廉价数码管表头做数显ESR表，独创简单分立元件（原创首发）

邓穿石 · 发表于 2019-3-9 19:05:13

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ESR表是维修和制作的利器，直接测电容内阻，电池内阻，或者毫欧级小电阻。

ESR，是Equivalent Series Resistance三个单词的缩写，翻译过来就是“等效串联电阻”。 ESR的出现导致电容的行为背离了原始的定义。ESR是等效“串联”电阻，意味着，将两个电容串联，会增大这个数值，而并联则会减少之。

以前用香水电源改了个ESR表，不成功。主要原因是方波受漏感影响太大，易干扰精度差。
后来网上查看了国内外许多的ESR表电路，发现有点简单的就一定是指针表，数字表的一定复杂，用高精度运放多级放大和理想二极管电路，BALA BALA.
复杂就一定费工而且成功率低，我是一定不干的。

一直不死心，费了许多脑汁，懒癌期间顶硬上，动手期间睡着三次，终于憋出这个大招。

同学们，看图说话。

一个数字电压表头，某宝差不多最便宜的，10V以下显示小数后两位的。
和洞洞板焊好的电路，就二十个零件吧。

侧面看看

背面看看，焊工太渣是吧。

没有合适的外壳，找个废充头杀了。

比了个窗口，告诉你开窗口的好办法：
窗口四个角钻孔，穿上电热丝，通电加热往外拉。

表头要改造一下，把输入到芯片的分压电阻都跳过短接，这样用加大灵敏度。
然后看方向接好，电源插座接好。想直接找手机用的MUSB，可惜要改动板子，算了将就。

准备装机吧

哦，要先接电调整。用手机充头做电源。
两个可变电阻一个调零，一个调精度。

好了，测个小电容，0.88Ω，老化了。

一个坏板子上的电容，竟然3欧多，不能用了。
这个角度可以看到表子难看的双脚，但是好用，可以分开不同角度。

测个手边的老电池。

暂时看到这里吧，电路和原理放二楼。

各路大神多多指教。

邓穿石 · 发表于 2019-3-9 19:05:38

本帖最后由邓穿石于 2019-3-17 15:53 编辑

电路和原理：
ESR电路.jpg

不复杂吧，好久憋出来的，修修改改后的成果。真正原创，全网没有类似的电路，或者原理类似的电路。
欢迎翻录出版，违者不究。

L1,C1,Q3,Q4组成最简单的正弦波振荡器，被测的电阻或者电容又或者电池是串联在C1上。
Q1Q2是可控电源。当Q3Q4的震荡幅度增加到两个肖特基导通时，Q2的基极电流被拉走，Q1输出变低。
这让振荡器的幅度被控制在肖特基的导通电压大约200mV。
C1回路有电阻的时候，电阻的消耗让维持恒压震荡的电流增加。
电源是串在R1R2上的，增加的电流经过后被放大为可测电压。
因为即使在被测电阻为零的时候，回路也要有维持电流，所以R1上得到的是有一个电压垫底的。
用个红色LED，给表头减去一个固定电压。
为了在零电压时LED有电流，又接了个二极管给LED零点时的电流。
电路因为LED的非线性干扰，在靠近最大10几Ω最小10mΩ的时候有点影响精度，总体线性度还不错。因为对于ESR来说不一定要精确的结果，所以这样也很好了。

R1调零，由大到小调到显示刚好为0，
R7调精度，接1Ω的电阻，调整指示为1.00

补两张图
微信图片_20190309195216.jpg

好丑的小腿有没有？

看到里面还有很大空间，特别是用贴片的话，可以很小巧

在仿真软件上设计这个电路的时候，R1前的电压是线性正比于被测电阻的。用上一个运放做差分可以输出对地的信号，显示会很准确了。现在是图方便用个LED，对线性度影响不小。主要是图方便搭个电路，验证一下原理。
我的电路实际测频率是70K，如果主要是测量电池，工作频率可以降到10K，这样表笔连线等原因造成的漏感影响就很小了。
ICL7107应该可以差分输入的，用它做表头精度会很好。

有时间再想改用运放的同样原理的会如何了。

大神看看电路还有改进的地方？多多指教

03-17对电路进行一点改进：
ESR电路1.jpg

邓穿石 · 发表于 2019-3-9 19:06:16

本帖最后由邓穿石于 2019-3-11 09:00 编辑

这里发一些网上找来的一些图纸，大家可以研究研究.

zhangqiangzi · 发表于 2019-3-9 19:08:20

终于抢到了大师的沙发

geekehuang · 发表于 2019-3-9 19:16:45

楼主动手能力强

king8 · 发表于 2019-3-9 19:17:18

坐板凳等大侠的电路和原理图:loveliness:

qrut · 发表于 2019-3-9 19:26:59

来的巧前排围观外带出售瓜子矿泉水～

温力口 · 发表于 2019-3-9 19:33:06

谢谢分享，邓大婶火山爆发了。。。。。

965039114 · 发表于 2019-3-9 19:57:28

赶紧仿制一个:lol:

ljlun · 发表于 2019-3-9 20:30:30

好好好，空了一定要仿制一个

lmy2003 · 发表于 2019-3-9 20:55:06

不知道整个电路电流有多大，准确性如何？

10655188 · 发表于 2019-3-9 20:55:59

邓师傅又出大作了，这个好改天山寨一个玩玩没牙膏了明天补上

花生仔 · 发表于 2019-3-9 22:31:09

可惜现在没专家，丢不到砖头了。

zhkrid · 发表于 2019-3-9 22:58:10

实用性不错，不过我直接用晶体管测试仪更方便

拆机专家123 · 发表于 2019-3-9 23:15:21

不会吧，邓老师玩这么低端的东西

2545889167 · 发表于 2019-3-9 23:37:16

对了，问个问题，图里面的三极管受型号影响吗？8050和8550可以用吗？

565788445 · 发表于 2019-3-9 23:50:02

:biggrin::biggrin::biggrin:厉害厉害小白进来学习

jsawar · 发表于 2019-3-10 00:15:07

谢谢分享，赶紧仿制一个

411183343 · 发表于 2019-3-10 02:00:52

可以改一改最小1毫欧吗？能不能保证精度作为电池内阻仪使用

xixia001 · 发表于 2019-3-10 02:17:21

再接一个0.5欧电阻看看测量的结果是多少

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