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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Um megaohmímetro digital simples. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Tecnologia de medição Um artigo de S. Biryukov com o mesmo título ("Radio", 1996, nº 7, pp. 32, 33) descreve um medidor de resistência com limite superior de 2G0m, limite inferior de 200 Ohm (resolução - 0,1 Ohm) . Muitos radioamadores em suas cartas pedem para falar sobre a possibilidade de expandir a faixa de medição para baixas resistências, por exemplo, introduzindo limites de 20 e 2 ohms. O autor fala sobre um ohmímetro de alcance tão amplo. Parece que tudo é muito simples - basta adicionar dois limites de medição na chave SA1, introduzir resistores de referência e de ajuste de corrente adicionais 10 e 100 vezes menos em resistência do que para o limite de 200 Ohm - e você pode medir a resistência até frações de um ohm. No entanto, a resistência dos fios de conexão, bem como a instabilidade da resistência dos contatos das chaves e braçadeiras para conectar os resistores medidos, não permitirão obter a precisão necessária. O método de medição de resistência de quatro fios ajudará aqui (Fig. 1). Uma corrente relativamente estável é passada através do resistor em teste e um par de braçadeiras, definido pela fonte de alimentação e um dos resistores R31, R32. A queda de tensão na resistência medida é tomada pelo segundo par de pinças e alimentada na entrada de medição do ADC. Com este esquema de medição, a queda de tensão nos contatos, grampos e fios da chave não afeta o resultado. Além disso, a precisão do ajuste da corrente no circuito não afeta, pois o ADC mede a relação entre as tensões entre a resistência controlada e a de referência (um dos resistores R29, R30).
O circuito de comutação do circuito ohmímetro é mostrado na fig. 2, a numeração dos novos elementos introduzidos continua a anterior. Os circuitos de medição (ver Fig. 1) são alimentados pela diferença de tensão entre a bateria da fonte de alimentação e o estabilizador interno do microcircuito ADC KR572PV5 (-3 V). A capacidade de carga deste estabilizador para a corrente de saída é aumentada conectando um seguidor de emissor no transistor VT1 à sua saída.
A seção adicional SA1.4 elimina a soma da resistência dos contatos do interruptor e dos resistores de referência R29, R30. Os resistores R2 e R33 conectam os pinos 1 e 4,5 e 3, respectivamente. Isso não afeta a precisão de forma alguma, pois sua resistência é muito maior que a dos contatos e fios, mas simplifica muito a comutação. Conectar o pino 2 do soquete XS2 à entrada +U06p do ADC e colocá-lo entre os pinos 1,4 e 5,3 ajuda a reduzir os efeitos das correntes de fuga do conector na precisão da medição em limites de alta resistência. Conforme indicado no artigo principal, é útil reduzir os resistores de referência operando em limites inferiores a 200 kOhm em 0,1 ... 0,2% em relação aos valores especificados no diagrama. Para fazer isso, em paralelo com os resistores R29 e R30 (sua tolerância não deve ser pior que 0,1 ... 0,2%), resistores com resistência de 750 Ohm e 7,5 kOhm devem ser conectados, respectivamente. No projeto do switch SA1, o tipo PG2-8-12P4N é usado. Transistor VT1 - qualquer estrutura p-pn, com uma potência de dissipação de pelo menos 350 mW e um coeficiente de transferência de corrente base h21E de pelo menos 100 em uma corrente de coletor de 100 mA. Devido ao fato de que o consumo de corrente é alto em limites de baixa resistência (até 100 mA), é aconselhável que o ohmímetro faça uma fonte de alimentação estabilizada com tensão de 9 ... 10 V. Você pode usar um adaptador para uma tensão de 12 V e uma corrente de até 300 mA, complementando-a com um chip estabilizador KR142EN8A (ou KR142EN8G). Para a estabilidade de seu funcionamento, deve-se conectar um capacitor cerâmico de 1 μF em paralelo com a saída, colocando-o próximo ao microcircuito. As recomendações para a seleção de elementos, o design da placa de circuito impresso, o design e o ajuste são os mesmos da versão do dispositivo descrita anteriormente. Como XS1 e XS2, você pode usar conectores ONTS-VG padrão de baixa frequência com o número apropriado de soquetes. Para os quatro pinos do plugue correspondente, solde fios multicoloridos com clipes de crocodilo nas extremidades. Quando medido dentro de 2; O plugue de 20 e 200 Ohm do conector do cabo de medição é conectado ao soquete XS1 e o resistor controlado é conectado ao medidor com quatro pinças (1 e 4 - em uma saída, 5 e 3 - na outra). Dentro de 2; 20 e 200 kΩ, você pode usar dois grampos conectados aos pinos 4 e 5. Dentro de 2 MΩ - 2 GΩ, o plugue é trocado para o soquete XS2 e são usados os grampos conectados aos pinos 1 e 3. É melhor ligar a fonte de alimentação após conectar um resistor controlado - isso reduzirá o tempo de estabelecimento das indicações. Você pode aumentar a conveniência de usar o dispositivo fazendo braçadeiras com garras isoladas. Para fazer isso, corte os dentes de uma das esponjas de "crocodilo" e solde uma placa de fibra de vidro dupla face em seu lugar. O papel de um dos grampos será desempenhado pela esponja que fica com os dentes, o papel do segundo será a superfície da placa. Os dentes restantes devem ser aparados para que não toquem no inserto durante a medição. Esses grampos podem ser usados em todas as faixas de medição. Ao usar a rede elétrica em dispositivos com microcircuitos CMOS, que incluem KR572PV5, é necessário proteger da eletricidade estática as entradas do microcircuito às quais os elementos externos podem ser conectados durante a operação. Neste ohmímetro, são os pinos 30, 31, 35 e 36 do microcircuito. A maneira mais fácil de fazer isso é como as entradas 30 e 31 são protegidas no multímetro anteriormente descrito pelo autor ("Radio", 1996, No. 5, p. 34, Fig. 3) - usando resistores de 510 kΩ para as entradas 30 e 31 e 51 kΩ para as entradas 35 e 36 e capacitores 0.01 uF conectados a cada entrada protegida. Os elementos R25.C5 não estão instalados.
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