Com fer un circuit de proves de millions d’hm simples

Proveu El Nostre Instrument Per Eliminar Problemes





Volia un circuit provador de mil·liohm que es pogués utilitzar per mesurar la resistència de les plaques de circuits impresos per rastrejar els components en curtcircuit. Vaig mirar diversos dissenys i vaig combinar diverses idees en aquest projecte.

A càrrec d’Henry Bowman



Funcionament del circuit

En referència a l’esquema, el provador de milliohm funciona amb dues cèl·lules seques de 9 volts. La potència està connectada al circuit mitjançant un commutador de doble tir S1. Com que el voltatge era de CC pur, no vaig afegir condensadors de filtre. No he afegit cap led per indicar l’encesa perquè el mesurador es mourà cap a la dreta tan bon punt s’apliqui l’alimentació.

circuit provador de mil·límetres

El regulador 7805 i R1 proporcionen un corrent i un voltatge constants a la base de Q1. Alguns dissenys utilitzen un díode zener per a aquesta funció, però el 7805 també fa una gran feina. El voltatge més gran +9 està en sèrie amb RH1 a l’emissor i el voltatge a la base sembla negatiu per a l’emissor, permetent el flux de corrent de l’emissor, de la base i del col·lector. RH1 permet ajustar el corrent en miliamperis a través de Q1 i R2 per provar el cable A.



El corrent no superarà el corrent constant a la base de Q1. També es va afegir R2 al costat del col·lector per proporcionar una certa compensació de temperatura per a Q1. Quan es connecta una càrrega de resistència als borns A & B del cable de prova, la tensió del terminal A es connecta a R3 i al pin d’entrada 2 del 741 IC.

La combinació de R3 i R4 determina el guany de tensió de l’opamp (R4 / R3 = 1000). El pin 2 de l'opamp és l'entrada d'inversió, de manera que la sortida del pin 6 és negativa. RH2 proporciona la posició a zero del comptador al costat esquerre. La tensió negativa es fa passar per RH3 al mesurador analògic a escala completa d’1 ma. RH3 permet calibrar el mesurador al costat dret (escala completa). D1 i D2 ofereixen alguna protecció contra sobretensió. C2 és opcional.

He afegit C2 per alentir el moviment del mesurador. A mesura que la resistència es redueix entre els punts de prova A & B, la tensió també es reduirà fins a l'entrada de l'opamp. El mesurador funciona just oposat a un ohmímetre analògic. Amb només els deu resistors d'1 ohm en paral·lel a través dels cables de prova, el mesurador estarà a escala completa a la dreta, indicant 0,1 ohm. Quan es connecta una resistència de zero ohm als cables de prova, el mesurador es mourà a l'extrem esquerre per zero ohms. Si voleu més sensibilitat a la resistència, augmenteu les resistències paral·leles d’un ohm de deu a dotze. Això farà que la resistència a escala completa sigui de 0,08 ohms en lloc de 0,01.

Detalls de la construcció

Necessiteu el mesurador d’1 mA o 750 uA més gran que pugueu trobar. N’he trobat un d’un vell analitzador de motors d’automoció que feia 5-3 / 4 ”d’amplada i 4-1 / 4” d’alçada (14,6 X 10,8 CM). Té una gran diferència des de la escala completa fins al zero. Les resistències poden ser 1/8 o ¼ watts a causa del baix corrent.

Els components es poden muntar en una placa de tipus universal o utilitzar el cablejat punt a punt en una placa perforada. Vaig utilitzar preses de corrent per al transistor i la ic, que faciliten la seva substitució. També es pot utilitzar el cablejat 'Dead Bug', on la ic es col·loca al revés a la placa i els cables es solden directament als pins d'ic.

Si soldeu el ic i el transistor, assegureu-vos d’agafar cada cable amb alicates d’agulla per proporcionar un dissipador de calor per als passadors. Assegureu-vos de col·locar el costat negatiu del mesurador al potenciòmetre RH3. El costat positiu del mesurador es connecta a terra. Les olles RH1 i RH3 necessiten el seu pin de connexió central lligat al pin dret. Les connexions del potenciòmetre es veuen amb l’eix del pot cap amunt.

RH2 té cables connectats a les tres connexions. No puc subratllar excessivament la necessitat d'unions soldades perfectes en aquest projecte. El provador és molt sensible a canvis de resistència molt petits. Els tres potenciòmetres i l’interruptor d’alimentació s’han de muntar externament amb el mesurador. Proporcioneu un post de muntatge de dos terminals per als cables de prova A & B i els dos cables de connexió de la placa del PC.

Proporcioneu un alleujament addicional de la tensió dels cordons de prova mitjançant l'ús d'una brida per a cables o una mordassa per assegurar els extrems a l'interior del recinte. Els cables de prova haurien de ser fils de coure aïllats de coure i de mida # 12 - # 14. He utilitzat un tros de cable d'alimentació d'una serra elèctrica antiga. La soldadura s’ha de fondre de manera intensa als cables de prova per garantir una bona connexió. Els cables de prova s’han d’estendre a 16 ”(41 cm) del xassís. Instal·leu les deu (o 12) resistències d'1 ohm als cables de prova a uns 20 cm del xassís.

El nombre de resistències que trieu depèn de l'escala completa que llegiu. Deu proporcionaran una escala completa de 0,1 ohm i 12 proporcionaran una escala completa de 0,08 ohm. Les resistències poden tenir una potència de 1/4 o 1/8 de watt. Les resistències es poden colar juntes i soldar cada costat abans de col·locar-les als cables de prova.

Una vegada més, assegureu-vos que teniu una planxa calenta i un bon flux de soldadura als cables de resistència als cables de coure dels cables de prova. No aïlleu les resistències fins que no hàgiu calibrat el provador i estigueu satisfet que les connexions de soldadura són bones. Un cop hàgiu acabat d’instal·lar resistències, aneu fins al final dels cables de prova. Retireu aproximadament un 1/2 '(1,3 cm) d'aïllament de cadascun dels extrems del cable de prova. Un cop a punt per encendre’s, aneu a Calibració i seguiu pas a pas per evitar danys al comptador.

Calibratge

Aquí se suposa que teniu les resistències d'1 ohm connectades als cables de prova i que s'han extret els extrems. Assegureu-vos que heu deixat prou temps perquè les resistències es refredin després de la soldadura. Agafeu els dos extrems nus dels cables de prova i gireu-los junts per deixar-los curts.

Abans d’engegar-lo, configureu l’ajust zero. i cal adj. potenciòmetres a gamma mitjana. Estableix el ma adj. potenciòmetre a la posició totalment en sentit horari. Recordeu abans d’engegar que zero ohms és a l’esquerra i 0,1 (o 0,08) a la dreta. Enceneu l’alimentador del comprovador i observeu el mesurador. Si es desvia cap a l'esquerra, per sota de zero ohms, ajusteu el pot zero en sentit horari fins que el punter estigui a zero.

Si va anar a la dreta, de zero, ajusteu el pot zero en sentit antihorari fins que estigui al zero. Traieu els extrems curts i el mesurador s'hauria de moure cap al costat dret. Haureu d’ajustar el pot Cal per obtenir el mesurador a l’escala completa del costat dret. Ara col·loqueu el curt cap enrere als cables i comproveu si cal un ajust addicional del zero. Si hagués de tornar a ajustar zero, torneu a treure el curt i torneu a ajustar el cal pot. Repetiu-ho fins que el curtmetratge i l'eliminació del curt no requereixin més ajustos. Ara teniu el calibratge al parc de boles.

Construcció després del pre-calibratge

Ara que heu acabat el pre-calibratge, heu d’afegir uns extrems metàl·lics punxeguts als cables de prova. Aquests poden ser claus de coure afilats o extrems de sonda de prova afilats retirats de l'equip brossa. Aquests extrems esmolats haurien de tenir una longitud aproximada d’una polzada (2,5 cm). El coure varat dels extrems del cable de prova s’ha d’embolicar i soldar al voltant de l’extrem oposat dels passadors metàl·lics. De nou, la soldadura s’ha de fondre bé perquè s’adhereixi al coure i als passadors encallats.

Haureu de proporcionar un tub retràctil o cinta adhesiva sobre els extrems soldats dels passadors de prova. Com que ara hem afegit la resistència dels pins, hem de tornar a calibrar una vegada més. Haureu d’utilitzar una bona superfície conductora per col·locar els pins per calibrar-los.

Podeu utilitzar un circuit imprès de soldadura, una moneda de coure o diverses capes de paper d'alumini per al conductor. Intenteu evitar tocar els passadors mentre proveu, ja que tensions de corrent altern petites del contacte amb la pell poden afectar les lectures del comptador. Col·loqueu els passadors de prova el més a prop possible sobre el conductor.

Engegueu l’alimentació al provador i ajusteu el pot zero fins que registri zero ohms (al costat esquerre). És possible que calgui una certa pressió als passadors de prova per obtenir zero ohms. Traieu els passadors del conductor i comproveu que l'agulla del mesurador estigui a escala completa a la dreta. Si el cal cal requereix un ajust, haurà de repetir el curt del conductor de nou i tornar a comprovar el zero.

La calibració es completarà quan no es requereixi cap ajust mitjançant el curtcircuit o l’eliminació del curt. No hauria d’haver cap moviment del punter del mesurador quan els cables de prova es moven o es mouen. Si teniu aquest problema, es deu a una mala connexió de soldadura. Torneu a escalfar totes les juntes soldades als cables de prova, les resistències de punt mitjà, els punts A i B i s’hauria de corregir el problema.

Ara es pot instal·lar algun tipus d’aïllament a les resistències del cable de prova. Ara haurà de marcar la placa frontal del mesurador amb el màxim nombre de graduacions possibles.

Per a una escala completa .1, l’escala is és 0,075, l’escala mitjana és 0,05, l’escala is és 0,025. Si teniu espai al mesurador per proporcionar escala 1/8, serà de 0,012 ohm. Com que el meu comptador era tan gran, vaig poder utilitzar 12 resistències i 0,08 a escala completa, 0,04 a mitja escala, 0,02 a escala ¼ i 0,01 a escala 1/8.

Com provar

Per provar la resistència amb aquest circuit de mil·límetres, he pres una soldadura de 2 polzades (5 cm) i he aplanat els extrems amb alicates. Vaig col·locar les sondes de prova a cada extrem i el punter del metre estava a mig camí entre zero i 0,01 i mesurava 0,005 ohms. Amb el meu provador, puc detectar resistències fins a .002-.003 ohms.

Ara ja esteu a punt per reduir els pantalons curts a les plaques de circuits impresos de diversos articles electrònics. Vaig poder reduir una placa d'alimentació curta a dos transistors de potència muntats a la superfície que estaven muntats un al costat de l'altre. Hi havia diversos components que podrien haver estat el problema, però mitjançant proves de resistència, vaig reduir el problema a dos components.

Vaig retallar l’emissor en un i el curt quedava, vaig retallar l’emissor en el segon i el curt va desaparèixer. Abans de cada ús, engegueu-lo i deixeu que el provador s’escalfi durant uns minuts. Feu una comprovació ràpida del calibratge a escala completa i zero ohms i ja esteu a punt per disparar. El desguàs actual del +9 és d’uns 30 ma. El desguàs actual del -9 és de 2-3 ma.

Imatge prototip




Anterior: Utilitzar peces de forn de microones per construir un controlador de calor de soldador Següent: Circuit d’il·luminació domèstica solar PIR