Самодельный миллиомметр 0-33 Ом

Миллиомметр для измерения малых сопротивлений 0 — 33 Ом, которое производится на постоянном токе силой 66 мА. Схема измерения 4-проводная. Получился довольно точный прибор, разрешающая способность десятые доли миллиОм. Оснащен мощными крокодилами, т.к. прибор изначально заказывали для диагностики пром. оборудования. Питается от встроенного Li-ion аккумулятора, есть гнездо зарядки USB-C и индикатор уровня заряда аккумулятора.



На фото к прибору подключен резистор сопротивлением 10 Ом.



При разомкнутых щупах показывает некоторое максимальное значение, выше которого прибор не может измерять.



Схема миллиомметра по принципу измерения падения напряжения на измеряемом резисторе, при прохождении через него стабильного постоянного тока. В этом приборе сила тока примерно 66 мА, стабилизируется микросхемой LM317.



Для питания прибора применена плата Y5161 с Алиэкспресс, на которой зарядное на ИМС TP4056 совмещено с повышающим DC-DC преобразователем. Он настроен на выходное напряжение около 6V. Этот преобразователь потребляет ток от АКБ на холостом ходу — поэтому на плате был перерезан соответствующий печатный проводник, и в его разрыв установлен выключатель питания.



Структурная схема миллиомметра

При 4-проводной схеме измерения необходима гальваническая развязка входа вольтметра от питания, поэтому вольтметр запитан через изолирующий DC-DC преобразователь B0505S-1W.



Отдельное внимание уделим китайскому вольтметру

Эти приборчики выпускаются с разной разрядностью. Но входная цепь у них выполнена по одинаковой схеме, с делителем входного измеряемого напряжения на резисторах.



Если верхний резистор делителя закоротить перемычкой, модуль вольтметра превращается в универсальный прибор чувствительностью примерно 2V, и входным сопротивлением несколько кОм. Его можно применять в различных конструкциях, при необходимости вывод «запятой» индикатора выкусывается. Резисторы делителя легко вызвонить тестером, начиная с входа прибора.

Для примера под катом адаптация 3-разрядного вольтметра HMD-DC120 для самодельного прибора с низковольтным питанием. Резистор входного делителя, замененный перемычкой, обведен красным кружком. В результате чувствительность вольтметра получилась около 2 вольт.

В этом миллиомметре применен 5-разрядный китайский модуль вольтметра, который изначально был на напряжение 0 — 33V. Закороченный верхний резистор входного делителя на плате обозначен R3, и обведен красным кружком.



Конструкция миллиомметра

На передней части корпуса смонтированы выключатель питания, индикатор заряда АКБ, вольтметр, и разъем USB-C зарядки АКБ.



В нижней части коробки макетная плата, на которой смонтирована основная схема прибора.



Вид платы со стороны монтажа


Крокодилы адаптированы для 4-проводной схемы, и подключаются коаксиальными кабелями с разъемами BNC.




Тестирование

Сравниваем показания миллиомметра с точным лабораторным прибором. На приборе показания «замораживаются» (HOLD), после чего этот же резистор подключаем к нашему миллиомметру.



Тест на проволочных резисторах сопротивлением 33, 10, 3, и 0.15 Ом.



Проверяем с помощью кусочка тонкостенной трубки, как измеряются единицы миллиОм. Такое малое сопротивление зависит от длины участка трубки между крокодилами.



Проверка разрешающей способности миллиомметра на той же трубке. Как видим легко ловит десятые доли миллиОм.