Cum se realizează un circuit simplu de testare de miliohm

Am vrut un circuit de testare de miliohm care să poată fi folosit pentru a măsura rezistența pe plăci de circuite imprimate pentru a urmări componentele scurtcircuitate. M-am uitat la mai multe modele și am combinat mai multe idei în acest proiect.

De Henry Bowman

Funcționarea circuitului

Referindu-ne la schemă, testerul de miliohm este alimentat de două celule uscate de 9 volți. Puterea este conectată la circuit printr-un comutator S1 cu un singur poli. Deoarece tensiunea a fost pură de curent continuu, nu am adăugat condensatori de filtru. Nu am adăugat un led pentru a indica pornirea, deoarece contorul se va deplasa spre dreapta de îndată ce se va alimenta.

Regulatorul 7805 și R1 asigură un curent și o tensiune constante la baza Q1. Unele modele utilizează o diodă zener pentru această funcție, dar și modelul 7805 face o treabă excelentă. Tensiunea mai mare +9 este în serie cu RH1 la emițător și tensiunea la bază pare negativă la emițător, permițând curentul emițătorului, al bazei, al colectorului. RH1 prevede ajustarea curentului în miliamperi prin Q1 și R2 pentru a testa cablul A.

Curentul nu va depăși curentul constant la baza Q1. R2 a fost, de asemenea, adăugat pe partea colectorului pentru a oferi o anumită compensare a temperaturii pentru Q1. Când o sarcină de rezistență este conectată la bornele A&B ale cablului de testare, tensiunea la borna A este conectată la R3 și pinul de intrare 2 al 741 IC.

Combinația dintre R3 și R4 determină câștigul de tensiune al opampului (R4 / R3 = 1000). Pinul 2 al opampului este intrarea inversă, deci ieșirea la pinul 6 este negativă. RH2 prevede reducerea la zero a contorului în partea stângă. Tensiunea negativă este trecută prin RH3 la metrul analogic la scară completă de 1 ma. RH3 asigură calibrarea contorului pe partea dreaptă (scala completă). D1 și D2 oferă o protecție la supratensiune. C2 este opțional.

Am adăugat C2 pentru a încetini mișcarea contorului. Deoarece rezistența este redusă între punctele de testare A și B, tensiunea va fi, de asemenea, coborâtă la intrarea opampului. Contorul funcționează chiar opus unui contor analogic ohm. Cu doar cele zece rezistențe de 1 ohm în paralel pe cablurile de testare, contorul va fi la scară completă la dreapta, indicând 0,1 ohmi. Când o rezistență zero ohm este conectată la cablurile de testare, contorul se va deplasa la extrema stângă pentru zero ohmi. Dacă doriți mai multă sensibilitate la rezistență, măriți rezistențele paralele de un ohm de la zece la doisprezece. Acest lucru va face rezistența la scară completă .08 ohmi în loc de .1.

Detalii de construcție

Aveți nevoie de cel mai mare contor de 1 mA sau 750 uA pe care îl puteți găsi. Am găsit unul de la un vechi analizor de motor auto care avea 5-3 / 4 ”lățime și 4-1 / 4” înălțime (14,6 X 10,8 CM). Are o răspândire mare de la scară completă la zero. Rezistențele pot fi 1/8 sau ¼ watt datorită curentului scăzut.

Componentele pot fi montate pe o placă de tip universal pentru computer sau pot folosi cablarea punct la punct pe o placă perforată. Am folosit prize pentru tranzistor și ic, care le fac mai ușor de înlocuit. Se poate utiliza și cablarea „Dead Bug”, unde ic-ul este așezat cu capul în jos pe tablă și firele lipite direct pe pinii ic-ului.

Dacă lipiți ic și tranzistorul, asigurați-vă că prindeți fiecare cablu cu clești pentru nas pentru a oferi un radiator pentru știfturi. Asigurați-vă că așezați partea negativă a contorului la potențiometrul RH3. Partea pozitivă a contorului se conectează la sol. Ghivecele RH1 și RH3 au nevoie de știftul de conectare central legat de știftul drept. Conexiunile potențiometrului sunt vizualizate cu axul potului orientat spre tine.

RH2 are fire conectate la toate cele trei conexiuni. Nu pot să subliniez în exces necesitatea îmbinărilor perfect lipite în acest proiect. Testerul este foarte sensibil la schimbări foarte mici de rezistență. Cele trei potențiometre și comutatorul de alimentare ar trebui montate extern cu contorul. Furnizați un stâlp de montare cu două terminale pentru cablurile de testare A & B și cele două fire de conectare de pe placa PC.

Asigurați o ușurare suplimentară a tensiunii pentru cablurile de testare utilizând o legătură de cablu sau o clemă de cablu pentru a fixa capetele din interiorul carcasei. Conductoarele de testare trebuie să fie fire izolate din cupru izolate și să aibă dimensiunea # 12 - # 14. Am folosit o bucată de cablu de alimentare de la un ferăstrău electric vechi. Lipirea trebuie să se topească bine pe firele de testare pentru a asigura o conexiune bună. Conductoarele de testare ar trebui să se extindă la 16 ”(41CM) de la șasiu. Instalați cele zece (sau 12) rezistențe de 1 ohm pe cablurile de testare la aproximativ 8 ”(20CM) de la șasiu.

Numărul de rezistențe pe care îl alegeți depinde de scala completă pe care o citiți. Zece vor oferi o scală completă de 0,1 ohmi și 12 vor oferi o scară completă de 0,08 ohmi. Rezistențele pot fi de 1/4 sau 1/8 wați. Rezistențele pot fi lipite împreună și fiecare parte poate fi lipită înainte de a fi plasate pe cablurile de testare.

Din nou, asigurați-vă că aveți un fier fierbinte și un debit bun de lipire pe cablurile de rezistență la firele de cupru de pe cablurile de testare. Nu izolați rezistențele până nu ați calibrat testerul și sunteți mulțumit că conexiunile de lipire sunt bune. Odată ce ați terminat instalarea rezistențelor, treceți până la capătul cablurilor de testare. Îndepărtați aproximativ 1/2 '(1,3 cm) de izolație de pe fiecare dintre capetele cablului de testare. Odată gata să porniți, mergeți la Calibrare și urmați pas cu pas pentru a evita deteriorarea contorului.

Calibrare

Aici se presupune că aveți rezistențele de 1 ohm conectate la cablurile de testare și capetele au fost dezbrăcate. Asigurați-vă că ați permis suficient timp pentru ca rezistențele să se răcească de la lipire. Luați cele două capete goale ale firelor de testare și răsuciți-le împreună pentru a le scurta.

Înainte de pornire, setați ajustarea zero. și cal adj. potențiometre până la gama medie. Setați ma adj. potențiometru în poziția complet în sensul acelor de ceasornic. Amintiți-vă înainte de a porni că zero ohmi este la stânga și 0,1 (sau 0,08) este la dreapta. Porniți testerul și observați contorul. Dacă deviază spre stânga, sub zero ohmi, reglați potul zero în sensul acelor de ceasornic până când indicatorul este pe zero.

Dacă a mers la dreapta, de zero, reglați potul zero în sens invers acelor de ceasornic până când se află pe zero. Îndepărtați capetele scurtcircuitate și contorul ar trebui să se deplaseze în partea dreaptă. Va trebui să reglați potul Cal pentru a ajunge la metru la scala completă dreaptă. Acum puneți spatele scurt pe cabluri și vedeți dacă este necesară o reglare suplimentară la zero. Dacă a trebuit să reajustați din nou zero, îndepărtați din nou scurta și reajustați potul de cal. Repetați acest lucru până când scurtcircuitul și îndepărtarea scurtcircuitului nu necesită alte ajustări. Acum aveți calibrarea în parcul cu bile.

Construcție după pre-calibrare

Acum că ați terminat precalibrarea, trebuie să adăugați niște capete metalice ascuțite la cablurile de testare. Acestea pot fi cuie ascuțite din cupru sau capete ascuțite ale sondei de testare scoase din echipamentele nedorite. Aceste capete ascuțite ar trebui să aibă o lungime de aproximativ un inci (2,5 cm). Cuprul torsadat de pe capetele cablului de testare trebuie să fie înfășurat și lipit în jurul capătului opus al știfturilor metalice. Din nou, lipirea trebuie să se topească bine, astfel încât să adere la cupru și știfturi.

Va trebui să furnizați tuburi termocontractabile sau bandă, peste capetele lipite ale știfturilor de testare. Deoarece acum am adăugat rezistența pinilor, trebuie să recalibrăm încă o dată. Va trebui să utilizați o suprafață conductivă bună pentru a plasa pinii pentru calibrare.

Puteți utiliza un circuit de lipit cu circuit imprimat, o monedă de cupru sau mai multe straturi de folie de tablă pentru conductor. Încercați să evitați atingerea pinilor în timp ce testați, deoarece tensiunile AC mici de la contactul cu pielea ar putea afecta citirile contorului. Așezați știfturile de test cât mai aproape posibil pe conductor.

Porniți puterea la tester și reglați potul zero până când acesta înregistrează zero ohmi (în partea stângă). Poate fi necesară o anumită presiune pe pinii de testare pentru a obține zero ohmi. Scoateți știfturile de la conductor și verificați acul contorului pentru a ajunge la dreapta. Dacă potul de cal necesită ajustare, va trebui să repetați scurtcircuitul din nou pe conductor și să verificați din nou zero.

Calibrarea va fi finalizată atunci când nu este necesară ajustarea prin scurtcircuit sau prin eliminarea scurtcircuitului. Nu ar trebui să existe nicio mișcare a indicatorului contorului atunci când firele de testare sunt agitate sau deplasate. Dacă aveți această problemă, aceasta se datorează unei conexiuni de lipire necorespunzătoare. Reîncălziți toate îmbinările lipite pe cablurile de testare, rezistențele punctului mediu, punctele A și B și problema ar trebui corectată.

Unele tipuri de izolații pot fi acum instalate pe rezistențele cablului de testare. Acum va trebui să marcați placa față a contorului cu cât mai multe absolviri posibil.

Pentru o scară completă .1, scara ¾ este 0,075, scara medie este 0,05, scara is este 0,025. Dacă aveți spațiu pe contor pentru a oferi scară 1/8, acesta va fi .012 ohm. Având contorul atât de mare, am reușit să folosesc 12 rezistențe și .08 la scară completă, .04 la jumătate, .02 la scară ¼ și .01 la scară 1/8.

Cum se testează

Pentru a testa rezistența cu acest circuit de contoare de miliohm, am luat o lipire de 2 ”(5CM) și am aplatizat capetele cu clești. Am plasat sondele de testare la fiecare capăt și indicatorul contorului a fost la jumătatea distanței dintre zero și 0,01 și a măsurat 0,005 ohmi. Cu testerul meu, pot detecta rezistență până la .002-.003 ohmi.

Acum sunteți gata să rulați pantaloni scurți pe circuite imprimate pe diferite articole electronice. Am putut restrânge o placă de alimentare scurtă la doi tranzistori de putere montați la suprafață, care au fost montați unul lângă altul. Au existat mai multe componente care ar fi putut fi problema, dar prin testarea rezistenței, am redus problema la două componente.

Am tăiat emițătorul pe unul și scurtul a rămas, l-am tăiat pe emițător pe cel de-al doilea și scurtul a dispărut. Înainte de fiecare utilizare, porniți și lăsați testerul să se încălzească câteva minute. Efectuați o verificare rapidă a calibrării la scară completă și zero ohmi și sunteți gata să trageți probleme. Scurgerea curentă pe +9 este de aproximativ 30ma. Scurgerea curentă pe -9 este de 2-3 ma.

Imagine prototip