pozdravy obyvateľov našej stránky!
Väčšina rádioamatérov pri práci so zdrojmi energie veľmi často potrebuje zmerať odpor súčasných skratov, či už domácich alebo priemyselných. A ako viete s bežným multimetrom, ani dobrý a pomerne drahý nedokáže merať odpor menší ako 0,1 Ohm.
Odpor akéhokoľvek rezistora je možné merať pomocou laboratórneho zdroja energie, ktorého úlohou je obmedziť prúd, multimeter a, myslím, známeho starého otca Ohma, alebo skôr jeho zákon.
Musíte však pripustiť, že by nebolo zlé mať špecializované zariadenie, ktoré bez ďalších pohybov tela dokáže merať odpor niekoľkých rezistorov a súčasných skratov. Preto sa AKA KASYAN, autor kanála YouTube s rovnakým názvom, rozhodol vytvoriť také zariadenie.
Samotné zariadenie sa ukázalo byť dosť kompaktné, má pomerne vysokú presnosť a čo je najdôležitejšie, nezávisí od sietí, pretože má vlastné napájanie tvárou v tvár batérii 6F22 (Krona) s napätím 9V.
Táto batéria je dosť dlhá. Základom tohto zariadenia je Ohmov zákon.
Ako skúšku berieme rezistor s neznámym odporom, ktorý je potrebné merať.
Toto zariadenie má systém na stabilizáciu prúdu pri 100 mA a merací voltmeter, ktorý meria pokles napätia na experimentálnom odpore. A keď poznáme pokles napätia a prúd tečúci v obvode, nebude ťažké pochopiť, aký odpor má náš testovaný odpor.
Konkrétne v tomto príklade nie je potrebné vykonávať žiadne ďalšie výpočty, pretože je zvolený prúd 100 mA (alebo 0,1 A), preto 100 mV (alebo 0,1 V) na voltmetri bude znamenať, že odpor testovaného odporu je 1 Ohm. Pri odčítaní 10 mV je hodnota odporu 0,1 Ohm a 1 mV je odpor 0,01 Ohm. Ako vidíte, všetko je jednoduché, na to si môžete rýchlo zvyknúť.
Pre správnu činnosť nášho domáceho zariadenia potrebujeme voltmeter, ktorý dokáže správne merať veľmi nízke napätie.Spočiatku autor plánoval vyrobiť zariadenie analógové, ale meracie hlavy, ktoré boli testované, bohužiaľ, nedokázali zobraziť také nízke napätie a musel byť nainštalovaný zosilňovač, čo som nechcel robiť, pretože bol k dispozícii presný digitálny voltmeter, ktorého autor kúpil v známej čínštine obchodná platforma Aliexpress.
Tento prípad má podľa predajcu pomerne malú chybu, ktorá je iba 0,3 percenta. Predajcovi však neveríme a vykonáme ďalšiu kalibráciu v rozsahu do 100 mV. Presnosť referenčného multimetra je 1%.
Na kalibráciu voltmetra sa na jeho doske nachádza malý ladiaci odpor.
Voltmeter sám má 3 vodiče. Čierna je hmotnosť, žltá je meranie plus, červený vodič je plus napätie voltmetra.
Takýto voltmeter môže byť napájaný z ľubovoľného jednosmerného zdroja s napätím od 3,5 do 28V.
Tento voltmeter je päťciferný a teoreticky schopný merať napätie začínajúce na 100 μV. Posledné číslice na displeji by sa však nemali brať vážne, s výnimkou možného zaokrúhlenia hodnôt.
Minimálne napätie, ktoré môže voltmeter zobraziť správne, začína od 1 mV. Z toho vyplýva, že minimálny odpor, ktorý môže naše zariadenie merať, je 0,01 ohmu alebo 10 mOhm.
Stabilizátor prúdu pozostáva iba z dvoch komponentov, menovite odporu na nastavenie prúdu a mikroobvodu lm317, ktorý je zase pripojený pomocou obvodu stabilizátora prúdu.
Pre prúd 100 mA je potrebný odpor s odporom asi 13 ohmov. V tomto príklade autor použil ladiaci viacotáčkový rezistor SP5-1 pôvodne zo vzdialeného ZSSR.
Tento rezistor má 60 otáčok, takže môžete nastaviť požadovaný odpor s pomerne vysokou presnosťou.
Celý obvod je vyrobený na pomerne kompaktnej doske s plošnými spojmi. Aj keď tu môžete ľahko obísť bez dosiek kvôli minimálnemu počtu komponentov.
Zariadenie je zmontované, teraz je potrebné kalibrovať obvod. Na to potrebujeme referenčný merač prúdu. V tomto prípade použijeme rovnaký multimeter v režime ampérmetra, chyba zariadenia v tomto režime je asi 1 percento.
Spájame všetko podľa schémy.
Napájanie - batéria 6F22, otáčajte posúvačom ladiaceho odporu, až kým na obrazovke zariadenia neuvidíme aktuálnu hodnotu 100 mA.
Týmto sa dokončí všetky nastavenia, zostane iba opraviť rezistor skrutkového trimra.
Autor sa rozhodol vytlačiť puzdro pre tento domáci produkt na 3d tlačiarni. Ako vidíte, ukázalo sa, že to nie je veľmi úhľadné, dobre.
Teraz môžete nainštalovať všetko v prípade na svoje miesto.
Teraz v praxi ideme priamo na testovanie nášho zariadenia.
Súhlasím, nie zlé, naozaj. Výsledkom je kompaktný a zároveň prenosný miliometer.
Presnosť prístroja. Chyba odčítania voltmetra je 1%, k tomu pripočítame ďalších 1% chyby súčasného obmedzovacieho systému, no pripočítame asi percentuálny podiel akýchkoľvek strát v vodičoch a spojoch. V ideálnom prípade dostaneme chybu nepresahujúcu 3%. Ale pri meraní odporov menších ako 0,01 Ohmov a nad 0,5 Ohmov sa chyba zvyšuje, pretože sme kalibrovali zariadenie na tento rozsah, ale vidíte, to nie je zlé, pretože náklady na montáž nepresahujú 5 - 6 $.
Nastal čas na koniec. Ďakujem za pozornosť. Uvidíme sa skoro!
Video autora: