Наука начинается с умения измерять.
Д.И.Менделеев

В практике радиолюбителя приходится встречаться с необходимостью измерения низкоомных сопротивлений (до 1 Ом). Решить эту задачу и предназначен простой миллиомметр. Этим устройством можно с достаточной для радиолюбителя точностью измерять сопротивления от 0,0001 до 1 Ома.
При измерении малых сопротивлений с помощью цифровых мультиметров последовательно с измеряемым сопротивлением, назовём его Rx, неизбежно включено сопротивление соединительных проводов, переходное сопротивление входных клемм или гнёзд, контактов переключателя и т.п. Это сопротивление (Rпр.) находится в пределах 0,1…0,4 Ом. Вследствие вышеуказанных причин, реально измеренное сопротивление будет больше Rx на некоторую величину (Rx+Rпр.). Погрешность может доходить до 50 % при измерении очень малых сопротивлений. Для больших сопротивлений эта ошибка невелика, и её можно не учитывать.
Из изложенного понятно, что надо исключить влияние соединительных проводов и т.п. на результат измерения очень малых сопротивлений. Существует метод измерения низкоомных сопротивлений по 4-зажимной схеме на постоянном токе. Применение данного метода полностью исключает влияние соединительных проводов на результат измерения малых сопротивлений. Этот метод используется в данном миллиомметре. Кратко рассмотрим суть метода измерения по 4-зажимной схеме.

Рисунок 1

На рис.1 (слева) приведена схема измерения сопротивления по 2-зажимной схеме. Красным цветом показан путь измерительного тока. Как видим, ток протекает и через измеряемый резистор и через сопротивление проводов (Rпр) мультиметра, что вносит погрешность в результат измерения. Сопротивление вольтметра не оказывает влияния на измерение Rx, так как обладает очень большим (до 10 МОм) внутренним сопротивлением Rвх. На рис.1 (справа) показана 4-зажимная схема измерения. Из схемы понятно, что сопротивление проводов не оказывает влияния на результат измерения, так как включено последовательно с очень большим внутренним сопротивлением вольтметра. Измерительный ток протекает только через резистор Rx.

Вот схема миллиомметра (рис.2).

Рисунок 2

Источником питания схемы является батарея с напряжением 9 В. Выключателем SB напряжение от батареи подаётся на микросхему стабилизатора напряжения типа 7806. Конденсатор С1 служит для подавления скачков напряжения. Резисторы R1, VR2 необходимы для установки выходного напряжения микросхемы в пределах 6 В. Потенциометром VR2 устанавливается точная величина выходного напряжения величиной 6В. Потенциометром VR3 устанавливается выходной ток, протекающий через измеряемый резистор Rx равный 100мА (0,1 А). Поскольку резистор VR3 имеет относительно большое сопротивление по сравнению с измеряемым Rx, то погрешность, возникающая при этом вследствие наличия сопротивлений Rx (от 1 мОм до 1 Ом), будет оказывать влияние на величину тока 100мА в пределах не более 2%.

Конструкция миллиомметра
Внешний вид и вид на монтаж деталей миллиомметра показан на фото 1, 2 и 3. Монтаж деталей выполнен навесным способом, микросхема на радиатор не устанавливалась. В качестве потенциометров VR2, VR3 использованы многооборотные резисторы для более точной установки напряжения и тока. Корпус прибора пластмассовый, размеры 11*6*4 см. Клеммы К1 иК2 металлические. Выключатель питания типа МТ-1.

Фото 1

Фото 2

Фото 3

Подготовка к измерению сопротивления
Подсоединить щупы цифрового вольтметра к клеммам К1 и К2. Подать напряжение от источника питания на схему, включив выключатель SB. Потенциометром VR2 установить выходное напряжение величиной 6 В при неподключённом резисторе Rx. Далее, отключив SB, переключаем мультиметр на измерение тока (щупы остаются на прежнем месте), включаем SB и потенциометром VR3 устанавливаем величину выходного тока 0,1А.

Фото 4

Фото 5

Проведение измерений
Для начала возьмём несколько резисторов известной величины (0,1; 0,2; 0,5 Ом) и измерим их сопротивление, чтобы убедиться в работоспособности миллиомметра.

Фото 6

Не включая питание под клеммы К1 и К2, зажимаем выводы измеряемого сопротивления. Щупы цифрового вольтметра устанавливаем в гнёзда клемм К1 и К2, а предел измерения на отметку 200мВ. Включаем питание и считываем показания прибора.

Фото 7

Допустим, величина измеренного напряжения 22,3 мВ. Ток ранее был установлен 100мА. Делим напряжение на ток и получаем искомое сопротивление. В нашем случае: Rx=22,3: 100= 0,223 Ом. Конечно, принято делить вольты на амперы, чтобы получить Омы, но так удобнее, не надо переводить мВ и мА в вольты и амперы. Точно также измеряем другие эталонные резисторы. Но всё-таки вспомним, что 1 В-1000мВ; 100мВ-0,1В; 10мВ-0,01В; 1мВ-0,001В; 1А-1000мА; 100мА-0,1А. В моём мультиметре наименьший предел измерения - 200мВ, цена деления - 0,1 мВ. Входное сопротивление - около 10 МОм. То есть теоретически можно измерить сопротивление величиной 0,001 Ом (1мОм). Вольтметры с низким входным сопротивлением для наших измерений не годятся.
Итак, мы определили, что проведенные измерения дали реальный результат. Теперь переходим к измерению неизвестного сопротивления. В качестве неизвестных сопротивлений будем использовать шунты из разобранных авометров. При измерении сопротивления самого большого шунта падение напряжения составило 0,5 мВ, ток 100 мА.

Фото 8

Величина сопротивления шунта, рассчитанная по закону Ома, получилась 0,005 Ом. Сопротивление малого шунта, измеренного миллиомметром, равно 0,212 Ом (падение напряжения - 21,2 мВ).
Практическое применение миллиомметр может найти при подборе шунтов для зарядных устройств, измерении сопротивлений в оконечных каскадах усилителей низкой частоты и других устройств, где необходимо измерение малых сопротивлений (переходное сопротивление контактов выключателей, реле и др.).
Измерение низкоомных сопротивлений можно производить и при токах более 0,1 А. Для этого необходимо собрать стабилизатор тока на соответствующий ток. Схемы стабилизаторов приведены на рис.3.

Рисунок 3

Стабилизатор включается в схему вместо потенциометра VR3. Конечно, это повлечёт за собой установку микросхемы и транзистора на радиаторы соответствующего размера, а также к увеличению размеров прибора.
Сопротивления менее 1мОм (1000 мкОм) измеряют с помощью микроомметров. Измерительный ток может быть величиной до 150 А. Напряжение большой роли не играет.
Если необходимо изготовить шунт для зарядного устройства, а нихрома, константана, манганина нет, то можно воспользоваться шпилькой подходящего диаметра, как показано на фото 9.

Фото 9

Материал шпильки - сталь, бронза, медь и т.п. Передвигая один из контактов по шпильке добиваются нужного сопротивления шунта. Расчёт сопротивления шунта несложен. Будут вопросы - обсудим.

Проверка резисторов

Проверка постоянных резисторов производится омметром
путем измерения их сопротивления и сравнения с
номинальным значением, которое указано на самом резисторе и
на принципиальной схеме аппарата. При измерении
сопротивления резистора полярность подключения к нему
омметра не имеет значения. Необходимо помнить, что
действительное сопротивление резистора может отличаться
от номинального на величину допуска. Поэтому, например,
если проверяется резистор с номинальным
сопротивлением 100 кОм и допуском ±10%, действительное
сопротивление такого резистора может колебаться в пределах от 90 до
110 кОм. Кроме того, сам омметр обладает определенной
погрешностью измерения (обычно порядка 10%). Таким
образом, при отклонении фактически измеренного
сопротивления на 20% от номинального значения резистор
следует считать исправным.
При проверке переменных резисторов измеряется
сопротивление между крайними выводами, которое должно
соответствовать номинальному значению с учетом допуска
и погрешности измерения, а также необходимо измерять
сопротивление между каждым из крайних выводов и
средним выводом. Эти сопротивления при вращении оси из
одного крайнего положения в другое должны плавно, без
скачков изменяться от нуля до номинального значения.
При проверке переменного резистора, впаянного в схему,
два из его трех выводов необходимо выпаивать. Если
переменный резистор имеет дополнительные отводы,
допустимо, чтобы только один вывод оставался припаянным к
остальной части схемы.

Проверка конденсаторов

Конденсаторы могут иметь следующие дефекты: обрыв, про
бой и повышенная утечка. Пробой конденсатора характери
зуется наличием между его выводами короткого замыкания
то есть нулевого сопротивления. Пробитый конденсатор
любого типа легко обнаруживается омметром путем провер
ки сопротивления между его выводами.
Конденсатор не пропускает постоянного тока, его со
противление, которое измеряется омметром, должно быть
бесконечно велико. Однако это оказывается справедливо
лишь для идеального конденсатора. В действительности
между обкладками конденсатора всегда имеется какой-то
диэлектрик, обладающий конечным значением
сопротивления, которое называется сопротивлением утечки. Его-то и
измеряют омметром. В зависимости от используемого в
конденсаторе диэлектрика устанавливаются критерии
исправности по величине сопротивления утечки. Слюдяные,
керамические, пленочные, бумажные, стеклянные и воздушные
конденсаторы имеют очень большое сопротивление утечки,
и при их проверке омметр должен показывать бесконечно
большое сопротивление. Однако имеется большая группа
конденсаторов, сопротивление утечки которых
сравнительно невелико. К ней относятся все полярные конденсаторы,
которые рассчитаны на определенную полярность
приложенного к ним напряжения, и эта полярность указывается на
их корпусах. При измерении сопротивления утечки этой
группы конденсаторов необходимо соблюдать полярность
подключения омметра (плюсовой вывод омметра должен
присоединяться к плюсовому выводу конденсатора), в
противном случае результат измерения будет неверным. К этой
группе конденсаторов относятся все электролитические и
оксидно-полупроводниковые конденсаторы. Сопротивление
утечки таких исправных конденсаторов должно быть не
менее 100 кОм, остальных не менее 1 МОм. При проверке
конденсаторов большой емкости нужно учесть, что при
подключении омметра к конденсатору, если он не был заряжен,
начинается его зарядка и стрелка омметра делает бросок в
сторону нулевого значения шкалы. По мере зарядки стрелка
движется в сторону увеличения сопротивлений. Чем больше
емкость конденсатора, тем медленнее движется стрелка.
Отсчет сопротивления утечки следует производить только
после того, как она практически остановится. При проверке
конденсаторов емкостью порядка 1000 мкФ на это может
потребоваться несколько минут.
Внутренний обрыв или частичная потеря емкости
конденсатором не могут быть обнаружены омметром. Для этого
необходим прибор, позволяющий измерять емкость. Однако обрыв
конденсатора емкостью более 0,2 мкФ может быть обнаружен
омметром по отсутствии начального скачка стрелки во время
зарядки. Повторная проверка конденсатора на обрыв может
производиться только после снятия заряда, для чего выводы
конденсатора нужно замкнуть на короткое время.
Конденсаторы переменной емкости проверяются
омметром на отсутствие замыканий. Для этого омметр
подключается к каждой секции агрегата и медленно поворачивается
ось из одного крайнего положения в другое. Омметр
должен показывать бесконечно большое сопротивление в
любом положении оси.

Проверка катушек индуктивности

При проверке омметром катушек индуктивности
контролируется только отсутствие в них обрыва. Сопротивление
однослойных катушек должно быть равно нулю,
сопротивление многослойных - близко к нулю. Иногда в паспортных
данных аппарата указывается сопротивление многослойных
катушек постоянному току, и на его величину можно
ориентироваться при их проверке. При обрыве катушки омметр
показывает бесконечно большое сопротивление. Если
катушка имеет отвод, нужно проверить обе секции, подключая
омметр сначала к одному из крайних выводов катушки и к ее
отводу, а затем - ко второму крайнему выводу и отводу.

Проверка низкочастотных дросселей
и трансформаторов

Как правило, в паспортных данных аппаратуры или в
инструкциях по ее ремонту указываются значения сопротивлений
обмоток постоянному току, которые можно использовать
при проверке трансформаторов и дросселей. Обрыв обмотки
фиксируется по бесконечно большому сопротивлению межд)
ее выводами. Если же сопротивление значительно меньше
номинального, это может указывать на наличие короткозамк
нутых витков. Однако чаще всего короткозамкнутые витки
возникают в небольшом количестве, когда происходит замы
кание между соседними витками и сопротивление обмотки
изменяется незначительно.
Отсутствие короткозамкнутых витков можно проверить
следующим образом: у трансформатора выбирается обмотка
с наибольшим количеством витков, к одному из выводов
которой подключается омметр с помощью зажима «крокодил»,
ко второму прикасаются слегка влажным пальцем левой
руки. Держа металлический наконечник второго щупа
омметра правой рукой, подключают его ко второму выводу
обмотки, не отрывая от него пальца левой руки. Стрелка
омметра отклоняется от своего начального положения, показывая
сопротивление обмотки. Когда стрелка остановится, отводят
правую руку с щупом от второго вывода обмотки. Если
трансформатор исправен, то в момент разрыва цепи чувствуется
легкий удар электрическим током. В связи с тем, что энергия
разряда мизерна, никакой опасности такая проверка не
представляет. Омметр при этом нужно использовать на самом
меньшем пределе измерения, который соответствует
наибольшему току измерения.

Проверка диодов

Полупроводниковые диоды отличаются резко нелинейной
вольтамперной характеристикой, поэтому их прямой и
обратный токи при одинаково приложенном напряжении
различны. На этом основана проверка диодов омметром. Прямое
сопротивление измеряется при подключении плюсового
вывода омметра к аноду, а минусового вывода - к катоду диода. У
пробитого диода прямое и обратное сопротивления равны
нулю. Если диод оборван, оба сопротивления бесконечно
велики. Заранее указать значения прямого и обратного
сопротивлений или их соотношение нельзя, так как они зависят от
приложенного напряжения, а это напряжение у разных аво-
метров и на разных пределах измерения не одинаково. Тем не
менее у исправного диода обратное сопротивление должно
быть больше прямого. Отношение обратного сопротивления
к прямому у диодов, рассчитанных на низкие обратные
напряжения, велико (может быть более 100). У диодов,
рассчитанных на большие обратные напряжения, это отношение
оказывается незначительным, так как обратное напряжение,
приложенное к диоду омметром, мало по сравнению с тем
обратным напряжением, на которое диод рассчитан.
Методика проверки стабилитронов и варикапов не
отличается от изложенной выше. Как известно, если к диоду
приложено напряжение, равное нулю, ток диода также будет
равен нулю. Для получения прямого тока необходимо
приложить к диоду какое-то пороговое небольшое
напряжение, что обеспечивает любой омметр. Однако если
несколько диодов соединено последовательно (в одну сторону),
пороговое напряжение, необходимое для отпирания всех
диодов, увеличивается и может оказаться больше, чем
напряжение на клеммах омметра. По этой причине измерить
прямые напряжения диодных столбов или селеновых столбиков
при помощи омметра невозможно.

Проверка тиристоров

Неуправляемые тиристоры (динисторы) могут быть
проверены таким же образом, как диоды, если напряжение
отпирания динистора меньше напряжения на клеммах омметра.
Если же оно больше, динистор при подключении омметра не
отпирается и омметр в обоих направлениях показывает
очень большое сопротивление. Тем не менее, если динистор
пробит, омметр это регистрирует нулевыми показаниями
прямого и обратного сопротивлений.
Для проверки управляемых тиристоров (тринисторов)
плюсовой вывод омметра подключается к аноду тринистора,
а минусовой вывод - к катоду. Омметр при этом должен
показывать очень большое сопротивление, почти равное
бесконечному. Затем замыкают выводы анода и управляющего
электрода тринистора, что должно приводить к резкому
уменьшению сопротивления. Если после этого отключить
управляющий электрод от анода, не разрывая цепи, для многих
типов тринисторов омметр будет продолжать показывать
низкое сопротивление открытого тринистора. Это происхс
дит, когда анодный ток тринистора оказывается больше та:
называемого тока удержания. В этом случае тринистор оба
зательно остается открытым. Это требование является дос
таточным, но не обязательным. Отдельные экземпляры три
нисторов одного и того же типа могут иметь значения тою
удержания значительно меньше гарантированного. В это»
случае тринистор при отключении управляющего электрод;
от анода остается открытым. Но, если при этом он запирает
ся и омметр показывает большое сопротивление, нельзя счи
тать, что тринистор неисправен.

Проверка транзисторов

Эквивалентная схема биполярного транзистора представля
ет собой два диода, включенных навстречу друг другу. Дл*
транзисторов p-n-р эти эквивалентные диоды соединены ка
тодами, а для транзисторов п-р-п - анодами. Таким образом,
проверка транзистора омметром сводится к исследованию
обоих p-n-переходов транзистора: коллектор-база и эмиттер
база. Для проверки прямого сопротивления переходов
транзистора p-n-р минусовой вывод омметра подключается к
базе, а плюсовой вывод омметра - поочередно к коллектору
и эмиттеру. Для проверки обратного сопротивления
переходов к базе подключается плюсовой вывод омметра.
При проверке n-p-n-транзисторов подключение
производится наоборот: прямое сопротивление измеряется при
соединении с базой плюсового вывода омметра, а обратное
сопротивление - при соединении с базой минусового
вывода. При пробое перехода его прямое и обратное
сопротивления оказываются равными нулю. При обрыве перехода его
прямое сопротивление бесконечно велико. У исправных
маломощных транзисторов обратные сопротивления
переходов во много раз больше их прямых сопротивлений. У
мощных транзисторов это отношение не столь велико, тем не
менее омметр позволяет их различить.
Из эквивалентной схемы биполярного транзистора
вытекает, что с помощью омметра можно определить тип
проводимости транзистора и назначение его выводов. Сначала
определяют тип проводимости и находят вывод базы транзистора.
Для этого первый вывод омметра подключают к выводу
транзистора, а другим выводом омметра касаются поочередно двух
других выводов транзистора. Затем первый вывод омметра
подключают к другому выводу транзистора, а другим выводом
касаются свободных выводов транзистора. После чего тот же
вывод омметра подключают к третьему выводу транзистора, а
другим выводом касаются остальных. После этого меняют
местами выводы омметра и повторяют указанные измерения.
Нужно найти такое положение омметра, при котором подключение
его второго вывода к каждому из двух выводов транзистора, не
присоединенных к первому выводу омметра, соответствует
небольшому сопротивлению (оба перехода открыты). Тогда
вывод транзистора, к которому подключен первый вывод
омметра, является выводом базы. Если первый вывод омметра
является плюсовым, значит, транзистор относится к п-р-п-про-
водимости, если - минусовым, значит, к р-п-р-проводимости.
Теперь нужно определить, какой из двух оставшихся
выводов транзистора является выводом коллектора. Для этого
омметр подключается к этим двум выводам, база
соединяется с плюсовым выводом омметра при транзисторе n-p-п или
с минусовым выводом омметра при транзисторе p-n-р и
замечается сопротивление, которое измеряется омметром. Затем
выводы омметра меняются местами (база остается
подключенной к тому же выводу омметра, что и ранее), и вновь
замечается сопротивление по омметру. В том случае, когда
сопротивление оказывается меньше, база была соединена с
коллектором транзистора.

Радиолюбителю зачастую необходимо знать сопротивление того или иного резистора или какого-либо участка цепи, но мультиметра под рукой может при этом не оказаться, зато неподалеку может быть Arduino, на основе которого можно самостоятельно собрать простой омметр для измерения сопротивлений.

Как измерить сопротивление с помощью Arduino

Сразу следует отметить, что помимо Arduino также нужен один резистор с известным номиналом. Схема очень проста и основана на делителе напряжения, в котором один резистор является известным, а сопротивление другого следует выяснить. Затем на Arduino мы запустим программу, которая будет вычислять сопротивление по закону Ома. Итак, схема омметра на основе Arduino и делителя напряжения выглядит следующим образом:

Код (скетч) для создания простого омметра на основе Aduino представлен ниже:

Введите значение вашего известного резистора (в омах) в строке 5 приведенного выше кода. В данном случае используется известный резистор со значением 1 КОм (1000 Ом). Поэтому строка 5 должна выглядит так: float R1 = 1000. Программа устанавливает аналоговый вывод A0 для считывания напряжения между известным резистором и неизвестным резистором. Вы можете использовать любой другой аналоговый вывод, но просто измените номер линии в строке 1 и соответствующим образом подключите схему. Когда вы откроете последовательный монитор, вы увидите значения сопротивления, выводимые один раз в секунду. Будут два значения: R2 и Vout. R2: сопротивление вашего неизвестного резистора в Ом. Vout: падение напряжения на вашем неизвестном резисторе.

Насколько же будут точными измерения с помощью Arduino? Ниже приведен экран последовательного порта при измерении резистора номиналом 200 Ом.

Значения довольно точны, ошибка составляет всего лишь 1.6%. Но это справедливо только для тех случаев, когда неизвестный резистор не на порядки отличается от известного, чтобы напряжение было не слишком маленьким, и его можно было считать с помощью АЦП Arduino. Но вот какие значения можно получить, если измерять сопротивление резистора номиналом 220 Ком при эталонном резисторе 1 КОм.

Так что для разных диапазонов измерения сопротивления нужны разные эталонные резисторы. В целом, данный проект позволяет сделать довольно простой и дешевый омметр на Arduino своими руками.

Всем привет! Сегодня в обзоре Зажимы Кельвина с Ebay. В любительской радиотехнике, часто необходимо измерять маленькие сопротивления, потому мечтал купить для этой цели Миллиомметр. Периодически задаю на Али и Ebay в поиск фразу «milliohm metеr», читаю найденные варианты и со вздохом ухожу от компьютера, т.к. цены на эти приборы не радуют, тем более во время кризиса, где и так с деньгами не «густо». Собственно требования к измерению маленьких сопротивлений у меня не высокие, мне не нужно измерять микроомы, или что-то подобное с точностью до 6 знака после запятой. Но иногда бывает необходимость измерить сопротивление контактов выключателя, подобрать шунт к амперметру, да и часто просто необходимо подобрать наиболее подходящий резистор из кучки подобных… Потому появилась идея сделать самостоятельно бюджетный измерительный прибор, способный измерять, достаточно точно, сопротивления в диапазоне от 0.001 Ома и до 2 Ом. Всем, кому интересно, прошу под Кат… Внимание: Много фото (трафик)!!!

Для любителей придраться к словам, метрологам и тем у кого просто плохое настроение

Сразу в начале обзора, хочу расставить некоторые точки над «i». В обзоре не будет описано ни одного точного измерительного прибора, имеющего сертификат поверки Средства Измерения. Некоторым мой обзор может показаться бессмысленным, или «обзором для обзора». Что-ж всем не угодить… Но может кому-нибудь мой обзор будет полезным. Своими обзорами я преследую всего 2 цели: 1. Популяризовать любительскую радиотехнику. Вдруг у кого-то тоже «зачешутся руки», и захочется чего-нибудь собрать. 2. Мне просто нравится делиться тем, что я сделал, потому обзоры я пишу и для своего удовольствия, в том числе. Если Вам не нравятся мои обзоры, поставьте меня в черный список, и читайте более интересные обзоры нижнего белья. Тем более, сейчас весна и девушки, как я надеюсь, еще не раз нас порадуют красивыми фотографиями!)))

Все запчасти куплены за свои деньги, пунктом 18 тут даже не пахнет… Всем же «самоделкиным» и любителям читать обзоры в теме «Сделано руками», Добро пожаловать (Ласкаво просимо, қош келдіңіз)… Задавайте вопросы в комментариях, конструктивная критика приветствуется, орфографические ошибки указывайте в личку, постараюсь их исправить…

Изначально планировалось, что питанием самодельного миллиомметра будет литиевый аккумулятор 18650, ну и соответственно кучка китайских плат, что не раз уже обозревались на нашем сайте: модуль зарядки, модуль защиты от переразряда и плата бустер (в народе «повышайка»), т.к милливольметр работает при напряжении от 8 и до 12В. Потому решил протестировать хватит ли напряжения литиевого аккумулятора, что бы стабилизатор тока на Lm317 гарантировано выдавал ток на уровне 100мА. Наскоро прикрутил на ножки LM317 резистор с сопротивление около 12Ом я собрал тестовую схему. Схема подключения очень простая, я приведу картинку, иллюстрирующую подключение радиодеталей, только вместо измеряемого резистора у нас будет подключен амперметр:

Как видно на серии фотографий (gif), стабилизация тока начинается примерно от 4В и ток стабильный в широком диапазоне напряжений. Таким образом мы видим, что стабилизатор тока работает.

В ходе первичных испытаний, на предмет возможности использования литиевого аккумулятора, меня постигло тяжкое разочарование… Стабилизатор тока устойчиво давал стабильный ток, начиная от 4-4.5В… Таким образом, при разряде аккумулятора до 3В, ток становился 80мА, а значит ни о какой точности измерений, при использовании питания от литиевого аккумулятора, говорить не приходится. Придется переходить к плану Б… Если не получается задумку реализовать на батарейном питании, будем делать на питании от сети.

На Banggood была заказан , с двумя независимыми каналами на 12 и 5 Вольт. Меня в этом блоке подкупили 2 вещи: независимые каналы 5 и 12 вольт, что при выбранной схемотехнике, очень важно, т.к. стабилизатор тока и милливольтметр должны быть запитаны от гальванически не связанных блоков питания. И наличие, хоть какого-то фильтра на входе ИИП, что для не дорогих китайских источников питания редкость. Благодаря скидке, о которой узнал на нашем сайте «Муське», волшебном слове «elec», мне эта плата обошлась в 4.81 USD, вместо изначальной цены 5.66 USD (надеюсь эта скидка не тянет на п.18)))) Плата уже едет в Казахстан, осталось только дождаться её… Заодно и протестируем этот импульсный источник питания.

Пока посылка едет из Китая, нарисуем структурную схему нашего самодельного Миллиомметра. Схема очень простая и её повторить может даже начинающий радиолюбитель или просто любой человек, у которого руки растут из нужного места, даже если он ничего не понимает в радиотехнике)))) Схему можно собрать, просто глядя на картинку и в качестве милливольтметра использовать любой мультиметр на диапазоне 200мВ.

Единственное, что нужно будет сделать, это найти плюсовой (+) вывод источника питания 5 Вольт самостоятельно и подключить его к 3 ножке микросхемы LM317. Я на схеме указал подключение к источнику питания чисто схематически, без указания полярности, т.к. заранее не известно где будет плюсовой вывод китайского ИИП. Если делать миллиомметр- приставку для мультиметра, то можно использовать любой блок питания на 5В от сотового телефона и т.п. Питание для милливольтметра тогда не нужно, т.к. у мультиметра свое собственное батарейное питание.

Собираем испытательный стенд, где мы проверим работоспособность нашего миллиомметра. Поскольку источник питания еще не приехал, вместо него используем 2 лабораторных блока питания. 5 вольт для питания LM317 и 12В для питания милливольтметра:


Собираем стабилизатор тока, я просто распаял 2 резистора (постоянный и подстроечный, включенный параллельно) на ножках Lm-ки. Получился вот такой «колхоз»:


Подключаем к резисторам мультиметр в режиме измерения сопротивлений и подстроечным резистором приблизительно выставляем сопротивление 12.5 Ом. Более точно подгоним сопротивление по амперметру:


Готовим испытательные резисторы… У нас это будет 3 китайских проволочных, у них стоит индекс «J», что указывает, что точность резистора ±5% и 2 советских резистора С5-16, с точностью ±1%. Точнее у меня нет, думаю, что этого будет вполне достаточно…


Подсоединяем к щупам Кельвина резистор 0.13 Ом ±1%, подключаем всю конструкцию к блокам питания, амперметр показал ток 98мА, первым делом подстроечным резистором выводим ток до 100мА:


Смотрим, значение напряжения падения на резисторе 0.13 Ом, я так же подключил мультиметр, чтобы проверить правильность показаний купленного в Китае милливольтметра. Как мы видим показания совпадают, никаких подстроек делать не нужно… Напряжение падения на резисторе 13мВ, что равняется сопротивлению 130мОм, или 0,13Ом. (по правилам миллиомы пишутся с маленькой буквы «м», а мегаомы с большой буквы «М»)


Как вы видите наш самодельный миллиомметр работает и имеет достаточную для радиолюбительства точность. Остальные измерения я спрячу под спойлер, кому интересно можете поглядеть, остальным же немного сэкономлю трафик))))

Измерения низкоомных резисторов

Измерение резистора 0.3 Ом ±1%


Измерение резистора 0.1 Ом ±5%


Измерение резистора 0.22 Ом ±5%


И наконец, измерение резистора 1 Ом ±5%

Выводы: Используя мультиметр (или милливольтметр), щупы Кельвина и маленькую кучку радиодеталей, можно за час «на коленке» собрать вполне приличный миллиомметр приставку, позволяющую достаточно точно для радиолюбительской практики измерять малые сопротивления. На этой оптимистичной ноте заканчиваю обзор. Всем мира, добра и весны в душе!!!

Неподкупный метролог из отдела ОТК

Всегда следил за моей работой практически неподкупный метролог и представитель отдела ОТК по кличке Фокс.

UPD: Из-за дебатов в комментариях, решил добавить эксперимент с заменой 4-х проводной схемы на 2-х проводную…
Вариант 1. Схема по Кельвину…

Вариант 2 Замыкаем проволочными перемычками контакты в щупах Кельвина (видно хорошо на фото проволочные перемычки. Сопротивление резистора увеличилось на 1мОм

А теперь меняем 4-х проводную схему на 2-х проводную… Провода толстые 1.5мм, зажимы припаяны… Смотрим на сопротивление 0.13 Ом резистора… Выводы делаем самостоятельно…


UPD2: Благодаря нашему камраду mikas перепаял перемычку десятичной точки на Милливольтметре. Теперь сопротивление показывает сразу в нужном формате. На снимке резистор 0.13Ом


А это резистор 1 Ом

UPD3: Я все-таки заставил работать самодельный миллиомметр от двух аккумуляторов 18650. (от одного не получилось, хоть стояло 2 преобразователя, но показания вольтметра сильно зависело от сопротивления тестируемого резистора. Потому с одним питанием ну никак не получится)
Вот что получилось… Это питание стабилизатора тока. Цепочка: Аккумулятор 18650- плата зарядки и защиты (два в одном)- бустер (повышайка с частотой 1мГц) до 5В.


Собираем в кучу:

Далее добавляем еще один аккумулятор 18650 - бустер (повышайка) до 10В для питания милливольтметра. Вот такая получается «ацкая» конструкция…

Без фото самого девайса, вроде как обзор не полный. Корпус сделал из подручных материалов (переходник для двух прямоугольных труб для кухонной вытяжки, куплен в хозяйственном магазине за 550 тенге), кривовато, но зато сам))) Начинка ещё не вставлена, до сих пор не приехал ИИП.

UPD4: Закончил я сборку прибора. Прибор работает от 2 аккумуляторов формата 18650 и 14500 (большой силовой токовый, малый питание милливольтметра) Стоит 2 платы зарядки с защитой АКБ, и 2 повышающих модуля: на 5В для источника тока и на 10В для питания милливольтметра. Дальше только фотографии, что получилось…








На последнем фото зарядка… Пока каналы отдельные, потом соединю 2 канала на один вход.

Вот теперь точно всё!!! Свою миссию по обзору самодельного миллиоммметра я выполнил до конца. Всем бобра!!!))))