Переделка ESR метра "NM8032"

Shpionus

А вообще, моя идея, собрать приставку RLC к цифровому мультиметру, для измерения ёмкости, индуктивности, активного сопротивления на постоянном токе, ну и по совместительству ESR.

И по скольку речь про "всё в одном" то логично и узлы проектировать универсальные, без дублирования функций, для уменьшения общего числа деталей. Задача сделать из доступных деталей, без применения микроконтроллера, и собственно показывающей части, хотя стрелочник параллельно цифровому мультиметру было бы хорошо, для работы в переносных условиях. Питание от КРОНЫ, думаю безсмысленно, так как для измерения низких сопротивлений на постоянном токе, используется узел стабилизации тока 100мА, а для КРОНЫ это перебор. Планирую питать приставку от двух последовательно соединённых литиевых аккумуляторов от мобильников (7-8,4В), со схемой доп. питания\заряда от сети.

Узел измерения активного сопротивления постоянному току, будет основан на четырёх проводной схеме с источником стабильного тока 100мА, скажем на LM137, или на ОУ, (обычный транзистор мне не нравится из-за низкой стабильности). Соответственно для измерения ESR просится тот-же источник стабильного тока но уже не постоянного а переменного. Соответственно и измерительная часть обязана мереть не постоянное а переменное падение напряжения.

Здесь речь конечно идёт о измерении не чистого ESR а комплекного. Измерение именно LOW ESR интересует преимущественно для электролитических конденсаторов относительно большой ёмкости 100-2200 мкФ, на системных платах компьютера, и ИИП. Диапазон 0,01-10 Ом. Большая точность здесь не требуется.

Измерение ёмкости и индуктивности под вопросом, мне не нравится принцип измерения реактивного сопротивления, по причине трудности отделения реактивного сопротивления от активного. Мне нравится принцип измерения времени зарядки\разрядки конденсатора, и измерения индуктивного выброса обратной полярности у катушки.

Реклама

balmer

Вот неплохая конструкция. Если добавить усилитель на вход, то будет и миллиомы измерять. Главное не забывать, что ОУ на вход которого подаются прямоугольные импульсы - могут возбуждаться.

Реклама

Shpionus

Да, это измеритель LC на упомянутых мной принципах. Но из-за применения германиевых диодов, шкала прибора выйдет не линейная, и следовательно цифровой вольтметр к нему не подключишь.

balmer писал(а):Вот неплохая конструкция. Если добавить усилитель на вход, то будет и миллиомы измерять. Главное не забывать, что ОУ на вход которого подаются прямоугольные импульсы - могут возбуждаться.

Простые схемы, где используется прямоугольник, не умеют измерять миллиомы. Из-за помех от фронтов всегда присутствует помеха которая не позволяет этого сделать.

Реклама

balmer

Shpionus писал(а):Но из-за применения германиевых диодов, шкала прибора выйдет не линейная, и следовательно цифровой вольтметр к нему не подключишь.

Прикрути синхронный детектор - будет тебе линейная шкала

Правда если синхронный детектор прикручивать, то надо аккуратно. Вещь хорошая но в зависимости от сдвига фаз измеряет либо вещественную либо комплексную часть.

Borodach писал(а):Простые схемы, где используется прямоугольник, не умеют измерять миллиомы. Из-за помех от фронтов всегда присутствует помеха которая не позволяет этого сделать.

Мыж не первый год микроконтроллерами балуемся

Применительно к этой конструкции. Резистор R4=270 Ом. То есть ток всего пару мА через измеряемую деталь. Раскидываем 100 nF конденсаторы около каждой микросхемы по питанию. Ставим общий конденсатор на 100 мкФ, желательно с низким ESR. Если будем добавлять усилительную часть, чтобы милливольты мерять - то стандартная LC цепочка по питанию 100 mkH + 100 nF + 10 mkF.

Гармоники на входе ОУ тоже надо давить, поэтому для каждой частоты надо RC цепочку перед резистором R4 и переключать их.

Реклама

Shpionus

Может всё-таки синусоидальный (или около того), генератор поставить? Потому что конденсаторы по питанию это понятно, но ПЕРЕКЛЮЧАЕМЫЕ RC цепочки, это через чур. Чем их переключать? Использовать дополнительную группу у переключателя? Не, не серьёзно. Лучше синусоидальный генератор.
Посоветуйте какой лучше? Так чтобы ток до 100мА обеспечил без просадок, и гармоник вносящих погрешность в измерение.

И да, синхронный детектор для линеаризации выходного напряжения, это хорошая идея, но как-то не хватает опыта пририсовать его к схеме по ссылке выше. Про ESR измерители начитался, там вроде понятно. А тут как? В общем порисуйте немного господа

Того глядишь неплохую приставку все вместе разработаем.

Реклама

Shpionus писал(а):Может всё-таки синусоидальный (или около того), генератор поставить?

Я тоже сторонник этого решения, ибо с ним получится дешевле, проще и точнее ...

balmer

Shpionus писал(а):Лучше синусоидальный генератор.

Лично мне нравится схемотехника генератора вот из этой статьи. А именно вот на этой схеме транзисторы VT4-VT8, хороший чистый минус с АРУ для того чтобы амплитуда не менялась. Но конечно на выход нужно поставить будет какой либо ОУ, чтобы было 100 мА. Когда нужен был мощный выход - ставил AD8531. Но тут уже вопрос - что вам легче достать в продаже.

Shpionus писал(а):В общем порисуйте немного господа Того глядишь неплохую приставку все вместе разработаем.

Уже разработал.

Правда как всегда - хочется хорошего? получается непросто

Shpionus

balmer писал(а):Лично мне нравится схемотехника генератора вот из этой статьи.

Ууу нет. На дискретных транзисторах, это во первых много деталей, а во вторых без нормального осциллографа его не настроить. Мне даже проконтролировать не чем будет качество синусоиды.

balmer писал(а):хороший чистый минус

Да и собственно в данном проекте хороший чистый синус не нужен, это же не звуковой генератор, для измерения гармоник, и спектра.

balmer писал(а):Но конечно на выход нужно поставить будет какой либо ОУ, чтобы было 100 мА.

Вот, и зачем городить огород? Я помню на одном ОУ делали для ESR метров, нормальные генераторы. Ну хорошо, не 100 мА, давайте 10 мА

А что скажете по поводу генератора меандра на логике, а потом два звена RC фильтра? Вроде по симулятору получается не плохая синусоида. Только вот расчёт бы где-то этого двух звенного RC.

balmer писал(а):Уже разработал

Это совсем другое устройство. Я же понятно написал, что у меня цель сделать простую маленькую приставку для цифрового мультиметра. По логике понятно что это должно делаться БЕЗ применения микроконтроллеров, а иначе зачем тогда вообще нужен цифровой мультиметр?

74LS00

Думал тут аткой крутой самодельщик перевёл схему на доступную базу, а нет нифига.
Самое редкое как раз в этом приборе и есть К157ДА1, купить их можно мало где, спроса нет, зато там где есть, доставка обойдётся чуть ли не треть прибора.
А оказалось автор даже не загуглил что это.

Чем вам не понравилась 4049, ну постаьте вместо неё STM контролер, я просто других альтернатив не вижу по актуальности и экономичности. Для ESR частота не важна, да и скорее всего и форма и тем более стабильность, при такой то точности прибора и разбросе измеряемых деталей.
Не сможете вы сделать ничего проще, не получится.

Спойлер

Видел схемы сетевых хабов где логика светодиодной моргалки была на горсте логических микросхем. Там только эти микры да ограничительные резюки и были, но нет же логика устарела, давай вам нанотехнологии.
А вот и нанотехнологии, транзисторы, абсолютно полная альтернатива логическим микросхемам, превосходят их во всём, особенно в сложности пайки.
DVD плееры, генератор накала собран на логической инвертирующей схема с горстью транзисторов, резисторов, конденсаторов, ну логика же устарела, нельзя ставить одну деталь.
Програматор, полностью собран на транзистораз, 4 стни транзисторов и резисторов, а не выпускает мировая промышленность транзисторных сборок. союзе естественно они были и ставились на оборонку, в бытовуху их искать проблемно, но можно было бы.
ну а когда извращение нужно высшего уровня, в ход идут ОУ за 2 бакса, логику то нельзя она же устарела, и поэтому её вагонами в китае продают за копейки, надо же по современному.
Нормлаьно ят ак написал на клаве где трудится парочка К555ИД7 и парочка К555ЛН1, уж нумпадом я не пользовался он на том же ИД7 и 155ЛА4, ну не хватает ног у ардуины для 120 кнопок.

3915 естественно тоже никто заменить не смог, зато приколххозили стрелку, а оно вам зачем. Какуюто точность при таких размерах и такой шкале вы не получите, зато купить стрелочник дорого, да и по габаритам и весу он явно больше.
А вот вы бы взяли и сделали аналог этой 3915 на чём то доступном.

Не нужен мне этот прибор, не хочу собирать, ну вот интересно бы его сделать компактным пробником, чтоб и не разряжать банки.
Случайно нашёл в заказе 4049, забыл видимо с корзины убрать, а остальные микры туда не попали, не было их вообще.

Ну а по схеме, вродебы на мониторе была схема на транзисторе и трансе, и как их не вертели, они с любыми деталями показывали одинаково. Откалибруй и пользуйся. Я както собирал, да не окультурил, и потерял макетку.
Уж очень там обстрактно всё сказано, никакой точности, нихотелось вылизывать схему с нуля, но она работала.
Наверно основная проблема была в том что я не мог её откалибровать не зная какие значения надо писать.

Я так понял схема плавно переходит в усложнение, в китае есть тестер на одном МК, зачем чтото выдумывать.
Единственно что интересно для прибора, возможность не разряжая проверять не выпаивая

u-100

Зашёл тут в магазин за углом одна и другая

74LS00

и обе мёртвые ссылки на никому неизвестный сайт anion.ru
в москве за углом я по цене такси могу купить парочку транзистор тестеров, не великие деньги 1200р за одноразовый прибор при зарплате 50к
--
ой у шаражки сайт заработал к утру, цену ну прям, а какая разница, доставка только для юрлиц

dgin

Собрал ESR-метр по lay-файлу от пользователя Limar.
Вывод 8 DA1 (HEF4049BP) и вывод 13 DA2 (К157ДА1) соединил на землю.
Горит первый светодиод (0,1 ом) всегда (и при разомкнутых щупах и при измерении).
Сопротивление 0,1 ом показывает как 0,3 ома,
1,5 ома как 2,1 ом.
5,6 ом как 7,5 ом.
Вообщем вроде как работает, но неправильно.

74LS00

Светодиод горит потомучто слишком хороший, запаралель его 2к7.
Смотри дорожки питания всех контактов от щупов, лучше их пропаять проволкой. По моей плате тоже брехало, хотя даже милливольт на дорожке не намерилось, а оказалось что это шунт с супернизким сопротивлением который всё и портил.

Не знаю кто этот Limar, я делал свою плату.
Единственная мне известная статья по доработке эта.
Мой проект тут

dgin

Светодиод уже заменил. Он на режиме диодной прозвонки тестером 830B уже глаза выжигал (это при токе 0,3мА, падение было 2,8В при норме для зеленых светодиодов 2,1В).
Дорожки, на которым пады, к которым провода щупов припаиваются...так там не дорожки, а полигоны. Зачем их пропаивать проволокой? Есть одна дорожка (к первому паду подходит), но она шириной 1 мм.
Что за шунт тоже не понятно? Шунт на эту дорожку что ли?

Статья эта полагаю, что опубликована человеком, у которого ник Limar на этом форуме, там же в статье есть ссылка на этот форум.

Martin76

dgin писал(а):падение было 2,8В при норме для зеленых светодиодов 2,1В).

Нормы у зеленых диодов разные, для изумрудных диодов норма около 3х Вольт, как для белых и синих, для желто-зеленых около 2х. А очень яркие только изумрудные.