Medidor Bobinas con Arduino

 Las bobinas es un componente que suele estar, con relativa frecuencia, presente en nuestros montajes y proyectos. Es un componente que es relativamente caro, por lo que se suele reutilizar sacándolo de otras placas, reciclándolo de ellas.

 Se suele utilizar sobre todo en fuentes de alimentación, que alimentan nuestros circuitos. En estas placas viejas o en desuso, las bobinas no suelen tener su valor marcado sobre el encapsulado. En los polímetros que solemos utilizar, la medida de inductancias, no suele ser un parámetro que suela estar incluido. Por esta razón, si quieres ir reciclando bobinas, te veras en la necesidad de bien comprar un medidos de inductancias o bien montar uno. Y como nosotros nos gusta esto de cacharear con la electrónica hemos decidido construirnos uno.

   Los parámetros que buscábamos fueran que fuera un medidor lo mas sencillo y fiable posible. Tras verificar las posibilidades, creimos que lo mas sencillo seria realizar el medidor en base a un oscilador LC. Como sabréis un oscilador LC se basa en un condensador y una bobina. Estes dependiendo de los valores de estes componentes siclara a una frecuencia determinada. Por ellos si conocemos la frecuencia y sabemos la capacidad sabemos el valor de la bobina.

  Un poco de matemática :

Sabemos que la formula de la frecuencia en un circuito LC es la siguiente :
La idea es hacer oscilar un circuito LC y con arduino medir el ancho de pulso.
Con eso tendríamos que :
De estas dos formulas sacamos que :

 

 

Recapitulamos entonces, La capacidad ( C ) la sabemos ya que es el valor de los condensadores que ponemos en el circuito, la frecuencia la calcularemos con el montaje del arduino, y aplicando esta formula, tendremos el valor de la bobina que queremos medir.

 

   El código del arduino seria el siguiente :

double pulso, frecuencia, capacidad, inductancia;
void setup(){
Serial.begin(115200);
pinMode(11, INPUT);
pinMode(13, OUTPUT);
Serial.println("Medidor de Inductancias!!!");
delay(200);
}
void loop(){
digitalWrite(13, HIGH);
delay(5);                                                                  // Dar algun timepo para cargar la bobina.
digitalWrite(13,LOW);
delayMicroseconds(100);                                                    // verificar que mide la resonancia.
pulso = pulseIn(11,HIGH,5000);                                             // returna 0 si esta fuera de tiempo.
if(pulso > 0.1){                                                           // Si no se activo el fuera de tiempo ... tomo una lectura:
  capacidad = 2.E-6;                                                       // Insertar la capacidad de los condensadores aqui. Actualmente se usa 2 uF.
frecuencia = 1.E6/(2*pulso);
inductancia = 1./(capacidad*frecuencia*frecuencia*4.*3.14159*3.14159);
inductancia *= 1E6;                                                        // Tenga en cuenta que esto es lo mismo que decir  inductance = inductance*1E6
Serial.print("Pulso en uS:");
Serial.print( pulso );
Serial.print("\tfrecuencia Hz:");
Serial.print( frecuencia );
Serial.print("\tinductancia uH:");
Serial.println( inductancia );
delay(20);
}
}

    Las medidas que hemos realizado con este montaje han sido muy satisfactorias, hemos probado a medir bobinas desde unos micro henrios hasta varios miles de henrios y el montaje funciono perfectamente.

 

  Si quieres ampliar información sobre este montaje te aconsejamos que mires nuestro video completo con el montaje y sus concusiones :

Bibliografía : https://reibot.org/2011/07/19/measuring-inductance/