Elettronica Grillo - Via N. Lombardi, 34 Mileto Vibo Valentia
Milliohmmetro
Con questo Milliohmmetro si ha la possibilità di controllare il valore di qualsiasi resistenza a partire da 1 mohm fino a raggiungere 10.000 mohm con precisione di 1 mohm. Lo stesso consente di sottrarre la resistenza parassita dei cavi di collegamento alla resistenza sottomisura, in questo modo si ha la certezza di avere l’esatto valore.
La ralizzazione di questo strumento è scaturita dalla necessità di dover controllare queste resistenze di basso valore con estrema precisione, senza dover acquistare un costoso strumento a tale scopo.
Descrizione circuitale del Milliohmmetro questo e composto dai seguenti stadi:
- Generatore di corrente costante a 100 mA alimentato a 12 volt, realizzato dal Q1 e IC1 i quali si occupano di mantenere costante la corrente che attraversa la resistenza incognita Rx. La R4, trimmer di taratura per ottenere 100 mA. La R2 da 33 ohm di 2 W, deve essere a basso coefficiente di temperatura (ppm basso), per ottenere una precisione a 1 mohm, comunque una comune va bene lo stesso. Questo stadio e stato progettato con cura onde evitare slittamenti di corrente dovuti a sbalzi di temperatura che altrimenti si ripercuotono sulla lettura generando misure non precise. Si fa notare che il Q1 riscalda un po’ quando vi è la Rx sottomisura, non vi preoccupate è normale.
- Un amplificatore x10, realizzato con un amplificatore operazionale di precisione l’OP07P (IC5), il quale si deve occupare di presentare sul voltometro (in questo caso un comune tester utilizzando le portate 200 mV - 2 V – 20 V di fondo scala) la tensione proporzionale alla resistenza evidenziando anche i decimi di volt, in questo caso i milliohm. Il potenziometro R8 è un multigiri di precisione, lo scopo di questo è far si che venga sottratta alla misura della Rx lunghezza dei cavi (resistenza parassita).
- Un circuito di rilevamento del fondo scala costituito dall’operazionale comparatore LM311 (IC4), questo ha la funzione di evitare che vi sia tensione all’uscita quando non vi è la Rx di misura, mandando il tester o il voltometro a fondo scala. Molto utile per quelli a lancetta. A togliere la tensione si occupa il Relé RLY1. Il LED1 si accende per indicare il suddetto fondo scala. Il relé utilizzato come si vede in figura è il HM4100F-HG-12VDC, si possono usare anche altri tipi basta che si adattano al circuito stampato realizzato.
Realizzazione
La realizzazione non comporta alcuna difficoltà, nella sezione Download è possibile scaricare in formato compresso il file PDF del progetto, che contiene lo schema elettrico completo del PCB in scala 1:1 ed anche della posizione relativa ai componenti.
Da fare solo una precisazione a riguardo il potenziometro R8, questo potenziometro multigiri di precisione è bene che sia montato sul pannello frontale per facilitare la taratura dello zero, per sottrarre la resistenza parassita dei collegamenti come citato prima.
Taratura
Questa deve essere fatta dopo aver collegato sui punti Rx1 e Rx2 dei fili rosso/nero completi alle estremità di coccodrilli per facilitare il test della Rx.
Accendere il Milliohmmetro , in questo stato collegare l’estremità dei coccodrilli ai puntali di un tester predisposto per la lettura di 200mA e regolare dopo circa 40 secondi la R4 per 100mA.
Poi collegare assieme i coccodrilli e il voltometro ai punti Tester+ e Tester- con la portata di 200mV fondo scala, regolare R8 per avere zero mV.
Ora prendere una resistenza da 1ohm e collegarla ai coccodrilli, attendere circa 40 secondi e leggere la tensione ai capi di questa per esempio ammettiamo che sia 99,5 o 102,5 mV, annotarsi tale valore.
Collegare il voltometro ai punti Tester+ e Tester- sulla portata di 2 V fondo scala, poi regolare il trimmer R20 in modo da leggere 995mV se era questo il valore oppure 1025 mV, sia bene inteso che questi valori sono come esempio di riferimento, a causa delle tolleranze in gioco della resistenza utilizzata.
A questo punto il Milliohmmetro è tarato.
Esempio di utilizzo
Accendere il dispositivo collegare assieme i coccodrilli e verificare che il voltometro alla portata di 200 mV si legga zero volt caso contrario regolare R8.
Fatto questo prendere la resistenza da misurare, e se il voltometro va a fondo scala cambiare portata.
Ammettiamo di voler misurare una resistenza di valore 0,22 ohm, sul voltometro con portata 2V f.s. leggeremo .219 volt corrispondenti a 219 mV che in pratica sarebbe il valore in ohm della resistenza sotto misura quindi 219 mohm.
Come vedete si ha la possibilità di misurare anche i decimi di milliohm.
Altra cosa se cambiate la lunghezza dei cavi di misura rifate la taratura dello zero con il potenziometro R8 multigiri.
Ogni qual volta che misurate una resistenza il LED1 si spegne.
Altro utilizzo e di poter controllare anche i diodi rilevando la tensione di giunzione x10 in volt.
Per esempio si può leggere 6,70 volt che corrisponde 6,70/10 = 670 millivolt la tensione di giunzione, siccome vi scorre nel diodo una corrente di 100 mA si ha il vantaggio di controllare questi se la loro giunzione presenta anomalie caso non possibile contro il 1mA del tester.
Per finire si può controllare anche la continuità di una particolare pista nel circuito, fermo restando di saper dove controllare in quanto la corrente di 100 mA a tensione 12 volt potrebbe danneggiare qualche componente.
Poi se collegate agli estremi dei coccodrilli dopo previa taratura dello zero, per esempio un metro di filo, questo misura la sua resistenza in milliohm.
Potrebbe essere utile per esempio quando si alimenta in continua un’apparecchiatura da 12 volt che richiede una corrente di 20 amper.
In questo modo si valuta la sezione idonea del cavetto.
Vai alla sezione Download per scaricare il progetto.
