Обзор Fnirsi LC1020E – портативный LCR-тестер с для дома и не только

Можно ли в портативном приборе добиться такой же точности, как у лабораторного моста, и при этом сохранить простоту работы? Этим вопросом я задался, когда взял в руки Fnirsi LC1020E. Это карманный цифровой LCR-тестер, предназначенный для измерения емкости, индуктивности, сопротивления и ESR. Он рассчитан на работу с электронными компонентами разных типов и частот.

Технические характеристики

Упаковка и комплект поставки

Fnirsi LC1020E поставляется в плотной коробке из картона. В оформлении преобладают черный и синий цвета, на лицевой стороне изображен сам тестер. Боковые грани содержат краткие характеристики. Внутри устройство закреплено в формованном ложементе, а все кабели и аксессуары разложены под ним.

В комплект Fnirsi LC1020E, калибровочная перемычка, комплект измерительных проводов с зажимами Кельвина, пара стандартных щупов с игольчатыми наконечниками, кабель USB-Type-C для зарядки и обновления прошивки, а также бумажная инструкция на английском и китайском языках.

Внешний вид

Fnirsi LC1020E выполнен в вертикально ориентированном корпусе. Пластик матовый, с силиконовыми рифлеными боковыми вставками синего цвета, которые одновременно служат для захвата и защищают прибор при падении.

Значительную часть фронтальной поверхности занимает цветной TFT-дисплей диагональю 2.8 дюйма. В рабочем режиме, в верхней строке отображаются рабочие параметры: частота тестового сигнала (FREQ), уровень напряжения (AMP), значение смещения (Bias) и текущий режим работы: автоматический или ручной. Ниже крупно выводится основной измеряемый параметр: емкость, индуктивность, сопротивление или импеданс. Под ним расположено второе поле для дополнительного параметра: это может быть добротность (Q), тангенс потерь (D), ESR, угол фазы (θ) или реактивная составляющая (X). В нижней части экрана при работе появляются подсказки к активным кнопкам.

Под дисплеем — блок управления. В центре находится круглая клавиша с кнопкой подтверждения OK. Ее используют для выбора пунктов меню, подтверждения калибровки и запуска измерений. Левее, выше расположена клавиша AUTO, которая включает автоматическое определение типа подключенного элемента. Она же совмещает L/C/R/Z, с ее помощью можно вручную выбрать параметр измерения. Ниже находится кнопка X/D/Q/θ/ESR, отвечающая за отображение второго параметра на экране.

Ниже находится кнопка HOLD. Короткое нажатие фиксирует показания, длинное включает режим сортировки, при котором прибор сравнивает результат с заданным номиналом и выводит оценку PASS или FAIL. Правее расположена клавиша SPEED, регулирующая частоту обновления данных, а рядом — RANGE для ручного выбора диапазона измерений. Ниже кнопка FREQ, которой переключают рабочую частоту между значениями 100 Гц, 120 Гц, 1 кГц, 10 кГц и 100 кГц. Далее кнопка LEVEL, задающая амплитуду тестового сигнала (0.1, 0.3 или 0.6 В), и OFFSET, управляющая включением внутреннего смещения (Bias 0 или 0.5 В).

Отдельно вынесена кнопка питания с подсветкой. Она расположена справа под экраном. При включении подсветка загорается, а прибор переходит в рабочий режим.

Ниже размещены три гнезда для подключения щупов: красное, зеленое и черное. Они утоплены в корпус и промаркированы. Над ними нанесена схема подключения с обозначением Hcur, Hpot, Lcur и Lpot, используется при работе с кельвиновским адаптером.

В верхней части правой боковой грани находится резиновая заглушка, под которой скрывается разъем USB Type-C для зарядки и связи с компьютером, а также маленькое отверстие Reset для перезапуска. Левая сторона корпуса без элементов управления и дизайна.

Сзади находится откидная ножка. Она удерживает устройство под углом, достаточным для настольных измерений. На задней крышке наклейка с информацией о модели, характеристиках аккумулятора (3000 мАч) и диапазонах рабочих частот. Поверхность ровная, без выступов, поэтому прибор устойчиво стоит на столе.

Функциональные особенности

Fnirsi LC1020E представляет собой портативный измерительный мост, предназначенный для проверки параметров электронных компонентов. Прибор измеряет емкость, индуктивность, сопротивление и импеданс, а также выводит дополнительные параметры, такие как ESR, добротность, угол фазы и тангенс потерь. Он рассчитан на работу как с отдельными элементами, так и с компонентами, находящимися в сборках, при условии, что они электрически изолированы.

Устройство поддерживает автоматическое определение типа подключенного элемента. После включения режима AUTO прибор самостоятельно распознает, к какой категории относится деталь, и выбирает соответствующий алгоритм измерения. Для ручного выбора предусмотрен режим фиксации, где пользователь сам задает, измерять ли емкость, индуктивность, сопротивление или полное сопротивление. Это позволяет работать в специфических условиях, где автоматическая идентификация нежелательна.

Основная часть функционала завязана на регулировке условий измерений. Пользователь может выбрать одну из пяти частот: 100 Гц, 120 Гц, 1 кГц, 10 кГц и 100 кГц. Изменение частоты помогает оценивать поведение элементов в разных диапазонах, например, электролитические конденсаторы обычно проверяются на 120 Гц, а пленочные или высокочастотные катушки на десятках килогерц. Уровень тестового сигнала также настраивается: 0.1, 0.3 или 0.6 В. Это дает возможность подбирать амплитуду под чувствительные детали, избегая их перегрузки. Дополнительно имеется функция смещения, то есть внутреннего Bias на 0.5 В, который можно включать или отключать.

Для измерений используется три вывода, но при необходимости можно подключить кельвиновский адаптер и работать по четырехпроводной схеме, что уменьшает влияние сопротивления проводов. Поддерживается как трехконтактное, так и пятиконтактное подключение, предусмотрена возможность проведения открытой и короткозамкнутой калибровки для устранения системных погрешностей.

Прибор оснащен функцией сортировки. Она применяется для проверки партий компонентов: пользователь задает номинал и допустимое отклонение, после чего устройство при каждом измерении показывает, укладывается ли результат в заданный диапазон. Индикация сопровождается обозначениями PASS или FAIL и звуковым сигналом.

Fnirsi LC1020E позволяет отображать два параметра одновременно. Основной параметр выводится крупно, под ним отображается вторичный, выбранный пользователем. Это облегчает анализ, когда требуется видеть, например, емкость и ESR одновременно.

Есть режим удержания показаний, при котором текущее значение остается на экране. Также можно включить ведение статистики по результатам измерений, где прибор подсчитывает количество успешных и неуспешных значений в рамках заданного допуска.

Для обработки информации на ПК предусмотрен интерфейс USB Type-C, который работает как виртуальный последовательный порт. Через него возможна передача данных, обновление прошивки и зарядка аккумулятора. В меню можно настроить язык интерфейса (английский или китайский), яркость экрана, громкость сигнала, время автоотключения, а также выполнить калибровку.

Устройство работает от встроенного литиевого аккумулятора емкостью 3000 мАч, что позволяет использовать его в лаборатории, на производстве или в полевых условиях без привязки к сети. Основное назначение прибора — проверка параметров пассивных электронных компонентов с высокой точностью, контроль стабильности их характеристик при различных частотах и использование в процессе наладки или отбраковки.

Тестирование

Прежде чем приступить к тестированию, Fnirsi LC1020E был оставлен включенным примерно на тридцать минут. Это нужно, чтобы температура внутри корпуса стабилизировалась, а показания не зависели от прогрева электроники. Делал это я на подключенном к зарядке устройству. За это время аккумулятор немного подзарядился, а частота обновления экрана вышла на стабильный уровень.

Сначала была выполнена короткозамкнутая калибровка. К нижним гнездам прибора подключил комплектную металлическую перемычку — короткую пластину, которая идет в наборе. Ее вставил в разъемы, чтобы замкнуть измерительные контакты между собой. На экране в этот момент появился запрос «SHORT», и после подключения прибор начал измерение своей внутренней цепи, учитывая сопротивление проводов и контактов. Процесс занял несколько секунд, в конце на экране появилось сообщение о завершении процесса.

Затем перемычка была снята, и прибор автоматически перешел в режим «OPEN». В этом положении входы остались полностью разомкнутыми. Этот этап нужен, чтобы прибор измерил собственные паразитные емкости и индуктивности измерительных гнезд и кабелей. LC1020E фиксирует эти значения и затем вычитает их из последующих измерений, компенсируя влияние соединительных проводов.

Когда обе стадии были пройдены, на экране появилось подтверждение «CAL OK». После этого прибор сбросил измерительные каналы, обновил калибровочные коэффициенты и вернулся в стандартный рабочий режим. Далее измерения проводились уже с учетом всех поправок. Влияние проводов, щупов и переходных сопротивлений было исключено.

Первым делом проверил точность на резисторах. Для номинала 1 Ом прибор показал 1.02 Ом при частоте 1 кГц и уровне 0.3 В. При переходе на 10 кГц значение почти не изменилось — 1.01 Ом. На 1 кОм прибор стабильно держал результат 1000 Ом, без колебаний. На 100 кОм расхождение в пределах 0.1 %. Но уже ближе к 10 МΩ значение начало плавать, и разброс достигал 3-4 %.

Далее перешел к катушкам. На индуктивности 10 мкГн при 1 кГц прибор показывал 10.03 мкГн, при 10 кГц — 9.8 мкГн. ESR при этом уменьшался с 0.32 Ом до 0.09 Ом, добротность Q увеличивалась почти втрое. Катушка 1 мГн дала 1.00 мГн при 1 кГц и 0.997 мГн при 10 кГц. Все стабильно, никаких всплесков или скачков. При измерении дросселя 30 мГн на 100 Гц погрешность составила около 2 %.

Затем проверялись конденсаторы. Для пленочного 1 мкФ прибор выдал 1.001 мкФ при 1 кГц, ESR — 0.12 Ом. При 10 кГц емкость снизилась до 0.998 мкФ, ESR упал до 0.08 Ом. Электролит 100 мкФ при 120 Гц показал 99.8 мкФ и ESR 0.21 Ом, при 1 кГц значения оставались примерно теми же. При 10 кГц прибор начал немного колебаться — показания плавали в пределах 2-3 %. На больших емкостях, особенно свыше 1000 мкФ, на высокой частоте колебания уже были заметнее, но в пределах нормы.

Автоопределение работало хорошо. При подключении катушки прибор без задержки определил режим L, на резисторе — R, на конденсаторе — C. Ошибок не возникало, даже при малых номиналах.

Проверил сортировку. Задал номинал 100 нФ с допуском +-5 %. Измерил серию одинаковых конденсаторов. Все, что укладывалось в диапазон 95-105 нФ, прибор отмечал как PASS, остальные — FAIL. На экране выводились эти надписи крупно, а также слышался короткий звуковой сигнал. При удержании кнопки HOLD прибор автоматически сохранял результат в статистике, подсчитывая количество успешных и неуспешных измерений.

Режим Bias проверял на конденсаторе с утечкой. При включении смещения 0.5 В значения стабилизировались, емкость перестала «дрожать». Это видно сразу — на экране исчезают мелкие скачки, что полезно при проверке электролитов.

Дальше перешел к измерению кабелей. Использовал коаксиальный кусок, прибор определил индуктивность 240 нГн и емкость 68 пФ на метр, из чего расчетно получалось волновое сопротивление около 59 Ом, что совпадает с паспортными данными кабеля.

Пробовал измерять элементы прямо на плате — здесь стало ясно, что штатные кельвиновские зажимы громоздки. Для мелких SMD-компонентов попасть точно в контакт сложно. В таких случаях помогает пинцетный адаптер, но в комплекте его нет.

На высоких частотах, особенно 100 кГц, при измерении больших емкостей (выше 100 мкФ) прибор начинал выдавать нестабильные результаты — значения менялись в пределах 5-10 %. При повторных измерениях на частотах 120 Гц и 1 кГц показания возвращались к исходным.

Отдельно проверил стабильность при разной скорости обновления. На высокой скорости показания слегка подрагивают, особенно у электролитов. В медленном режиме цифры плавные, обновляются раз в секунду. Разница хорошо заметна, особенно если смотреть на Q и ESR.

Заключение

Fnirsi LC1020E показал стабильные результаты во всех основных режимах: измерял резисторы, катушки и конденсаторы без заметных отклонений, а все выявленные мелкие расхождения легко объясняются диапазоном и частотой. На низких частотах показания устойчивые, на высоких чуть живее, особенно у электролитов.

Удобно, что калибровка делается буквально за минуту и сразу заметно, как прибор начинает показывать точнее. Порадовала и логика управления. Все режимы под рукой, не нужно искать нужную функцию через меню. Автоопределение работает корректно, без ложных срабатываний, а режим сортировки оказался полезным, если нужно быстро перебрать партию одинаковых деталей.

В практическом смысле устройство хорошо подходит для тех, кто работает с радиодеталями — для проверки конденсаторов, дросселей, резисторов перед монтажом или во время ремонта. Благодаря аккумулятору можно спокойно брать его с собой в мастерскую или на выезд. При подключении к компьютеру есть возможность логировать измерения, что удобно при серийной проверке.

Если рассматривать покупку с точки зрения пользы, LC1020E закрывает сразу несколько задач. Это не просто дополнение к мультиметру, а инструмент, который позволяет видеть поведение элемента на разных частотах, оценивать ESR, добротность и фазу, т. е. вещи, которые обычные тестеры не показывают. Для радиомонтажника, сервисного инженера или разработчика электроники этот прибор может стать достойным помощником.

До 24 октября действует промокод FNSCD226

Узнать стоимость устройства моно здесь.