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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Megger-prefixo para o multímetro. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Tecnologia de medição Este acessório fácil de usar, juntamente com o multímetro da série 83x, que possui um limite máximo de medição de resistência ativa de 2 MΩ, permite medir diretamente a resistência de resistores e circuitos de alta resistência de até 20 MΩ. Nenhuma fonte de alimentação adicional é necessária para o decodificador. Sabe-se que os multímetros da série 83x, baratos e populares entre os rádios amadores, não permitem medir resistências ativas superiores a 2 MOhm sem componentes ou cálculos adicionais. O anexo proposto amplia os limites de medição para 20 MOhm. O valor da resistência medida é exibido no display do multímetro. Como em outros decodificadores desenvolvidos pelo autor, a alimentação (+3 V) é fornecida pelo estabilizador interno do chip ADC do multímetro. O diagrama de fixação é mostrado na Fig. 1. Uma fonte de corrente (IT) é montada usando amplificador operacional DA1.1 e resistores R3-R6 de acordo com um circuito conhecido na literatura de engenharia de rádio como Howland IT. O autor já usou tal nó em seu desenvolvimento anterior [1]. Sua corrente de saída é calculada com base nas seguintes condições: R3 = R5, R4 = R6 para comodidade de sua posterior seleção; a corrente através do resistor R6 é igual à soma algébrica das correntes através do resistor R3 e do resistor medido Rx as correntes de entrada do amplificador operacional DA1 são insignificantes. O amplificador operacional é coberto por OOS profundo para corrente contínua através do divisor R4R5, portanto, tensões iguais são definidas em ambas as suas entradas (inversora e não inversora) se a tensão de saída for menor que o máximo em uma determinada tensão de alimentação. Neste caso, a corrente de saída IT (IO) será igual a: IO =UR2/R3, onde UR2 - tensão na saída do divisor resistivo R1R2 (ou seja, através do resistor R2). Esta tensão serve como tensão de referência para TI, uma vez que a resistência do resistor R2 é significativamente menor que a resistência do resistor R3.
A corrente de saída do IT é escolhida como 0,1 μA, e é suficiente para medir a resistência de resistores de até 20 MOhm, já que a queda de tensão nele não ultrapassará 2 V, que é menor que a tensão de alimentação do conjunto. caixa superior (3 V). Com as resistências dos resistores R3-R6 indicadas no diagrama, o amplificador operacional DA1.1 tem garantia de operação em modo linear, garantindo alta estabilidade e constância da corrente de saída de TI que flui através do resistor medido Rxe, portanto, uma alta linearidade da dependência da queda de tensão no resistor ou circuito medido. Esta tensão é fornecida à entrada de um amplificador buffer, feito usando amplificador operacional DA1.2 (resistência de entrada - pelo menos 1 GOhm) com ganho de tensão unitário. Para fazer a interface com o multímetro, use um divisor de tensão resistivo R7R8, que reduz a tensão na saída do amplificador operacional DA1.2 em dez vezes. Da saída do divisor vai para a entrada “VΩmA” do multímetro para posterior medição. O consumo de corrente do decodificador é quase igual ao consumo de corrente do microcircuito DA1. O erro de medição na faixa de 2 a 19,99 MOhm não é superior a 3%. O acessório é montado sobre uma placa feita de folha de fibra de vidro de um lado; seu desenho é mostrado na Fig. 2, a localização dos elementos nele está na Fig. 3. O amplificador operacional MCP602 pode ser substituído pelo amplificador operacional doméstico KR1446UD4A (em caixa DIP8) [2]. Ao substituir por outro amplificador operacional Rail-to-Rail, deve-se levar em consideração que suas entradas devem ser feitas usando transistores de efeito de campo (resistência de entrada - pelo menos 1 GOhm), a tensão mínima de alimentação - não mais que 3 V e consumo de corrente (por caixa) - não mais de 3 mA. Para reduzir o erro ao medir resistências inferiores a 2 MOhm, a tensão de deslocamento zero não deve exceder 1...2 mV. Capacitor de bloqueio C1 - tântalo K53-1, resistores - MLT, S2-33, alta resistência - KIM. Os pares de resistores R3 e R5, R4 e R6 devem ser selecionados usando um multímetro com desvio de resistência não superior a 1% em cada par. Neste caso, o desvio da resistência do nominal não afeta a precisão da medição - a sua igualdade é importante. As resistências em cada par podem ser reduzidas para 1,5 MΩ e 300 kΩ, respectivamente. Neste caso, a tensão no resistor R2 deve ser reduzida com base na igualdade UR2(B) = 0,1xR3 (MOhm). Por exemplo, se R3 = R5 = 1,6 MOhm, R4 = R6 = 330 kOhm, então R1 = 27 kOhm, R2 = 1,6 kOhm. Pino XP1 - adequado a partir do conector ou de um pedaço de fio estanhado de diâmetro adequado. O furo para isso na placa é feito “no lugar” após a instalação dos pinos XP2, XP3. Os pinos XP2 e XP3 são de pontas de prova do multímetro. Conectores de entrada XS1, XS2 - bloco terminal de parafuso ED350V-02P da DINKLE ou similar.
A fotografia (Fig. 4) mostra um acessório conectado a um multímetro ao medir um resistor KIM-0,125 com resistência nominal de 15 MOhm e desvio permitido do valor nominal de ±10%.
Ao trabalhar com o acessório, a chave para o tipo de funcionamento do multímetro é colocada na posição de medição de tensão contínua no limite de “200mV”. Antes da calibração, para evitar falha do estabilizador ADC interno de +3 V, o decodificador é primeiro conectado a uma fonte de alimentação autônoma com tensão de 3 V (dois elementos galvânicos de 1,5 V conectados em série podem ser usados) e mede-se o consumo de corrente, que não deve ultrapassar 3 mA, e depois conecta-se a um multímetro. Em seguida, a calibração é realizada conectando um resistor com resistência de vários megaohms com resistência conhecida ou classe de precisão não inferior a 1% aos soquetes XS2, XS1 “Rx”. Ao selecionar o resistor R7, as leituras desejadas no indicador são alcançadas. As leituras, incluindo a vírgula decimal, são divididas por dez. Observe que para facilitar a calibração, o resistor R7 na placa é composto por dois resistores conectados em série. Na Fig. 3 eles são designados como R7' e R7". Literatura
Autor: S. Glibin
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