Aufsatz zur Messung niedriger Widerstände. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Messtechnik

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Die kleinste Widerstandsmessgrenze, die in den meisten gängigen Digitalmultimetern verfügbar ist, beträgt 200 Ohm. Aber nicht selten besteht die Notwendigkeit, eine genaue Messung von Widerständen mit kleineren Werten durchzuführen: bis zu 20 Ohm bei der Überprüfung der Wicklungen von Transformatoren, Relais und bis zu 2 Ohm bei der Herstellung und Auswahl von Shunts für elektrische Messsysteme. Das Präfix, dessen Beschreibung in diesem Artikel gegeben wird, ermöglicht mit einer Skala von 200 mV (Gleichstrom) eines digitalen Hilfsgeräts die Messung des Widerstands an zwei Grenzen – bis zu 2 und 20 Ohm.

Das Funktionsprinzip des Aufsatzes basiert auf der Messung des Spannungsabfalls am analysierten Widerstand, wenn ein fester Strom durch ihn fließt. Das schematische Diagramm des Geräts ist in Abb. 1 dargestellt. Der Strom wird von einem Stromgenerator am Transistor VT1 erzeugt. Seine hohe Stabilität wird durch den Betrieb des Verstärkers auf dem DA2-Chip gewährleistet, der den Betrieb des Transistors steuert. Der Wert des Feststroms beträgt bei der Messung von Widerständen bis 2 Ohm 100 mA und bei Widerständen bis 20 Ohm -10 mA. Der DC-Verstärkerchip wiederum wird von einer stabilisierten Spannung gespeist, die vom DA1-Chip erzeugt wird, um die Stabilität des gesamten Geräts zu erhöhen.

Die Messgrenze wird durch den Schalter SA1 eingestellt. Die SB1-Taste ist nur für die Dauer der Messungen eingeschaltet. Die parallel zum Messwiderstand geschaltete Diode VD1 schützt das Multimeter, wenn die Set-Top-Box ohne Widerstand eingeschaltet wird.

Das Design der Set-Top-Box muss kompakt sein, die Länge der Anschlussleiter darf nicht mehr als 10 cm betragen, der Transistor muss mit einem kleinen Kühlkörper aus Aluminium ausgestattet sein. Es ist praktisch, Krokodilklemmen zu verwenden, um den gemessenen Widerstand anzuschließen. Besonderes Augenmerk sollte auf die Art des Anschlusses der Multimeter-Sonden gelegt werden. Sie müssen direkt an die Klemmen (siehe Abb. 2) angeschlossen werden, in denen der gemessene Widerstand installiert ist. In diesem Fall hat der Widerstand der Sondenleiter keinen Einfluss auf die Messwerte während der Messungen.

Instrumentenkalibrierung. Bevor mit der Kalibrierung begonnen wird, sollten die Schieberegler der variablen Widerstände R4 und R7 in ihre Mittelposition gebracht werden. Schließen Sie dann eine Stromquelle mit einer Spannung von 8 ... 24 V (Strom nicht weniger als 150 mA) an das Präfix an. Der feste Wert des Stroms durch den gemessenen Widerstand kann auf zwei Arten eingestellt werden.

Die erste Methode erfordert die Verwendung eines Milliamperemeters einer ziemlich guten Klasse (besser als ein digitales mit einer Stellenzahl von 4,5). Verbinden Sie die Sonden des Milliamperemeters mit den Klemmen für den gemessenen Widerstand. Stellen Sie den Schalter des Präfixes SA1 auf die Position des Messwiderstands 2 Ohm (oben gemäß Diagramm) und auf dem Milliamperemeter - der Grenzwert liegt bei 200 mA. Drücken Sie die Taste SB1 und stellen Sie den variablen Widerstand ein, um den Strom auf 100 mA einzustellen.

Anschließend SA1 in die Position Widerstandsmessung bis 20 Ohm (laut Diagramm niedriger) schalten, den Grenzwert des Milliamperemeters auf 20 mA einstellen. Drücken Sie die Taste SB1 und stellen Sie den Strom mit einem variablen Widerstand R4 auf 10 mA ein. Wiederholen Sie die angegebene Stromkalibrierung erneut und fixieren Sie dann die Schieber des variablen Widerstands mit Lack oder Farbe.

Die zweite Kalibrierungsmethode besteht in der Verwendung von Referenzwiderständen mit 1 und 10 Ohm. Stellen Sie durch Anpassen der angegebenen variablen Widerstände in jedem der Teilbereiche den Spannungsabfall an den beispielhaften Widerständen von 100 mV ein.

Bei der Konstruktion des Geräts können die Mikroschaltung K1401UD2A, der Mikroschaltungsstabilisator K142EN5A, der Transistor KT815B und die Diode KD103A verwendet werden

Autor: S. OWSIAK

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