बिना किसी करंट के वोल्टेज मापें

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मान लीजिए मेरे पास संधारित्र है और मैं समय के साथ इसके क्षय का निरीक्षण करना चाहता हूं। मैं माप के माध्यम से इसकी निर्वहन दर को प्रभावित किए बिना कैसे कर सकता हूं?

AFAIK एक विशिष्ट वाल्टमीटर वोल्टेज को निर्धारित करने के लिए एक ज्ञात प्रतिरोध के माध्यम से वर्तमान चलाता है, लेकिन इस प्रक्रिया में संधारित्र को मापा जा रहा है। बढ़ती जटिलता के साथ एक सटीक माप करने के लिए आवश्यक वर्तमान को कम कर सकता है , और फिर माप की आवृत्ति को कम कर सकता है, लेकिन सीमा में माप अभी भी कुछ वोल्टेज निकल जाएगा ।

हाइड्रोलिक सादृश्य में जलाशय के दो किनारों द्वारा लगाए गए पिस्टन पर स्प्रिंग गेज डालकर दबाव (वोल्टेज) को मापना संभव है। कोई भी पानी एक तरफ से दूसरी तरफ नहीं जाता है, लेकिन हमें दबाव की लगातार रीडिंग मिलती है।

तो क्या मीटर, मैकेनिज्म या सर्किट ऐसा है जो कैपेसिटर या अन्य बिजली आपूर्ति पर वोल्टेज के लिए कर सकता है?

capacitor voltage-measurement

— feetwet
स्रोत

9

क्या आपके पास सोने की पत्ती वाला इलेक्ट्रोस्कोप उपलब्ध है? एक इलेक्ट्रोस्कोप का उपयोग करना ।

— एंड्रयू मॉर्टन

1

@AndrewMorton - जोंक का जवाब है कि प्रस्ताव किया जा रहा है। फिर भी यह जानने की कोशिश की जा रही है कि संवेदनशीलता और सटीकता क्या हासिल कर सकते हैं। (इसके अलावा, यह जानने के लिए उत्सुक हैं कि क्या ये सिर्फ अनुदेशात्मक खिलौने हैं या क्या एक आधुनिक कार्यक्षेत्र इलेक्ट्रोस्कोप के रूप में ऐसी चीज है, जो केवल चित्रण / आकलन क्षेत्र प्रभावों के बजाय सटीक माप के लिए डिज़ाइन किया गया है।)

— फीटवेट

@Optionparty - AFAIK यह संधारित्र स्व-निर्वहन का सच नहीं है: यह इन्सुलेटर के माध्यम से होता है, इलेक्ट्रोड के बीच नहीं।

— फीटवेट

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नीट भौतिकी समाधान एक तरफ, ऐसा करने का व्यावहारिक तरीका एक बफर कॉन्फ़िगरेशन में बहुत कम इनपुट पूर्वाग्रह वर्तमान ऑप-एम्प के साथ है। ठीक से डिज़ाइन किए गए लेआउट के साथ इन op-amps में से एक आपके कैप से करंट के सिंगल-डिजिट महिलाओं के लिए नीचे आ सकता है, जिससे गड़बड़ी बहुत अधिक नगण्य हो जाती है, खासकर यदि आप माप लेते समय केवल एम्पलीफायर को कैप से कनेक्ट करते हैं।

एनालॉग किंवदंती बॉब पीज़ इस पद्धति का उपयोग करके एक पॉलीप्रोपीलीन टोपी के रिसाव को मापने का वर्णन करता है :

अब मैं अपने कुछ पसंदीदा कम-लीकेज कैपेसिटर (जैसे पैनासोनिक पॉलीप्रोपाइलीन 1 )F) को एक घंटे के लिए 9.021 V dc (रैंडम वोल्टेज) तक चार्ज करूंगा। मैं अपने पसंदीदा हाई-इनपुट-इम्पीडेंस यूनिटी-गेन फॉलोअर (LMC662, Ib के बारे में 0.003 pA) और बफर के साथ अपने पसंदीदा छह-अंकीय डिजिटल वाल्टमीटर (DVM) (एगिल / HP34401A) में पढ़ूंगा और VOUT की निगरानी एक बार करूंगा। कई दिनों के लिए दिन।

[...]
Day 0: 9.0214 V
Day 1: 9.01870 V
Day 2: 9.01756 V
Day 6: 9.0135 V
Day 7: 9.0123 V
Day 8: 9.01018 V
Day 9: 9.00941 V
Day 11: 9.00788 V
Day 12: 9.00544 V
Day 13: 9.00422 V
एक घंटे के लिए भिगोने के बाद पहले दिन, उनकी रिसाव दर 2.7 mV प्रति दिन के रूप में अच्छी थी। बुरा नहीं।

यदि आपको इस तरह के सेटअप को स्वचालित करने की आवश्यकता है, तो एक अच्छा पुराने जमाने का रीड रिले मूल रूप से नगण्य रिसाव (आधुनिक ठोस राज्य एनालॉग स्विच की तुलना में बेहतर) है और इसे पढ़ने के लिए परीक्षण के तहत अपने एम्पलीफायर को संधारित्र से संक्षेप में जोड़ने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। ।

— पीटर
स्रोत

वाह ... femtoAmp- सेकंड। जब आप इसे उन शब्दों में रखते हैं तो मैं इस बात से सहमत होना चाहूंगा कि यह प्रश्न केवल सैद्धांतिक दृष्टिकोण से दिलचस्प है।

— फीटवेट

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Drat, आपने बॉब

— पीज का

1

यदि आप एक कम धारिता वाले 'परफेक्ट' कैपेसिटर (संभवत: एक वैक्यूम में प्लेटों से 20pF) में स्वैप कर सकते हैं, तो आप ऑप-एम्पी / स्थिरता से रिसाव को जांच सकते हैं और कम कर सकते हैं। 3fA / 20pF आसानी से मापा जाने वाला +/- 150uV / सेकंड के बारे में बदल जाएगा।

— स्पेरो पेफेनी

1

"विशेष रूप से तब जब आप माप लेते समय केवल एम्पलीफायर को टोपी से जोड़ते हैं।" ध्यान दें कि इस तरह के ऑप-एम्प्स का इनपुट व्यवहार क्षमता-वर्चस्व है। तो रीडिंग के बीच एम्पलीफायर को डिस्कनेक्ट करने से बहुत सुधार होने की संभावना नहीं है।

— पीटर ग्रीन

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आम तौर पर आपको एक विद्युत क्षेत्र को मापने की आवश्यकता होती है जो एक इलेक्ट्रोमीटर है । पुराने सोने की पत्ती वाले इलेक्ट्रोस्कोप चार्ज की तरह स्थिर प्रतिकर्षण द्वारा संचालित होते हैं, और यदि आदर्श सामग्री से बने होते हैं, तो कोई चार्ज लीक नहीं होगा।

हालांकि, जब आप वास्तव में एक छोटे से वर्तमान और के बीच अंतर में रुचि हो नहीं वर्तमान प्रवाह, समस्याओं की एक बड़ी संख्या दिखाई देते हैं। आपके सभी प्रायोगिक तंत्र में एक परिमित (लेकिन बहुत बड़ा) प्रतिरोध है। इलेक्ट्रॉनों को खुशी से ठोस वस्तुओं के माध्यम से एक छोटा रास्ता बनाया जाएगा। सामग्री में अल्फा-क्षय एक चार्ज उत्पन्न करता है। हवाओं पर आवारा आवेश बहता है, या वोल्टेज खेतों को पार करके प्रेरित होता है।

प्रसिद्ध बॉब पीज़ के पास इस विषय पर कुछ अच्छे लेख हैं: व्हाट्स ऑल दिस टेफ्लॉन स्टफ, एनीहो? और क्या यह सब Femtoampere सामग्री, किसी भी तरह है?

— pjc50
स्रोत

विभिन्न गैर-ऑप-एम्पी इलेक्ट्रोमेटर्स: माइक्रो-स्केल, फील्ड मिल इलेक्ट्रोमीटर, वोबुलेटर (हिल प्लेट) इलेक्ट्रोमेटर, क्वाड्रेंट इलेक्ट्रोमीटर (मूविंग कैपेसिटर ब्लेड वाला एक पैनल मीटर, 200V से 30KV के लिए पूर्ण पैमाने पर अच्छा)। संवेदनशील अनुसंधान इंक। " क्वाडरेंट इलेक्ट्रोमेटर्स आमतौर पर ईबे पर $ 100 ईजी के लिए होते हैं। इनमें कमजोर बिंदु सतह की साफ-सफाई और नमी की फिर से है। उनके इंसुलेटिंग पोस्ट (टेफ्लॉन, सेरामिक, फेनोलिक आदि) लंबे पतले इंसुलेटर सबसे अच्छे होते हैं, हेह, टेफ्लॉन स्पाइडर-वेब्स फिजिकल सपोर्ट्स?

— विकी डे

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बेहतर तरीके उस वोल्टेज अंतर पर निर्भर करेंगे जिसे आप मापने का प्रयास कर रहे हैं। वही आपके हाइड्रोलिक सादृश्य के लिए सही होगा।

लेकिन आपका हाइड्रोलिक सादृश्य किसी अन्य संबंध में पूरी तरह से विफल रहता है। एक चालक में इलेक्ट्रॉनों पर कार्य करने वाली त्वरित बल बहुत कम आवेशों के कारण होते हैं। मुझे नहीं लगता कि एक तार में आवेशों के लिए महत्वपूर्ण माध्य-वेगों में तेजी लाने के लिए आपको बस कंडक्टर की सतह पर कितने इलेक्ट्रॉनों की आवश्यकता है। यदि आप एक तार को यू-आकार में मोड़ते हैं, तो यह मोड़ पर केवल एक या दो अतिरिक्त इलेक्ट्रॉनों को ले सकता है जो वर्तमान के पूरी तरह से पुन: प्रत्यक्ष कर सकते हैं।

आप उच्च वोल्टेज अंतरों को माप सकते हैं क्योंकि चार्ज अंतर की मात्रा उस बिंदु तक पहुंच जाती है जहां संवेदनशील (एक बाल की तरह धागे पर बॉल, उदाहरण के लिए) सफलतापूर्वक लागू किया जा सकता है। इस मामले में, वर्तमान पर प्रभाव उतना ही नगण्य है जितना कि आपके हाइड्रोलिक उदाहरण के क्षणिक प्रभाव के कारण बहुत कम पिस्टन के लचीलेपन के कारण।

छोटे वोल्टेज के लिए, यह काम नहीं करता है क्योंकि चार्ज अंतर इतना छोटा होता है और नंगे कंडक्टर की सतह से दूर कोई परिमित दूरी छोटे बल को बहुत कम कर देती है।

$\frac{\textrm{volts}}{\textrm{meter}}$ $\frac{\textrm{Newton}}{\textrm{Coulomb}}$ $1.346\times 10^{10}\:\frac{\textrm{Coulomb}}{\textrm{m}^3}$ $4.5\times 10^{-3}\:\frac{\textrm{m}^2}{\textrm{V-s}}$ $1\:\textrm{mm}^2$ $300\:\textrm{mA}$ $5\:\frac{\mu\textrm{V}}{\textrm{mm}}$

उचित दूरी पर आवेश अंतर उस वर्तमान को नगण्य करने के लिए आवश्यक है (जो पूरी तरह से कंडक्टर की नंगी सतह पर रहता है) और आप इसे किसी भी परिमित दूरी पर मापने के लिए एक उपकरण स्थापित करने में सक्षम नहीं होंगे। इस काम को करने का एकमात्र तरीका है कि किसी बिंदु पर उस कंडक्टर की सतह पर एक कंडक्टर को जोड़ा जाए और इन छोटे आवेशों के अंतर को उनके परमाणु तराजू पर कार्य करने की अनुमति दी जाए ताकि उनकी अविश्वसनीय शक्तियाँ आपके माप उपकरण में भी इलेक्ट्रॉनों को लगा सकें। संक्षेप में, आप, प्रवाह के लिए एक मौजूदा अनुमति देने के लिए की जरूरत है, क्योंकि यह है सबसे संवेदनशील (गैर सैन्य बजट स्तर पर) आप के लिए उपलब्ध रास्ता इलेक्ट्रॉनिक्स में उन चाप मापन बनाने के लिए।

उपमाओं के बारे में सोचना अच्छा है, निश्चित रूप से। लेकिन जैसा कि आप पहले से ही जानते हैं, पैमाना भी मायने रखता है। आकाशगंगाओं और बलों को अलग करने वाली दूरी के बीच एक बड़ा अंतर है जो सार्थक रूप से उस स्तर पर कार्य करते हैं और दूरी को परमाणुओं और बलों को अलग करते हैं जो सार्थक रूप से उस स्तर पर कार्य करते हैं। हम मनुष्यों के बारे में सोच सकते हैं कि एक अधिक स्पर्श स्तर में रखो, बलों के बीच एक बड़ा अंतर है जो चलने और कर्षण के लिए हमारे लिए महत्वपूर्ण है और फल पर कार्रवाई करने वाली ताकतें उड़ती हैं, जो आसानी से दीवारों की सतहों पर उतर सकती हैं और छत क्योंकि गुरुत्वाकर्षण उनके स्तर पर स्थिर चार्ज और उनके लिए खुरदरापन की तुलना में बहुत कम महत्वपूर्ण है।

स्केल के मामले भी।

इसलिए यहाँ सादृश्य विफल हो जाता है। इलेक्ट्रॉनिक्स में, इन बेहद नाजुक और छोटी ताकतों को मापने का सबसे अच्छा तरीका है, जो कि सर्किट में व्यावहारिक धाराओं को लागू करने के लिए आवश्यक है, एक माप प्रणाली स्थापित करना है जो उन्हें जवाब दे सकता है। इसका मतलब है कि करंट प्रभावित होने की अनुमति देता है। इससे ज्यादा संवेदनशील कुछ नहीं है।

उस ने कहा, मैं इस तथ्य पर वापस लौटूंगा कि आप अभी भी करंट के बिना माप कर सकते हैं यदि और केवल अगर वोल्टेज के अंतर को मापने के लिए पर्याप्त चार्ज अंतर सेट करने के लिए पर्याप्त है।

— Jonk
स्रोत

अच्छी व्याख्या और पृष्ठभूमि। क्या आप संधारित्र पिंस के बीच वोल्टेज अंतर की परिमाण का अनुमान जोड़ सकते हैं जो कि क्षेत्र के प्रभावों के माध्यम से औसत दर्जे का होना चाहिए?

— फीटवेट

@feetwet देखें youtube.com/watch?v=8BQM_xw2Rfo के लिए आवश्यक वोल्टेज के बारे में एक विचार के लिए।

— जोंक

@ फ़ेइटवेट, जब उस वीडियो को देखते हैं, तो ध्यान रखें कि उनका परीक्षण वास्तव में बहुत कम इलेक्ट्रॉनों को स्थानांतरित करता है, जिन्हें काम करने के लिए तार में ही प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए। तो यह है वर्तमान पर एक क्षणिक प्रभाव पड़ता है - बस नहीं जिसका आप आकलन कर सकता है। उस हाइड्रोलिक प्रेशर सेंसर के बारे में, जिसके बारे में आप बात कर रहे हैं, जिसमें परिवर्तन होने पर केवल क्षणिक और बहुत छोटे प्रभाव होते हैं।

— जोंक

हाँ, यह एक सहायक वीडियो है। वास्तव में, आप नहीं होगा है करने के लिए "चोरी" संधारित्र से चार्ज यदि आप किसी अन्य स्रोत से पन्नी precharged। यह ध्यान रखें कि केवी मतभेद स्थिर , यांत्रिक प्रभावों को देखने के लिए पर्याप्त हैं । अब, यदि आप इसे उन वोल्टेज पर एक स्ट्रिंग पर पन्नी के टुकड़े के साथ कर सकते हैं, तो यह प्रशंसनीय (मुझे) लगता है कि एक सावधानीपूर्वक डिज़ाइन किया गया मीटर (जो अपनी खुद की "सेंसर प्लेट" को एक मनमानी वोल्टेज को चार्ज कर सकता है) 1- हो सकता है। परिमाण के 3 आदेश अधिक संवेदनशील / सटीक हैं, जो इसे कार्यक्षेत्र उपयोगिता के दायरे में लाएगा। क्या यह सही है? क्या ऐसे मीटर मौजूद हैं?

— फीटवेट

@ फ़ेसेटवेट ये छोटे चार्ज जो सतह पर खुद को स्थापित करते हैं, यथोचित रूप से एक इलेक्ट्रॉन चार्ज के अंश के रूप में माने जा सकते हैं। कुछ भी आप कल्पना नहीं कर सकते हैं कि कंडक्टर के रूप में संवेदनशील होने के नाते एनएएआर कहीं भी नहीं होगा उन चार्ज पर जहां एंगस्ट्रॉम और बलों में दूरी को मापा जाता है इसलिए सार्थक रूप से काम कर सकते हैं। जिस क्षण आप वापस खड़े हो जाते हैं और मानव औसत दर्जे की दूरी पर एक क्षेत्र प्रभाव का उपयोग करने की कोशिश करते हैं, वे बल बहुत शून्य और मापने में मुश्किल होते हैं।

— Jonk

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वर्तमान प्रवाह के बिना वोल्टेज को मापने के कुछ तरीके हैं।

पहली बात यह है कि मन में स्प्रिंग्स पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव है। एक ही वोल्टेज में क्रिस्टल को चार्ज करने के लिए आपको अपने संधारित्र से पर्याप्त चार्ज स्थानांतरित करने की आवश्यकता होगी, लेकिन उसके बाद, कोई वर्तमान प्रवाह नहीं होगा। यह आपके हाइड्रोलिक प्रेशर गेज का सबसे निकटतम सादृश्य है; आप उस राशि से वोल्टेज पढ़ेंगे जिसे क्रिस्टल फ्लेक्स करता है।

एक क्रिस्टल फोनोग्राफ कारतूस की तरह कुछ के बारे में सोचो। दसियों से सैकड़ों माइक्रोन के आंदोलनों का परिणाम मिलिवोल्ट्स के आदेश पर वोल्टेज में होता है, और यह प्रभाव रिवर्स में काम करता है। जाहिर है, आपको आंदोलन का पता लगाने के लिए किसी प्रकार के एक माइक्रोस्कोप की आवश्यकता होगी - एक सामान्य ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप से कुछ प्रकार के टनलिंग-वर्तमान माइक्रोस्कोप के लिए कुछ भी, जो वास्तव में बहुत संवेदनशील होगा।

दूसरी विधि के लिए, पोटेंशियोमीटर की मूल परिभाषा को देखें , जिसमें एक प्रणाली को संदर्भित किया गया है जिसमें न केवल तीन-टर्मिनल चर अवरोधक शामिल हैं, जिसके साथ हम सभी परिचित हैं, लेकिन वर्तमान को मापने के लिए एक सटीक वोल्टेज संदर्भ और गैल्वेनोमीटर भी है। ।

परिभाषा के अनुसार, गैल्वेनोमीटर के माध्यम से वर्तमान शून्य है जब रोकनेवाला अज्ञात वोल्टेज पर सेट होता है।

जाहिर है, एक संधारित्र के स्व-निर्वहन को मापने के लिए एक पोटेंशियोमीटर का उपयोग करना समस्याग्रस्त है, क्योंकि जैसे ही संधारित्र वोल्टेज थोड़ा गिरता है, पोटेंशियोमीटर खुद ही इसे रिचार्ज करने के लिए आपूर्ति करना शुरू कर देगा। इसलिए, आपको गैल्वेनोमीटर को अशक्त रखने के लिए अवरोधक को लगातार समायोजित करना होगा।

बेशक, आप बस सिस्टम को संतुलन में आने दे सकते हैं और कैपेसिटर के रिसाव को सीधे गैल्वेनोमीटर से पढ़ सकते हैं, यह मानते हुए कि यह एक कैलिब्रेटेड स्केल है।

— दवे ने ट्वीड
स्रोत

मैं सहमत हूं, पीज़ोइलेक्ट्रिक प्रभाव हाइड्रोलिक दबाव गेज के बराबर है। क्रिस्टल की दीवारें लगाए गए वोल्टेज के अनुपात में विक्षेपित होंगी। इसलिए, संधारित्र निर्वहन के रूप में, दीवारें अपने "सामान्य" स्थिति में वापस आ जाएंगी। एक कैलिब्रेटेड माइक्रोस्कोप के साथ, आप वर्तमान प्रवाह की आवश्यकता के बिना दीवारों के आंदोलन को कैप वोल्टेज में अनुवाद करने में सक्षम होंगे!

— गुइल

1

यदि आपका वोल्टेज काफी अधिक है, तो आप एक फ़िल्ड मिल का उपयोग कर सकते हैं।

— winny
स्रोत

1

ठीक है: मेरे पास मेरे कार्यक्षेत्र पर एक संधारित्र है। टर्मिनलों के बीच विद्युत प्रवाह को चालू किए बिना मैं अपने टर्मिनलों में वोल्टेज को मापने के लिए फील्ड मिल का उपयोग कैसे करूं?

— फीटवेट

ध्रुवों में से एक लोटी प्लेट में "बढ़ाएँ"। इसके लिए अपनी निकटता मिल को चलाएं और आपके पास जमीन के सापेक्ष इसका वोल्टेज होगा। यदि आपको अंतर की आवश्यकता है, तो दो प्लेटों का उपयोग करें, दोनों को मापें और एक वोल्टेज को दूसरे से घटाएं। यह एक डंडे में "जमीन" करना संभव हो सकता है, लेकिन मैंने इसके साथ कभी भी प्रयोग नहीं किया है, केवल जमीन पर अंतर।

— win

मैंने कभी भी इसे गैर-आयनीकरण वाले वोल्टेज पर लागू होने के बारे में नहीं सुना है, और यह निश्चित नहीं है कि यह उन लोगों का पता कैसे लगा सकता है। क्या आप वोल्टेज सेंसिटिविटी का बॉलपार्क अनुमान दे सकते हैं या विस्तृत कर सकते हैं?

— फीटवेट

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एक मिनट रुकें: यदि फील्ड मिल चार्ज ले रही है , तो उसे कैपेसिटर से लेना होगा, है ना? यानी, यदि कोई फील्ड मिल कैपेसिटर टर्मिनलों पर वोल्टेज को माप सकती है तो यह रनिंग करते समय कैपेसिटर के वोल्टेज को कम कर देगी, जो कि एक पारंपरिक वाल्टमीटर के साथ एक ही समस्या है मैं सोच रहा था कि क्या कोई बच सकता है।

— फीटवेट

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चोरी का आरोप? नहीं, एक फील्ड मिल पास के कंडक्टर की तरह है, लेकिन लड़खड़ाती है। यह मापा वस्तु, या मिमी दूर से गज की दूरी पर हो सकता है। एमवी संकल्प, या 100KV। हां, यह मापा वस्तु में छोटे एसी चार्ज-प्रभाव पैदा करता है। लेकिन कोई डीसी रिसाव नहीं। (फील्ड मिल मूल रूप से एक इलेक्ट्रोस्टैटिक जनरेटर है, जहां मापा वस्तु जनरेटर का "फील्ड प्लेट" है, जो कभी भी स्पर्श नहीं किया जाता है और इसलिए कोई डीसी मादाएं नहीं खींची जाती हैं। मापा वोल्टेज-सिग्नल में कोई भी ऊर्जा पूरी तरह से यांत्रिक ऊर्जा इंजेक्ट की जाती है। चलती भागों में, जनरेटर के क्षेत्र प्लेटों से नहीं)।

— wbeaty

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यहाँ भौतिक विज्ञानी, इस सैद्धांतिक उत्तर के लिए एसई साइट से शायद हँसा जाए, लेकिन यहाँ जाता है:

वर्तमान गैर-लंबवत माप क्यों नहीं? विचार:

संधारित्र के एक पैर पर एक एमीटर रखें। समय के साथ वर्तमान को एकीकृत करें।
एक बहुत बड़े संधारित्र पर खोए हुए चार्ज को इकट्ठा करें जिसे लगातार मॉनिटर किया जाता है।
संधारित्र के भीतर विद्युत क्षेत्र को मापें (समानांतर प्लेट या अन्य सुलभ ज्यामिति मानकर)।

कई कम दबाव वाले गेज प्रति सेकंड केवल कुछ परमाणुओं के आयनीकरण पर भरोसा करते हैं और वर्तमान मुक्त इलेक्ट्रॉनों द्वारा कैथोड से टकराते हुए करंट को मापते हैं। एक उच्च वैक्यूम में आयनों को विक्षेपित करने और प्रक्षेपवक्र में उनके परिवर्तन को मापने के लिए आवेश संधारित्र पर वोल्टेज का उपयोग क्यों नहीं करते हैं?

— user1717828
स्रोत

बहुत अंतिम विचार दिलचस्प लगता है, और वास्तव में लगता है कि यह एक व्यावहारिक और संवेदनशील बेंच मीटर में बदल सकता है। मुझे आश्चर्य है कि क्या इसका कोई अवतार है। अधिकांश व्यावहारिक कैपेसिटर के साथ # 3 संभव नहीं है, हालांकि आप अन्य उत्तरों में अग्रणी विचार देख सकते हैं और टिप्पणी संधारित्र के टर्मिनलों से क्षेत्र माप है। # 1 और # 2 इस मामले में सहायक नहीं हैं क्योंकि यह विचार संधारित्र के पृथक स्व-निर्वहन दर को देखने के लिए है। अगर हम इसे "डिस्चार्ज कर रहे हैं, लेकिन माप के कारण क्या डिस्चार्ज हो रहा है, इस पर नज़र रखते हुए वही डेटा नहीं देगा।"

— फीटवेट

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आप AD549 (लगभग 30 EUR की लागत) का उपयोग एकता लाभ अनुयायी के रूप में कर सकते हैं । इनपुट प्रतिरोधकता एक मानक सर्किट में मानक तार इन्सुलेशन या मानक पीसीबी सामग्री की प्रतिरोधकता से बड़ी है।

नोट: AD549 डेटासेट (2014) पृष्ठ 9 में एक टाइपो है, इसे पिन 6 होना चाहिए जहां पिन 5 मुद्रित है।

आपको निम्न वर्तमान मापों पर कीथली (अब टेक्ट्रोनिक्स) वाइटपेपर की तलाश करनी चाहिए। दुर्भाग्य से वेबसाइट इतनी उपयोगकर्ता रहित है कि मुझे लिंक बनाने का कोई तरीका नहीं मिला।

यदि आपको कुछ और अधिक बुद्धिमान की आवश्यकता है, तो एक कैपेसिटर पर वोल्टेज लागू कर सकता है और इसे विनियमित कर सकता है ताकि कोई करंट न हो। लेकिन यह तुच्छ नहीं है और केवल प्रयोगशाला स्थितियों के तहत बहुत ही कम शोर तारों, अच्छी परिरक्षण, स्थिर तापमान के साथ समझ में आता है ...

के मैनुअल में एक नजर है

कीथले नैनोवोलमीटर मॉडल 2182 ए
कीसाइट नाइटोवॉल्ट माइक्रो-ओम मीटर 34420 ए

— जोनास स्टीन
स्रोत

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$\Omega$ $\Omega$

$I = V_{Shunt}/R_{Shunt}$

एक उच्च प्रतिबाधा मीटर के साथ वोल्टेज संधारित्र को मापने से संधारित्र से बाहर निकलने और मीटर में चार्ज का कारण होगा। यह आपके परिणामों को तिरछा करेगा या नहीं, यह बाकी सर्किट पर निर्भर करता है और वास्तव में आप क्या मापना चाहते हैं।

ध्यान दें कि वास्तविक कैपेसिटर आदर्श नहीं हैं, और समय के साथ स्वाभाविक रूप से निर्वहन करेंगे। कैपेसिटर के प्रकार के आधार पर, यह स्व-निर्वहन महत्वपूर्ण है या नहीं। उच्च गुणवत्ता वाली फिल्म कैपेसिटर बहुत स्थिर हैं और परिस्थितियों के आधार पर घंटे या दिनों के लिए चार्ज करेंगे। एल्यूमीनियम इलेक्ट्रोलाइटिक्स, इतना नहीं।

$\Omega$ $\Omega$

— VOFA
स्रोत

आपने जो वर्णन किया है वह वोल्टेज माप के लिए है जो मैंने प्रश्न में वर्णित किया है। मैं स्वीकार करता हूं कि एक विशिष्ट वाल्टमीटर में वर्तमान प्रवाह निरपेक्ष रूप से छोटा है, लेकिन जब तक यह गैर-शून्य है और निरंतर है यह हमेशा कुछ संधारित्र, वोल्टेज और / या अवधि के लिए महत्वपूर्ण होगा ।

— फीटवेट

सामान्य तौर पर, कोई भी माप कारक महत्वपूर्ण या महत्वहीन हो सकता है। मीटर में इनपुट समाप्ति रोकनेवाला (1-10Meg) के माध्यम से प्रवाह की एक बहुत छोटी मात्रा, सच है। लेकिन क्या आपका संधारित्र आपके सर्किट में पूरी तरह से अलग है? क्या सर्किट में ऐसे रास्ते हैं जिनके माध्यम से चार्ज संधारित्र से बहुत तेजी से उड़ाया जा सकता है जितना वे मीटर के माध्यम से कर सकते हैं? कुछ छोटे वर्तमान प्रवाह भौतिक वास्तविकता में अपरिहार्य हैं। यह महत्वपूर्ण है या नहीं इसका सामान्य रूप से उत्तर नहीं दिया जा सकता है।

— vOF

1

यह प्रश्न संधारित्र के स्व-निर्वहन दर को मापने के अलावा और कुछ नहीं है । मैं पूछ रहा हूं कि क्या व्यवहार में (या सिद्धांत रूप में भी) यह संधारित्र के टर्मिनलों (वर्तमान में मीटर जुड़ा होने के समय के अलावा अन्य) के टर्मिनलों के बीच वर्तमान प्रवाह के बिना ऐसा करना संभव है। आपकी टिप्पणी कहती है कि वर्तमान प्रवाह अपरिहार्य है । उस प्रकार के वोल्टेज मीटर के बारे में सच है जो हम वर्णन करते हैं। लेकिन क्या कोई कानून या प्रमाण है कि यह सिद्धांत में वोल्टेज माप का सच है?

— फीटवेट

वोल्टेज माप उपकरण में कुछ इनपुट प्रतिरोध होगा। जैसे ही आप उस प्रतिरोध को बढ़ाते हैं, कम धारा प्रवाहित होगी। यहां तक कि 100Teraohms और 1V पर, 10fA प्रवाह होगा। यदि वह धारा 1 सेकंड के लिए प्रवाहित होती है, तो 600,000 से अधिक इलेक्ट्रॉन समाप्ति रोकनेवाला के माध्यम से प्रवाहित होते हैं। मेरी जानकारी के लिए, आप कभी भी शून्य वर्तमान प्रवाह नहीं करेंगे। आपके पास बहुत कम, पूरी तरह से अप्रासंगिक वर्तमान प्रवाह हो सकता है, लेकिन शून्य नहीं। यह पृष्ठ मदद कर सकता है: robotroom.com/Capacitor-Self-Discharge-1.html

— vOF

3

मैंने इसे अस्वीकार नहीं किया है, लेकिन मुझे लगता है कि यह कहना कि प्रश्न गलत है, यहां लागू नहीं है।

— pjc50

-2

एक उच्च इनपुट प्रतिबाधा आस्टसीलस्कप के साथ टोपी के पार तात्कालिक वोल्टेज को मापें, यह व्यावहारिक उद्देश्यों के लिए पर्याप्त होगा।

— डेविड विलियम लुईस
स्रोत

1

एक विशिष्ट दायरे का इनपुट प्रतिबाधा 10 M 100 या 100 M of हो सकता है। यदि आप इस पृष्ठ पर शेष चर्चा को पढ़ते हैं, तो आप पाएंगे कि ऐसा प्रतिरूपण अभी भी बहुत कम है।

— uint128_t