Wanneer we de capaciteit van condensatoren meten, zijn er twee typen meters beschikbaar: de multimeter en de LCR meter. Veel klanten vergelijken de meting door een LCR meter met de meting door een multimeter. Daar blijkt vaak grote verschillen tussen te zitten. Hoe kan dat?
De verschillen tussen een LCR en multimeter
De LCR meterDe LCR meter zet een wisselspanning op de condensator en meet de fase en de amplitude van het signaal. Met deze 2 parameters kan heel nauwkeurig de capaciteit bepaald worden. In de praktijk worden condensatoren gebruikt voor AC signalen, dus dit soort meting benadert de werkelijkheid het beste. |
De MultimeterDe meting die een LCR meter uitvoert is nauwkeurig, maar de elektronica die de meting uitvoert kost relatief veel. Een multimeter beschikt vaak over wel 10 verschillende meetfuncties, en iedere functie mag niet al te veel kosten. Daarom meet een multimeter capaciteit met een goedkoper circuit. Hierbij wordt een DC stroom toegepast en de oplaadtijd van de condensator gemeten. Deze DC meting geeft een goede indicatie van de capaciteit, maar is wel onnauwkeuriger. |
De afwijking in de praktijk
Om te laten zien hoe groot de afwijking van de multimeter is in de praktijk hebben we enkele condensatoren doorgemeten met de DER-EE DE-5000 LCR meter en met de Fluke 117 multimeter. De waarden van onze metingen staan hieronder.
| Opgegeven waarde | FLUKE 117 | DE-5000 |
|---|---|---|
| 2.2 μF | 2.18 μF | 2.08 μF |
| 220 μF | 223 μF | 211 μF |
| 470 μF | 500 μF | 462 μF |
| 2200 μF | 2158 μF | 1865 μF |
| 4700 μF | 4757 μF | 4390 μF |
Bij het analyseren van deze resultaten zouden we op het eerste gezicht zeggen dat de waarden van de Fluke 117 preciezer zijn. Ondanks dat de waarden van de Fluke dichter bij de opgegeven waarde liggen, is dit toch niet helemaal het geval.
Waar we rekening mee moeten houden is de tolerantie van de condensatoren. De tolerantie is hoe ver de daadwerkelijke waarde van de condensator afwijkt van de opgegeven waarde. In de meeste gevallen is dit voor condensatoren 5%, 10% of 20%. De condensatoren in deze meting hadden een tolerantie van 20%, waar de metingen van de DE-5000 invallen.
Verder weten we dat de techniek van de DE-5000 veel beter geschikt is voor het meten van capaciteit, wat altijd een preciezer resultaat oplevert. Dit betekent dat de resultaten van de DE-5000 dichter bij de daadwerkelijke condensator waardes liggen dan de Fluke 117.
Conclusie
De DMM en LCR meters hebben verschillende doeleinden en technieken. Bij het bekijken van resultaten kunnen deze twee meters in werkelijkheid niet met elkaar vergeleken worden. De keus voor welke meter er gebruikt moet worden is compleet afhankelijk van toepassing, gebruiksgemak en nauwkeurigheid.
