Ik wilde een milliohm-testcircuit dat kan worden gebruikt om weerstand op printplaten te meten om kortgesloten componenten op te sporen. Ik heb verschillende ontwerpen bekeken en verschillende ideeën gecombineerd in dit project.

Door Henry Bowman

Circuitwerking

Verwijzend naar het schema, wordt de milliohm-tester gevoed door twee 9 volt droge cellen. Het vermogen is met het circuit verbonden door een dubbelpolige enkelschakelaar S1. Omdat de spanning pure gelijkstroom was, heb ik geen filtercondensatoren toegevoegd. Ik heb geen led toegevoegd om aan te geven dat de stroom is ingeschakeld, omdat de meter naar rechts beweegt zodra de stroom wordt ingeschakeld.

De 7805-regelaar en R1 zorgen voor een constante stroom en spanning aan de basis van Q1. Sommige ontwerpen gebruiken een zenerdiode voor deze functie, maar de 7805 doet het ook uitstekend. De grotere spanning +9 is in serie met RH1 naar de emitter en de spanning aan de basis lijkt negatief voor de emitter, waardoor emitter, basis, collectorstroom kan vloeien. RH1 voorziet in aanpassing van de stroom in milliampère via Q1 & R2 aan testkabel A.

De stroom zal de constante stroom aan de basis van Q1 niet overschrijden. R2 is ook toegevoegd aan de collectorzijde om enige temperatuurcompensatie voor Q1 te bieden. Wanneer een weerstandsbelasting is aangesloten op de testkabelaansluitingen A&B, wordt de spanning op klem A verbonden met R3 en de ingangspen 2 van het 741 IC.

De combinatie van R3 en R4 bepaalt de spanningsversterking van de opamp (R4 / R3 = 1000). Pin 2 van de opamp is de inverterende input, dus de output op pin 6 is negatief. RH2 zorgt voor het op nul zetten van de meter naar de linkerkant. De negatieve spanning wordt via RH3 doorgegeven aan de analoge meter op volledige schaal van 1 ma. RH3 voorziet in het kalibreren van de meter naar de rechterkant (volledige schaal). D1 en D2 bieden enige overspanningsbeveiliging. C2 is optioneel.

Ik heb C2 toegevoegd om mijn meterbeweging te vertragen. Omdat de weerstand over de testpunten A en B wordt verlaagd, wordt de spanning ook verlaagd naar de ingang van de opamp. De meter werkt precies tegenovergesteld aan een analoge ohmmeter. Met alleen de tien weerstanden van 1 ohm parallel over de meetsnoeren, zal de meter op volledige schaal naar rechts staan, wat 0,1 ohm aangeeft. Wanneer een weerstand van nul ohm is aangesloten op de meetsnoeren, zal de meter voor nul ohm naar uiterst links bewegen. Als u meer gevoeligheid voor weerstand wilt, verhoog dan de parallelle weerstanden van één ohm van tien naar twaalf. Hierdoor wordt de volledige weerstand 0,08 ohm in plaats van 0,1.

Constructiedetails

Je hebt de grootste 1mA of 750uA meter nodig die je kunt vinden. Ik vond er een van een oude motoranalysator voor auto's die 5-3 / 4 ”breed en 4-1 / 4” lang was (14,6 x 10,8 cm). Het heeft een grote spreiding van volledige schaal tot nul. Weerstanden kunnen 1/8 of ¼ watt zijn vanwege de lage stroomsterkte.

Componenten kunnen op een universele printplaat worden gemonteerd of gebruik point-to-point bedrading op een geperforeerde printplaat. Ik heb sockets gebruikt voor de transistor en ic, waardoor ze gemakkelijker te vervangen zijn. 'Dead Bug' -bedrading kan ook worden gebruikt, waarbij de ic ondersteboven op het bord wordt geplaatst en de draden rechtstreeks op de ic-pinnen worden gesoldeerd.

Als u de ic en de transistor soldeert, zorg er dan voor dat u elke draad vastpakt met een punttang om een koellichaam voor de pinnen te vormen. Zorg ervoor dat u de negatieve kant van de meter op de RH3-potentiometer plaatst. De positieve kant van de meter maakt verbinding met aarde. Bij RH1- en RH3-potten moet de middelste verbindingspen aan de rechterpen worden vastgemaakt. De potentiometeraansluitingen worden bekeken met de potschacht naar u toe gericht.

RH2 heeft draden aangesloten op alle drie de aansluitingen. Ik kan de noodzaak van perfect gesoldeerde verbindingen in dit project niet genoeg benadrukken. De tester is erg gevoelig voor zeer kleine veranderingen in weerstand. De drie potmeters en de stroomschakelaar moeten extern met de meter worden gemonteerd. Voorzie een montagepost met twee aansluitingen voor de meetsnoeren A en B en de twee verbindingsdraden van de printplaat.

Zorg voor wat extra trekontlasting voor de testkabels door een kabelbinder of kabelklem te gebruiken om de uiteinden in de behuizing vast te zetten. De meetsnoeren moeten geïsoleerde koperen draden zijn en maat 12 - 14 gauge. Ik heb een stuk netsnoer van een oude elektrische zaag gebruikt. Het soldeer moet volledig op de meetsnoeren smelten om een goede verbinding te garanderen. De meetsnoeren moeten 41 cm (16 inch) uit het chassis steken. Installeer de tien (of 12) weerstanden van 1 ohm op de meetsnoeren op ongeveer 20 cm van het chassis.

Het aantal weerstanden dat u kiest, hangt af van de volledige schaal die u nodig heeft. Tien zullen een volledige schaal van 0,1 ohm leveren en 12 een volledige schaal van 0,08 ohm. De weerstanden kunnen een nominaal vermogen hebben van 1/4 of 1/8 watt. De weerstanden kunnen aan elkaar worden gepigtailed en aan elke kant worden gesoldeerd voordat ze op de meetsnoeren worden geplaatst.

Nogmaals, zorg ervoor dat je een heet strijkijzer hebt en een goede soldeerstroom op de weerstandsdraden naar de koperdraden op de testkabels. Isoleer de weerstanden pas als u de tester hebt gekalibreerd en er zeker van bent dat uw soldeerverbindingen goed zijn. Als u klaar bent met het installeren van weerstanden, gaat u helemaal naar het einde van de meetsnoeren. Strip ongeveer 1,3 cm isolatie van elk uiteinde van de testkabels. Zodra u klaar bent om in te schakelen, gaat u naar Kalibratie en volgt u stap voor stap om schade aan de meter te voorkomen.

Kalibratie

Hierbij wordt aangenomen dat je de 1 ohm weerstanden hebt aangesloten op de meetsnoeren en dat de uiteinden zijn gestript. Zorg ervoor dat u voldoende tijd hebt gelaten om de weerstanden te laten afkoelen na het solderen. Neem de twee blote uiteinden van de meetsnoeren en draai ze kort samen.

Stel voor het opstarten de nulpuntsinstelling in. en cal bijvoeglijk naamwoord potentiometers tot middenbereik. Stel het ma adj. potentiometer helemaal met de klok mee. Onthoud voordat u aanzet dat nul ohm aan de linkerkant is en 0.1 (of 0,08) aan de rechterkant. Schakel de stroom naar de tester in en observeer de meter. Als het naar links afbuigt, onder nul ohm, past u de nulpot met de klok mee aan totdat de wijzer op nul staat.

“hoe maak je een 12 volt 10 amp batterijlader? ”

Als het naar rechts ging, van nul, pas dan de nulpot tegen de klok in aan totdat deze op nul staat. Verwijder de kortgesloten uiteinden en de meter moet naar de rechterkant bewegen. U moet de Cal-pot aanpassen om de meter op volledige schaal naar de rechterkant te krijgen. Plaats nu de kortsluiting terug op de leads en kijk of een aanvullende nulpuntafstelling nodig is. Als u de nul opnieuw moest afstellen, verwijder dan de kortsluiting weer en stel de kalibratiepot opnieuw af. Herhaal dit totdat het kortsluiten en verwijderen van de kortsluiting niet meer nodig is. Nu heb je de kalibratie in het ballenpark.

Constructie na voorkalibratie

Nu de voorkalibratie is voltooid, moet u enkele scherpe, puntige metalen uiteinden aan de meetsnoeren toevoegen. Dit kunnen geslepen koperen nagels zijn of scherpe uiteinden van de testsonde die uit rommelapparatuur zijn verwijderd. Deze geslepen uiteinden moeten ongeveer 2,5 cm lang zijn. Het gestrande koper op de uiteinden van de meetsnoeren moet worden gewikkeld en gesoldeerd rond het andere uiteinde van de metalen pinnen. Nogmaals, het soldeer moet grondig smelten zodat het hecht aan het geslagen koper en de pinnen.

U moet krimpkous of tape aanbrengen over de gesoldeerde uiteinden van de testpennen. Omdat we nu de weerstand van de pinnen hebben toegevoegd, moeten we opnieuw kalibreren. U moet een goed geleidend oppervlak gebruiken om de pinnen op te plaatsen om te kalibreren.

U kunt een soldeerbaan op een printplaat, een koperen munt of meerdere lagen aluminiumfolie voor de geleider gebruiken. Probeer de pinnen tijdens het testen niet aan te raken, aangezien kleine wisselspanningen van uw huidcontact de meterstanden kunnen beïnvloeden. Plaats de testpennen zo dicht mogelijk bij elkaar op de geleider.

Schakel de stroom naar de tester in en pas de nulpot aan totdat deze nul ohm registreert (aan de linkerkant). Er kan enige druk op de testpennen nodig zijn om nul ohm te krijgen. Verwijder de pinnen van de geleider en controleer de meternaald op volledige schaal naar rechts. Als de kalibratiepot moet worden afgesteld, moet u de kortsluiting op de geleider opnieuw herhalen en de nulwaarde opnieuw controleren.

De kalibratie wordt voltooid als er geen aanpassing nodig is door kortsluiting of het verwijderen van de kortsluiting. De meterwijzer mag niet bewegen als de testdraden worden bewogen of verplaatst. Als u dit probleem heeft, komt dit door een slechte soldeerverbinding. Verwarm alle gesoldeerde verbindingen op de meetsnoeren, middelpuntweerstanden, punten A en B opnieuw en het probleem moet worden verholpen.

Er kan nu een soort isolatie op de testsnoerweerstanden worden aangebracht. Nu moet u de frontplaat van uw meter markeren met zoveel mogelijk schaalverdelingen.

Voor een .1 volledige schaal is ¾ schaal .075, middenschaal is .05, ¼ schaal is .025. Als u ruimte op uw meter heeft om schaal 1/8 te leveren, is deze 0,012 ohm. Omdat mijn meter zo groot was, kon ik 12 weerstanden gebruiken en .08 als volledige schaal, .04 halve schaal, .02 als ¼ schaal en .01 als 1/8 schaal.

Hoe te testen

Om de weerstand met deze milliohm-meter-schakeling te testen, nam ik een stuk soldeer van 5 cm en maakte ik de uiteinden plat met een tang. Ik plaatste de testsondes in elk uiteinde en de meterwijzer stond halverwege tussen nul en 0,01 en mat .005 ohm. Met mijn tester kan ik weerstand detecteren tot .002-.003 ohm.

Nu ben je klaar om korte broeken op printplaten op verschillende elektronische items te maken. Ik was in staat om een stroombord te verkleinen tot twee aan het oppervlak gemonteerde vermogenstransistors die naast elkaar waren gemonteerd. Er waren verschillende componenten die het probleem hadden kunnen zijn, maar door middel van weerstandstesten heb ik het probleem teruggebracht tot twee componenten.

Ik heb de zender op de ene geknipt en de kortsluiting bleef staan, de zender op de tweede geknipt en de kortsluiting ging weg. Schakel voor elk gebruik de tester in en laat de tester een paar minuten opwarmen. Controleer snel de volledige schaal en nul-ohm-kalibratie en u bent klaar om problemen op te lossen. De huidige afvoer op de +9 is ongeveer 30 mA. De huidige afvoer op de -9 is 2-3 ma.