http://www./thread-371498-1-1.html 看了薛老師用500型萬用表改制的ESR表挺有興趣的,雖說自己也有一個MF47型萬用表(歐姆檔中心阻值為16.5歐姆),但平時用得蠻好的不舍得拆掉,就決定做一個外掛式的插件,既然做成插件形式就希望能做得小巧靈活點,剛好有一個壞了的小夜燈,它的外殼好像挺合適的,體積不大,還有一個透明窗口剛好可以放“ESR-電容量對應(yīng)表”。
用洞洞板按照薛老師電路制作完工后接入MF47表50uA檔,利用電阻檔刻度x0.5來讀數(shù),即ESR表的中心阻值為8.25歐姆。經(jīng)過一段時間使用后感覺不太方便:一是x0.5刻度讀數(shù)不直觀;二是測100uF以上的大電容讀數(shù)太小不容易分辨。于是決定采用運放擴流方案將其改成Rx1和Rx0.1兩檔,Rx1檔的中心阻值是16.5歐姆,歐姆表上最小刻度值是0.5歐姆;Rx0.1檔的中心阻值就是1.65歐姆,歐姆表上最小刻度值就是0.05歐姆,這對測量大電容時讀數(shù)就方便多了。
以下是制作過程中的一些心得在這里和大家一同分享:
1.Rx0.1檔的切換開關(guān)最好不用一般的撥動開關(guān)或鈕子開關(guān),因為這類開關(guān)接觸電阻大而且不穩(wěn)定,建議選用小型密封繼電器或干簧繼電器,我這里用的是小型5V干簧繼電器,由于接點是封閉的接觸電阻比較穩(wěn)定,實際使用時工作幾個小時零點幾乎沒什么變化。繼電器由小夜燈的開關(guān)控制,開關(guān)打開是Rx1檔;開關(guān)閉合是Rx0.1檔。
2.關(guān)于運放容易自激的問題我是這樣處理的:一.測量表棒的引線不要太長,最好選用芯線粗一點的多股并線,尤其是Rx0.1檔如果像萬用表那樣兩根單獨的表棒引線會形成雜散電感而影響讀數(shù)以及自激。二.運放擴流后容易自激,為此增加C01-C04電容,C02和C03建議選用坦電容。在沒有示波器的情況下可以通過以下兩個方面來判斷是否存在自激:a.接通電源后測試表棒開路時MF47表50uA檔仍有好幾個uA到幾十uA的電流;b.Rx0.1檔表棒短路時整機升至70-80mA甚至100mA以上。
3.整機實測(LED和繼電器除外)工作電流:Rx1檔:測試表棒開路15mA,測試表棒短路17mA。Rx0.1檔:測試表棒開路13mA,測試表棒短路41mA。當(dāng)換用不同的IC時電流會有所變化,上述電流值僅供參考。
4.Rx0.1檔的R01電阻與R9并聯(lián)后應(yīng)該等于1.65歐姆中心阻值,但實際上繼電器也存在接觸電阻,因此還要把繼電器的接觸電阻算進(jìn)去才行,R01在調(diào)試的時候可先找一個1.6歐姆左右的小電阻再上并聯(lián)一個200歐姆的多圈電位器,用中值1.65歐姆接近的電阻(1.65歐姆電阻不好找就用1-2歐姆電阻)校正,校正完成后測出多圈電位器的值換成固定電阻并聯(lián)即可。
5.原打算使用兩塊4.2V手機鋰電作為電源,但由于小夜燈外殼太小裝不下干脆改用外接電源了。電源輸入后用四個二極管搭了個全橋,主要是為了適應(yīng)現(xiàn)有的幾個插頭正負(fù)極性不同的12V電源適配器,一般情況下就用一個二極管作為防止電源接反就可以了。
6.放電電阻R8原先用的是1M歐姆,考慮到測高壓電容的機會較多就把它改為100K歐姆加快電容放電的時間,由于R8遠(yuǎn)大于被測元件的ESR值,故R8減小后對實際測量讀數(shù)沒什么影響。 7.手頭上有幾種NE5532以及LM833;EL2244;LF353;LM358等運放,也順便也測試了下,幾種NE5532以及LM833;EL2244除工作電流略有不同外測量結(jié)果沒什么區(qū)別,LF353;LM358不理想。
8.如果想用于其它中心阻值和內(nèi)阻的電表或表頭時要相應(yīng)改動R9,R01和R11,R12。具體調(diào)整請見薛老師的文章。







還有圖片要發(fā),但今天只讓發(fā)這幾張,求助管理員 |
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這個是使用外接12V電源供電的ESR表,該表的穩(wěn)定性還是比較好的,調(diào)零后連續(xù)工作兩三個小時零點基本上沒有變化。
這個是一開始考慮使用兩塊4.2V手機鋰電作為電源的ESR表,當(dāng)時試驗了一下可行,但由于沒有找到合適的外殼,也就沒有進(jìn)一步做電池電壓波動對測量參數(shù)的影響及長時間工作的穩(wěn)定性測試,但還是一同發(fā)上來供壇友們參考。
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DIY中心阻值1.65歐姆的ESR表插件調(diào)試補充說明:
MF47表歐姆檔的中心阻值標(biāo)稱是16.5歐姆,這只是一個標(biāo)稱值(還測了其它幾種型號萬用表的中值電阻與實際都有一定的偏差),我手上的這個表實際測量下來只有15.幾歐姆,所以R9以及R01也要跟著改變才行,不能直接焊一個16.5歐姆的電阻完事,具體調(diào)試的時候先調(diào)試Rx1檔,R9用一個200歐姆的多圈電位器(用萬用表調(diào)至16歐姆左右)代替,然后找一個16歐姆左右的固定電阻來校正中心刻度,如果沒有合適的固定電阻可以再找一個200歐姆的多圈電位器用數(shù)字表量一個16.5歐姆阻值也行,調(diào)試順序是:先短路表棒調(diào)零,測量中值電阻,微調(diào)R9(200歐姆的多圈電位器),最后用萬用表量出R9的實際阻值用固定電阻焊上,如果電阻不是標(biāo)稱值就用電阻串并聯(lián)方法解決,我的實際電路中是用兩個電阻串聯(lián)作為R9的。Rx0.1檔調(diào)試基本上也類似,由于R01電阻很小,故200歐姆的多圈電位器不能串聯(lián),而要用并聯(lián)方式,實際電路中R01用三個電阻并聯(lián)解決的。 |
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