la rutina de prueba y nos dice la frecuencia del oscilador interno, el cual tiene que ser alrededor de 54000 y  59000.
En el caso que el oscilador este por encima de este valor máximo en el display deberíamos poder leer
"Over Range", lo cual nos indica que estamos fuera de rango. En el caso que el oscilador no funcione, simplemente veríamos un " 0 " indicando que no esta oscilando o que por lo menos no tenemos señal en el pin de entrada. 
EL segundo JUMPER (LK2) sirve solo si es que conectamos un display de 1x16 de los viejos y tenemos el problema de que no vemos la magnitud de lo que se esta midiendo, se pierden los caracteres de pF, uH, etc... en este caso tendríamos que dejarlo jumpeado.


Operación


En la operación es muy sencilla: Para un inductor, solamente ponemos un cortocircuito en su salida  seleccionando previamente la escala "L" con la llave selectora  presionando seguidamente el pulsador "Zero" para que tome la referencia y luego medimos la misma. 


Para medir capacitancia  solo tenemos que dejar abierta la salida y presionar el pulsador
"Zero" seleccionando previamente la escala correspondiente "C" con la llave selectora 



Tener en cuenta que como el PIC esta haciendo una medición de la frecuencia del oscilador compuesto por el LM311 cualquier componente que se conecte a la entrada y que haga oscilar al oscilador se va a reportar como un capacitor o un inductor según sea como este puesto el switch/llave selectora de L/C. 

Los capacitores que hacen Oscilar al Cristal de 4 Mhz pueden ser de 22pF o 33pF con cualquiera me ha funcionado sin problemas.

Cuando el componente tiene un alto Q, lo cual es altamente deseado en un circuito sintonizado y el switch de L/C esta puesto correctamente el circuito mide con errores de menos del 1%.

El autor ha chequeado la precisión de este circuito contra un puente Marconi, los resultados le dieron para capacitores de 33pF hasta 0.22uF los errores dieron menores al 1% y para bobinas de desde 60uH a 475uH el error dio entre 1% y 2%.
























Ningún ser humano es perfecto. Los circuitos tampoco..
Por tal , toda critica, mejora, corrección y aquello que sume productiva y creativamente a este artículo sera Bienvenido.!!
Gracias!

Suerte. 73/ y desde ya QRV  para lo que pueda ayudar escribiéndome al mail marcelocaldeiro@yahoo.com.ar
Marcelo (lu6dcs)