Jak zrobić prosty obwód testera Milliohma

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





Chciałem obwodu testera miliomów, który mógłby być użyty do pomiaru rezystancji na płytkach drukowanych, aby wyśledzić zwarte komponenty. Przyjrzałem się kilku projektom i połączyłem kilka pomysłów w tym projekcie.

Henry Bowman



Działanie obwodu

Nawiązując do schematu, tester miliomów zasilany jest dwoma 9-woltowymi suchymi ogniwami. Zasilanie jest podłączone do obwodu za pomocą dwubiegunowego przełącznika jednopołożeniowego S1. Ponieważ napięcie było czystym DC, nie dodałem kondensatorów filtrujących. Nie dodałem diody LED wskazującej włączenie zasilania, ponieważ miernik przesunie się w prawo, gdy tylko zostanie włączone zasilanie.

Obwód testera miernika miliomów

Regulator 7805 i R1 zapewniają stały prąd i napięcie u podstawy Q1. Niektóre projekty używają diody Zenera do tej funkcji, ale 7805 również wykonuje świetną robotę. Większe napięcie +9 jest połączone szeregowo z RH1 do emitera, a napięcie u podstawy wydaje się ujemne dla emitera, umożliwiając przepływ prądu emitera, podstawy i kolektora. RH1 zapewnia regulację prądu w miliamperach przez Q1 i R2 do przewodu testowego A.



Prąd nie przekroczy prądu stałego u podstawy Q1. R2 został również dodany po stronie kolektora, aby zapewnić pewną kompensację temperatury dla Q1. Gdy obciążenie rezystancyjne jest podłączone do zacisków przewodu pomiarowego A i B, napięcie na zacisku A jest podłączane do R3 i styku wejściowego 2 układu 741 IC.

Połączenie R3 i R4 określa wzmocnienie napięcia wzmacniacza operacyjnego (R4 / R3 = 1000). Pin 2 wzmacniacza operacyjnego jest wejściem odwracającym, więc wyjście na pinie 6 jest ujemne. RH2 zapewnia zerowanie miernika do lewej strony. Ujemne napięcie jest przepuszczane przez RH3 do 1 ma pełnej skali miernika analogowego. RH3 umożliwia kalibrację miernika z prawej strony (pełna skala). D1 i D2 oferują pewną ochronę przed przepięciami. C2 jest opcjonalne.

Dodałem C2, aby spowolnić ruch wskaźnika. Ponieważ rezystancja jest obniżana w punktach testowych A i B, napięcie również zostanie obniżone na wejściu opampu. Miernik działa naprzeciwko analogowego omomierza. Gdy tylko dziesięć rezystorów 1 Ω jest równoległych na przewodach pomiarowych, miernik będzie w pełnej skali po prawej stronie, wskazując 0,1 oma. Gdy do przewodów pomiarowych zostanie podłączony opór o wartości zero omów, miernik przesunie się maksymalnie w lewo na zero omów. Jeśli chcesz mieć większą czułość na rezystancję, zwiększ równoległe rezystory 1 om z dziesięciu do dwunastu. Spowoduje to, że rezystancja w pełnej skali wynosi 0,08 oma zamiast 0,1.

Szczegóły konstrukcyjne

Potrzebujesz największego miernika 1mA lub 750uA, jaki możesz znaleźć. Znalazłem jeden ze starego analizatora silników samochodowych, który miał szerokość 5-3 / 4 ”i wysokość 4-1 / 4” (14,6 x 10,8 cm). Ma duży rozpiętość od pełnej skali do zera. Rezystory mogą mieć 1/8 lub ¼ wata ze względu na niski prąd.

Komponenty można montować na płytce drukowanej typu uniwersalnego lub używać okablowania punkt-punkt na płycie perforowanej. Użyłem podstawek pod tranzystor i układ scalony, które ułatwiają ich wymianę. Można również zastosować okablowanie typu „Dead Bug”, w którym układ scalony jest ułożony do góry nogami na płytce, a przewody są przylutowane bezpośrednio do pinów układu.

Jeśli przylutujesz układ scalony i tranzystor, pamiętaj, aby chwycić każdy przewód szczypcami z cienkimi końcówkami, aby zapewnić radiator dla pinów. Upewnij się, że ujemna strona miernika jest umieszczona na potencjometrze RH3. Strona dodatnia miernika łączy się z masą. Garnki RH1 i RH3 wymagają, aby ich środkowy kołek łączący był przypięty do prawego kołka. Połączenia potencjometru są widoczne z trzonkiem potencjometru skierowanym w Twoją stronę.

RH2 ma przewody podłączone do wszystkich trzech połączeń. Nie mogę przecenić potrzeby idealnych połączeń lutowanych w tym projekcie. Tester jest bardzo czuły na bardzo małe zmiany rezystancji. Trzy potencjometry i wyłącznik sieciowy powinny być zamontowane na zewnątrz miernika. Zapewnij dwa słupki montażowe zacisków dla przewodów pomiarowych A i B oraz dwóch przewodów połączeniowych z płyty pc.

Zapewnij dodatkowe odciążenie przewodów testowych, używając opaski kablowej lub zacisku kablowego, aby zabezpieczyć końce wewnątrz obudowy. Przewody pomiarowe powinny być izolowanymi miedzianymi skrętkami o przekroju # 12 - # 14. Użyłem kawałka przewodu zasilającego ze starej piły elektrycznej. Lutowanie musi dokładnie stopić się na przewodach pomiarowych, aby zapewnić dobre połączenie. Przewody testowe powinny wystawać 16 ”(41 CM) z obudowy. Zainstaluj dziesięć (lub 12) 1-omowych rezystorów na przewodach pomiarowych w odległości około 8 ”(20 CM) od obudowy.

Liczba wybranych rezystorów zależy od wymaganego odczytu w pełnej skali. Dziesięć zapewni pełną skalę 0,1 oma, a 12 zapewni pełną skalę 0,08 oma. Oporniki mogą mieć moc znamionową 1/4 lub 1/8 W. Rezystory można łączyć w pigtaile i przylutować każdą stronę przed umieszczeniem na przewodach pomiarowych.

Ponownie upewnij się, że masz gorące żelazko i dobry przepływ lutu na przewodach rezystora do miedzianych przewodów na przewodach pomiarowych. Nie izoluj rezystorów, dopóki nie wykonasz kalibracji testera i nie upewnisz się, że połączenia lutowane są dobre. Po zakończeniu instalacji rezystorów przejdź na sam koniec przewodów pomiarowych. Zdejmij około 1/2 ”(1,3 cm) izolacji z każdego końca przewodu pomiarowego. Gdy będziesz gotowy do włączenia, przejdź do Kalibracji i postępuj zgodnie z instrukcjami krok po kroku, aby uniknąć uszkodzenia miernika.

Kalibrowanie

Zakłada się tutaj, że masz rezystory 1 om podłączone do przewodów pomiarowych, a końce zostały zdjęte. Upewnij się, że masz wystarczająco dużo czasu, aby rezystory ostygły po lutowaniu. Weź dwa odsłonięte końce przewodów pomiarowych i skręć je razem na krótko.

Przed włączeniem ustaw korekcję zera. and cal przym. potencjometry do średniego zakresu. Set the ma przym. potencjometr do pozycji całkowicie zgodnej z ruchem wskazówek zegara. Pamiętaj, zanim włączysz zasilanie, że zero omów jest po lewej stronie, a 0,1 (lub 0,08) po prawej. Włącz zasilanie miernika i obserwuj miernik. Jeśli odchyli się w lewo, poniżej zera omów, wyreguluj potencjometr zerowy zgodnie z ruchem wskazówek zegara, aż wskaźnik znajdzie się na zero.

Jeśli poszedł w prawo, od zera, wyreguluj potencjometr zerowy w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, aż znajdzie się na zero. Usuń zwarte końce i miernik powinien przesunąć się w prawą stronę. Będziesz musiał wyregulować garnek Cal, aby ustawić miernik na pełnej skali po prawej stronie. Teraz umieść krótki tył na odprowadzeniach i zobacz, czy wymagana jest dodatkowa regulacja zera. Jeśli musiałeś ponownie wyregulować zero, usuń ponownie zwarcie i ponownie wyreguluj kocioł. Powtarzaj tę czynność, dopóki zwarcie i usunięcie zwarcia nie będzie wymagało dalszej regulacji. Teraz masz kalibrację w parku piłek.

Budowa po wstępnej kalibracji

Po zakończeniu wstępnej kalibracji należy dodać kilka ostrych metalowych końcówek do przewodów pomiarowych. Mogą to być zaostrzone miedziane gwoździe lub ostre końce sondy usunięte ze śmieciowego sprzętu. Te zaostrzone końce powinny mieć około cala (2,5 cm) długości. Skręcona miedź na końcach przewodów testowych powinna być owinięta i przylutowana wokół drugiego końca metalowych kołków. Ponownie, lut musi dokładnie się stopić, aby przylegał do skręconej miedzi i szpilek.

Konieczne będzie założenie rurki termokurczliwej lub taśmy na przylutowane końce pinów testowych. Ponieważ dodaliśmy teraz rezystancję pinów, musimy ponownie skalibrować. Będziesz musiał użyć dobrej przewodzącej powierzchni do umieszczenia pinów w celu kalibracji.

Możesz użyć obwodu lutowniczego obwodu drukowanego, miedzianej monety lub kilku warstw folii aluminiowej na przewodnik. Staraj się unikać dotykania szpilek podczas testowania, ponieważ małe napięcia prądu w kontakcie ze skórą mogą wpłynąć na odczyty miernika. Umieść szpilki testowe jak najbliżej siebie na przewodzie.

Włącz zasilanie testera i wyreguluj potencjometr zerowy, aż zarejestruje zero omów (po lewej stronie). Aby uzyskać zero omów, może być wymagane pewne ciśnienie na stykach testowych. Wyjmij szpilki z przewodu i sprawdź, czy wskazówka miernika znajduje się w pełnej skali po prawej stronie. Jeśli kocioł wymaga regulacji, będziesz musiał ponownie powtórzyć zwarcie na przewodzie i ponownie sprawdzić zero.

Kalibracja zostanie zakończona, gdy nie będzie wymagana żadna regulacja poprzez zwarcie lub usunięcie zwarcia. Wskaźnik miernika nie powinien się poruszać, gdy przewody testowe są poruszane lub poruszane. Jeśli masz ten problem, jest to spowodowane złym połączeniem lutowniczym. Ponownie podgrzej wszystkie połączenia lutowane na przewodach pomiarowych, rezystory w punkcie środkowym, punkty A i B, a problem powinien zostać rozwiązany.

Na rezystorach przewodu testowego można teraz zainstalować pewien rodzaj izolacji. Teraz będziesz musiał oznaczyć tarczę licznika jak największą liczbą podziałek.

Dla 0,1 pełnej skali, ¾ skali to 0,075, środkowa skala to 0,05, ¼ skali to 0,025. Jeśli masz miejsce na liczniku, aby zapewnić skalę 1/8, będzie to 0,012 oma. Przy tak dużym mierniku mogłem użyć 12 rezystorów i 0,08 jako pełnej skali, 0,04 połowy skali, 0,02 jako ¼ skali i 0,01 jako 1/8 skali.

Jak testować

Aby przetestować rezystancję za pomocą tego obwodu miliomomierza, wziąłem lutownicę o długości 2 ”(5 cm) i spłaszczyłem końce szczypcami. Umieściłem sondy testowe na każdym końcu, a wskaźnik miernika był w połowie między zerem a 0,01 i zmierzył 0,005 oma. Za pomocą mojego testera mogę wykryć rezystancję do 0,002-0,003 omów.

Teraz jesteś gotowy, aby spuścić szorty na płytkach drukowanych na różnych elementach elektronicznych. Udało mi się zawęzić płytkę zasilającą do dwóch tranzystorów mocy montowanych powierzchniowo, które były montowane obok siebie. Było kilka komponentów, które mogły być problemem, ale dzięki testom odporności zawęziłem problem do dwóch komponentów.

Przypiąłem emiter do jednego i krótka pozostała, przypiąłem emiter do drugiego i krótka zniknęła. Przed każdym użyciem włącz i pozwól testerowi rozgrzać się przez kilka minut. Sprawdź szybko pełną skalę i kalibrację zerową i jesteś gotowy do rozwiązywania problemów. Bieżący odpływ na +9 to około 30ma. Bieżący pobór na -9 wynosi 2-3 ma.

Obraz prototypowy




Poprzedni: Korzystanie z części kuchenki mikrofalowej do budowy regulatora ciepła lutownicy Dalej: Obwód oświetlenia domu solarnego PIR