5.2. Funcionamiento
El circuito utiliza el principio de carga y descarga del condensador.
El amplificador operacional TL082 esta conectado como seguidor de emisor lo que nos permite obtener una alta impedancia en la base del transistor. El divisor de voltaje formado por R = 33K y el potenciometro de 1K + 330
W permiten polanzar el transistor 2N2907. El voltaje puede variarse entre 4.8 y 4.95 V para variar la base del tiempo para la carga del condensador y poder calibrar la medición.
5.2.1. AVANCE DE CORRIENTE CONSTANTE
A través de Ic del transistor 2N2907 cargamos linealmente el condensador de prueba a medir por medio de la resistencia de carga de 1K. El periodo de carga es entonces dado por // = R.C = (1K) (Cx).
Si por ejemplo C = 1nF, T = 1m S, si C = 999m F, entonces T = 999m S, luego los condensadores se cargarán en tiempos de 1m S.
5.2.2. COMPARADOR DE VOLTAJE
El LM339 es un comparador que funciona que funciona con una fuente simple y permite que el voltaje de salida sea fijado de acuerdo a las funciones el circuito entre 0 y 18 v.
Para este caso colocamos una resistencia pull-up a 5v de 1K. Cuando el voltaje del condensador alcance el de la fuente, superará el voltaje de referencia de 4v presente en la entrada inversora del comparador, colocando un alto en la salida del comparador, este pulso entra al PIC a través del puerto A (RA2).
5.2.3. CIRCUITO DE DISPARO PARA DESCARGA DEL CONDENSADOR
A través del pin 2 (RA3) del PIC 16F84, enviamos una señal que permita saturar el transistor 2N 2222, para que el condensador quede casi en corto y se descargue a través del transistor.
5.2.4. CONTROL DEL CIRCUITO
El PIC 16F84 tiene un programa que le permite estar controlando la medición del condensador. Se envían pulsos para carga y descarga del condensador rápidamente lo que nos permite una medición constante.
El programa básicamente envía señales de control tanto al circuito de medición como al módulo de visualización LCD.
A través del temporizador interno (Timer0) se producen ciclos de 1 us, los cuales permitirán al PIC determinar el valor e capacitancia visualizando en el módulo LCD las unidades , decenas, centenas del Cx a medir.
En el programa se hace los comentarios y se especifican claramente las funciones de cada una de las rutinas y cada uno de los registros utilizados en el PIC.
5.2.5.
MODULO LCD DE VISUALIZACION
Para la visualización de los valores de la capacitancia de prueba , empleamos un LCD de 24 X 2 (caracteres por 2 líneas)
Los datos enviados por el microcontrolador por medio del puerto B ( RB0 - RB7) del microcontrolador entran por los pines ( D0 -D7) del módulo LCD .
Según la operación que se desee realizar sobre el modulo de cristal liquido, los pines de control E, RS y R/W deben tener un estado determinado. Además, debe tener en el bus de datos un código que indique un carácter para mostrar en la pantalla o una instrucción de control.
El modulo LCD responde a un conjunto de instrucciones, estas deben ser enviadas por el microcontrolador o sistema de control al display, según la operación que se requiera.