pozdravi stanovnici naše stranice!
Većina radioamatera kada rade s izvorima napajanja, vrlo često postoji potreba za mjerenjem otpora strujnih šantova, kako kućnih, tako i industrijskih. Kao što znate s običnim multimetrom, čak i dobar i prilično skup ne može mjeriti otpor manji od 0,1 Ohm.
Moguće je izmjeriti otpor bilo kojeg otpornika pomoću laboratorijskog napajanja koje ima funkciju ograničavanja struje, multimetra i, mislim, poznatog djeda Ohma, ili bolje rečeno njegova zakona.
Ali morate priznati, ne bi bilo loše imati specijalizirani uređaj koji bez dodatnih pokreta tijela može izmjeriti otpor nekoliko otpornika i strujnih šantova. Stoga je AKA KASYAN, autor istoimenog YouTube kanala, odlučio napraviti takav uređaj.
Sam uređaj se pokazao prilično kompaktan, ima prilično visoku točnost i što je najvažnije ne ovisi o mrežama, jer ima vlastito napajanje ispred baterije 6F22 (Krona) s naponom 9V.
Ova baterija je dovoljna za dosta dugo. Osnova uređaja je Ohmov zakon.
Kao test uzimamo otpornik s nepoznatim otporom, koji treba izmjeriti.
Ovaj uređaj ima sustav stabilizacije struje na 100 mA i mjerni voltmetar koji mjeri pad napona na eksperimentalnom otporniku. A znajući pad napona i struja koja struji u krugu, neće biti teško razumjeti koliki otpor ima naš testirani otpornik.
Konkretno, u ovom primjeru nema potrebe za dodatnim proračunima, jer je odabrana struja od 100 mA (ili 0,1 A), dakle 100 mV (ili 0,1 V) na voltmetru će značiti da je otpor ispitnog otpornika 1 Ohm. Pri očitanjima od 10 mV, vrijednost otpora je 0,1 Ohm, a 1 mV je otpor, odnosno 0,01 Ohm. Kao što vidite, sve je jednostavno, na to se možete dovoljno brzo naviknuti.
Za točan rad našeg kućnog uređaja potreban nam je voltmetar koji može pravilno mjeriti vrlo male napone.U početku je autor planirao napraviti uređaj analognim, ali mjerne glave, koje su testirane, nažalost, nisu mogle prikazivati tako male napone, a potrebno je ugraditi pojačalo, što nisam htio učiniti, budući da je na raspolaganju precizni digitalni voltmetar, čiji je autor kupio u poznatom kineskom trgovačka platforma Aliexpress.
Ovaj primjer, prema prodavaču, ima prilično malu grešku, koja iznosi samo 0,3 posto. No, nećemo imati povjerenja u prodavatelja i izvršit ćemo dodatnu kalibraciju u rasponu do 100 mV. Točnost referentnog multimetra je 1%.
Da biste kalibrirali voltmetar, na ploči je predviđen maleni podešavajući otpornik.
Sam voltmetar ima 3 žice. Crna je masa, žuta je mjerni plus, crvena žica je plus napon voltmetra.
Takav voltmetar može se napajati iz bilo kojeg istosmjernog izvora s naponom od 3,5 V do 28V.
Ovaj je voltmetar petznamenkasti i teoretski može mjeriti napon počevši od 100 μV. Ali posljednje znamenke na zaslonu ne bi trebalo uzimati ozbiljno, osim možda za zaokruživanje vrijednosti.
Minimalni napon koji voltmetar može prikazati manje ili više pravilno počinje od 1 mV. Iz toga proizlazi da minimalni otpor koji naš uređaj može izmjeriti iznosi 0,01 Ohm, odnosno 10 mOhm.
Stabilizator struje sastoji se od samo dvije komponente, a to su otpornik za podešavanje struje i mikro-sklop lm317, koji su zauzvrat povezani pomoću strujnog kruga stabilizatora.
Za struju od 100 mA potreban je otpornik s otporom oko 13 ohma. U ovom primjeru autor je koristio ugađajući višestruki okretni otpornik SP5-1 izvorno iz dalekog SSSR-a.
Ovaj otpornik je 60 okretaja, tako da možete postaviti potreban otpor s prilično velikom točnošću.
Cijeli krug izrađen je na prilično kompaktnoj tiskanoj ploči. Iako ovdje jednostavno možete učiniti bez ploče zbog minimalnog broja komponenti.
Uređaj je sastavljen, sada je potrebno kalibrirati krug. Da bismo to učinili, potreban nam je referentni mjerač struje. U ovom slučaju koristit ćemo isti multimetar u ampermetru, pogreška uređaja u ovom načinu je oko 1 posto.
Sve povezujemo prema shemi.
Napajanje - baterija 6F22, okrenite klizač podešavanja otpornika sve dok na ekranu uređaja ne vidimo trenutnu vrijednost od 100 mA.
Time se završavaju sva podešavanja, ostaje nam samo popraviti otpornik vijka za trimer.
Autorica je odlučila ispisati kućište ovog domaćeg proizvoda na 3d pisač. Kao što vidimo, pokazalo se da nije baš uredno, ok.
Sada na njegovo mjesto možete instalirati sve u slučaju.
Eto, sada idemo izravno na testiranje našeg uređaja u praksi.
Slažem se, nije loše. Kao rezultat, imamo kompaktan i također prijenosni miliometar.
Točnost instrumenta. Pogreška očitanja voltmetra je 1%, tome dodamo još 1% pogreške trenutnog ograničavajućeg sustava, pa dodamo oko postotak za bilo kakve gubitke u žicama i priključcima. U idealnom slučaju dobivamo pogrešku koja ne prelazi 3%. No, pri mjerenju otpora manjih od 0,01 Ohma i iznad 0,5 Ohma, pogreška se povećava jer smo uređaj kalibrirali na ovaj raspon, ali to, vidite, nije loše s obzirom na to da trošak montaže ne prelazi 5-6 USD.
Pa, možda je ovo vrijeme za kraj. Hvala na pažnji. Vidimo se uskoro!
Video zapis autora: