Hvordan lage en enkel Milliohm Tester Circuit

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





Jeg ønsket en milliohm testkrets som kunne brukes til å måle motstand på kretskort for å spore kortsluttede komponenter. Jeg så på flere design og kombinerte flere ideer i dette prosjektet.

Av Henry Bowman



Kretsdrift

Med henvisning til skjemaet drives milliohm-testeren av to 9 volt tørre celler. Strømmen er koblet til kretsen med en dobbeltpolet, enkeltkastbryter S1. Siden spenningen var ren likestrøm, la jeg ikke til filterkondensatorer. Jeg la ikke til en ledning for å indikere at strømmen var på, fordi måleren vil bevege seg til høyre så snart strømmen blir brukt.

milliohm meter testkrets

7805-regulatoren og R1 gir en konstant strøm og spenning i bunnen av Q1. Noen design bruker en zenerdiode for denne funksjonen, men 7805 gjør også en god jobb. Den større spenningen +9 er i serie med RH1 til emitteren, og spenningen ved basen virker negativ for emitteren, slik at emitteren, basen, kollektorstrømmen strømmer. RH1 sørger for justering av strømmen i milliampere gjennom Q1 og R2 for testledning A.



Strømmen vil ikke overstige den konstante strømmen ved bunnen av Q1. R2 ble også lagt til kollektorsiden for å gi litt temperaturkompensasjon for Q1. Når en motstandsbelastning er koblet til testledningsterminalene A&B, er spenningen ved terminal A koblet til R3 og inngangspinnen 2 til 741 IC.

Kombinasjonen av R3 og R4 bestemmer spenningsforsterkningen til opampen (R4 / R3 = 1000). Pin 2 på opampen er den inverterende inngangen, så utgangen på pin 6 er negativ. RH2 sørger for nullstilling av måleren til venstre side. Den negative spenningen føres gjennom RH3 til den 1 ma analoge måleren i full skala. RH3 sørger for kalibrering av måleren til høyre side (full skala). D1 og D2 tilbyr litt overspenningsbeskyttelse. C2 er valgfritt.

Jeg la til C2 for å bremse målerbevegelsen. Når motstanden senkes over testpunktene A & B, vil spenningen også senkes til inngangen til opampen. Måleren fungerer akkurat motsatt av en analog ohm-meter. Med bare de ti 1 ohm motstandene parallelt over testledningene, vil måleren være i full skala til høyre, noe som indikerer 0,1 ohm. Når en null ohm motstand er koblet til testledningene, vil måleren bevege seg helt til venstre for null ohm. Hvis du vil ha mer følsomhet for motstand, kan du øke de parallelle ohm-motstandene fra ti til tolv. Dette vil gi full skala motstand .08 ohm i stedet for .1.

Konstruksjonsdetaljer

Du trenger den største 1mA, eller 750uA meter, du kan finne. Jeg fant en fra en gammel bilmotoranalysator som var 5-3 / 4 ”bred og 4-1 / 4” høy (14,6 X 10,8 CM). Den har stor spredning fra full skala til null. Motstander kan være 1/8 eller ¼ watt på grunn av den lave strømmen.

Komponenter kan monteres på et universalkort eller bruk punkt for å peke ledninger på et perforert kort. Jeg brukte stikkontakter til transistoren og ic, som gjør dem lettere å bytte ut. 'Dead Bug' -ledninger kan også brukes, der isen plasseres opp ned på brettet og ledninger loddet direkte til ic-pinnene.

Hvis du lodder isen og transistoren, må du sørge for å feste hver ledning med nåletang for å gi en kjøleribbe til pinnene. Forsikre deg om at du plasserer den negative siden av måleren til RH3 potensiometeret. Den positive siden av måleren kobles til bakken. RH1- og RH3-potter trenger den midtre tilkoblingspinnen festet til høyre pinne. Potensiometertilkoblingene blir sett med pottskaftet mot deg.

RH2 har ledninger koblet til alle tre tilkoblingene. Jeg kan ikke understreke behovet for perfekte loddefuger i dette prosjektet. Testeren er veldig følsom for svært små endringer i motstand. De tre potensiometrene og strømbryteren skal monteres eksternt med måleren. Gi et monteringsstolpe med to terminaler for testledningene A & B og de to tilkoblingsledningene fra kretskortet.

Sørg for ekstra belastningsavlastning for testkablene ved å bruke en kabelbinder eller kabelklemme for å feste endene inne i kabinettet. Testledningene skal være isolerte kobberstrengede ledninger og størrelse # 12 - # 14. Jeg brukte et stykke strømledning fra en gammel elsag. Loddingen må smelte grundig på testledningen for å sikre en god forbindelse. Testledninger skal strekke seg 16 ”(41 CM) fra kabinettet. Installer de ti (eller 12) 1 ohm-motstandene på testledningene ca. 20 cm fra chassiset.

Antall motstander du velger, avhenger av fullskalaavlesningen du trenger. Ti vil gi 0,1 ohm full skala og 12 vil gi 0,08 ohm full skala. Motstandene kan være 1/4 eller 1/8 watt. Motstandene kan pigtailed sammen og hver side loddes før de plasseres på testledningene.

Igjen, vær sikker på at du har et varmt jern og god loddestrøm på motstandsledningene til kobbertrådene på testledningene. Ikke isoler motstandene før du har kalibrert testeren og er fornøyd med at loddetilkoblingene dine er gode. Når du har fullført installasjonen av motstander, flytter du helt til slutten av testledningene. Fjern ca. 1,3 cm isolasjon fra hver av testledningens ender. Når du er klar til å slå på, går du til Kalibrering og følger trinn for trinn for å unngå skade på måleren.

Kalibrering

Det antas her at du har 1 ohm-motstandene koblet til testkablene og at endene er strippet. Forsikre deg om at du har gitt nok tid til at motstandene kan kjøle seg ned fra loddingen. Ta de to bare endene av testledningene og vri dem sammen til korte.

Før du starter, må du stille nullstill. og kal adj. potensiometre til mellomklasse. Sett ma adj. potensiometer til helt med urviseren. Husk før du slår på at null ohm er til venstre og 0,1 (eller 0,08) er til høyre. Slå på strømmen til testeren og observer måleren. Hvis den avbøyes til venstre, under null ohm, justerer du nullpotten med klokken til pekeren er på null.

Hvis den gikk til høyre, av null, justerer du nullpotten mot klokken til den er på null. Fjern de kortsluttede endene, og måleren skal bevege seg til høyre side. Du må justere Cal-potten for å få måleren til høyre side i full skala. Legg nå kortsiden på ledningene og se om ytterligere nulljustering er nødvendig. Hvis du måtte justere null igjen, fjerner du den korte igjen og justerer kalkkannen. Gjenta dette til kortslutning og fjerning av kortslutt krever ingen ytterligere justering. Nå har du kalibreringen i ballparken.

Konstruksjon etter forkalibrering

Nå som du har fullført forhåndskalibreringen, må du legge til noen skarpe spisse metallender i testledningene. Disse kan være spisset kobberspik, eller skarpe testprobeender kan fjernes fra søppelutstyr. Disse spisse endene skal være omtrent 2,5 cm lange. Det strandede kobberet på testledningens ender skal pakkes og loddes rundt den motsatte enden av metallpinnene. Igjen må loddet smelte grundig slik at det fester seg til det strandede kobberet og pinnene.

Du må sørge for krympeslanger eller tape over de loddede endene av testpinnene. Siden vi nå har lagt til motstanden til pinnene, må vi kalibrere igjen. Du må bruke en god ledende overflate for å plassere pinnene for å kalibrere.

Du kan bruke et loddetinn med kretskort, en kobbermynt eller flere lag tinnfolie til lederen. Prøv å unngå å berøre pinnene mens du tester, da små vekselspenninger fra hudkontakten kan påvirke måleravlesningene. Plasser testpinnene så tett sammen som mulig på lederen.

Slå på strømmen til testeren og juster nullpotten til den registrerer null ohm (på venstre side). Det kan være nødvendig med noe trykk på testpinnene for å få null ohm. Fjern tappene fra lederen og sjekk målernålen for full skala til høyre. Hvis cal-potten krever justering, må du gjenta kortslutningen på lederen igjen og sjekke null igjen.

Kalibreringen blir fullført når ingen justering er nødvendig ved å kortslutte eller fjerne kortslutningen. Det skal ikke være noen bevegelse av målerpekeren når testkablene vrir seg eller beveges rundt. Hvis du har dette problemet, skyldes det en dårlig loddetilkobling. Varm opp alle loddede ledd på testledningene, midtpunktmotstandene, punkt A og B, og problemet bør rettes.

En eller annen type isolasjon kan nå installeres på testledningens motstander. Nå må du merke målerens ansiktsplate med så mange graderinger som mulig.

For en .1 full skala er ¾ skala 0,075, midt skala er 0,05, ¼ skala er 0,025. Hvis du har plass på måleren din til å gi 1/8 skala, vil den være 0,012 ohm. Da måleren min var så stor, klarte jeg å bruke 12 motstander og 0,08 som full skala, 0,04 halv skala, 0,02 som ¼ skala og 0,01 som 1/8 skala.

Hvordan teste

For å teste motstand med denne milliohm meterkretsen, tok jeg en 2 ”(5 CM) loddetinn og flatet endene med tang. Jeg plasserte prøvesondene i hver ende, og målerpekeren var halvveis mellom null og 0,01 og målt 0,005 ohm. Med testeren kan jeg oppdage motstand ned til .002-.003 ohm.

Nå er du klar til å kjøre ned shorts på kretskort på forskjellige elektroniske gjenstander. Jeg klarte å begrense et strømkort kort til to overflatemonterte krafttransistorer som ble montert side om side. Det var flere komponenter som kunne ha vært problemet, men gjennom motstandstesting begrenset jeg problemet til to komponenter.

Jeg klippet emitteren på den ene og den korte forble, klippet emitteren på den andre og den korte forsvant. Før hver bruk må du slå på og la testeren varme opp i noen minutter. Gjør en rask sjekk av full skala og null ohm kalibrering, og du er klar til å feilsøke. Nåværende avløp på +9 er ca 30ma. Strømavløpet på -9 er 2-3 ma.

Prototypebilde




Forrige: Bruk av mikrobølgeovndeler til å bygge en loddekonsoll Neste: PIR Solar Home Lighting Circuit