制作一个手持万用表4线5-12v10mA电流源附件

dayibalang · 发表于 2021-4-6 13:44:24

本帖最后由 dayibalang 于 2021-4-8 12:27 编辑

数字表和指针表的优劣之争是不少仪器论坛上的月经贴。数字表相对于指针表的主要差异在于灵敏度更高，激励电压更低，因此有些数字表往往因为点不亮一些LED而成为所谓的缺点。这个小附件就是为提供更高的驱动电压而制作，同时提供大一些的驱动电流，也为小电阻测试提供4线测量功能。
这个小附件目标是要达到以下功能
1. 12-5V供电，这个范围是常见的电源和电池供电范围，外接电源。
2. 接口包括电源输入，到万用表的香蕉插头，4线香蕉插座
3. 以2000/20000字万用表为例，万用表电阻档通常提供200.0Ω/200.00Ω，10mA应可配合dcmv档提供20.00/20.000分辨率的4线测量能力，通常精密电流采样电阻精度为1%，本附件电流输出精度在12-5v范围应优于0.2%，系统总误差小于0.5%.
4. 配合输入电阻不低于10MΩ万用表，2线/4线无需转换开关，对系统误差影响小于0.2%

从需求分析可见这个盒子对精度的要求不高。因此恒流部分用个简单的317L就可以。
找几个低温飘的色环，先凑个130Ω左右，接上317L上机看电流误差，这个误差肯定是负的，电压先放9v，然后从12v调到5v看看输出电流变化是否小于0.2%。然后根据误差找相应的电阻并联就可以了。大约3uA/V，0.03%/V
8v

5v

12v

10v

完成后

连接F101

沙发和板凳是配合F101的测试情况，由于F101没有DCmV档，而配合DCV档除了驱动电压高以外分辨率并没有提高，只是对其精度进行了验证。下面配合4282来说明这个附件的用途。
以zx25a为例。zx25a的最小电阻是0.01Ω，这个是内部导线电阻及开关的接触电阻。

我这个用电桥测出来是0.0106Ω，超标了一点。

当用4282的欧姆档测的时候，首先要短接表笔，用相对值功能测试减去表笔电阻，再测量得到0.010Ω

当用4282DCmV+附件的时候，如果用2线测量同样先要短接表笔，用相对值功能测试减去表笔电阻，再测量得到0.0106Ω，增加了一位分辨率达到了0.1mΩ

而用4线测量就可以直接测到0.0106Ω方便得多。

同时可见小电阻的测量精度也足够高
顺便用相对值对内部连接及接触电阻做清零后测了电阻箱最低档发现精度挺不错的。我在想是不是应该把这个电阻箱的内部连接及接触电阻精细调整一下，看来值得一干。

dayibalang · 发表于 2021-4-7 11:47:46

补充个搭配3位半DCmV的测试情况
uut是diy的分流器0.1Ω

测量值0.10Ω

对于没有DCmV的F101就没办法扩展测量范围

对于UT136+不仅可以扩展一档测量范围还能弥补砍底数的缺陷

dayibalang · 发表于 2021-4-8 21:36:41

DCmV测个1.000欧姆

dayibalang · 发表于 2021-4-8 21:41:23

电阻箱也打理完毕

dayibalang · 发表于 2021-4-6 13:44:55

本帖最后由 dayibalang 于 2021-4-6 18:26 编辑

组装完了测一下，F101没有DCmV，就用DCV粗测一下，2线
0.01Ω，zx25的最小电阻

0.11Ω

0.21Ω

0.31Ω

0.41Ω

0.51Ω

0.61Ω

0.71Ω

0.81Ω

0.91Ω

1.01Ω

继续
1.01Ω

2.01Ω

3.01Ω

4.01Ω

5.01Ω

6.01Ω

7.01Ω

8.01Ω

9.01Ω

10.01Ω

继续
10.01Ω

20.01Ω

30.01Ω

40.01Ω

50.01Ω

60.01Ω

70.01Ω

80.01Ω

90.01Ω

100.01Ω

继续
100.01Ω

200.01Ω

300.01Ω

dayibalang · 发表于 2021-4-6 13:45:26

本帖最后由 dayibalang 于 2021-4-6 18:41 编辑

上面2线的测试精度还可以
下面用4线测试
0.01Ω

10.01Ω

20.01Ω

30.01Ω

40.01Ω

50.01Ω

60.01Ω

70.01Ω

80.01Ω

90.01Ω

100.01Ω

把夹子换成4线表笔再测一下
100.01Ω

longzhity · 发表于 2021-4-6 13:52:03

赶上直播了

hhxx · 发表于 2021-4-6 13:54:31

围观中:lol::lol::lol::lol::lol:

wzj9944 · 发表于 2021-4-6 14:20:33

赶上直播了

paladina · 发表于 2021-4-6 15:07:23

讲了一大堆东西，电路图呢

dayibalang · 发表于 2021-4-6 17:37:25

paladina 发表于 2021-4-6 15:07
讲了一大堆东西，电路图呢

317的10mA恒流源还需要贴电路图么。我自己都没画图

gl542400 · 发表于 2021-4-6 17:57:54

:lol:做记号更新在来看！

我是不会修 · 发表于 2021-4-6 18:20:21

不错哦方便了

ksj197706 · 发表于 2021-4-6 19:46:46

漂亮，，，，，，，，，，，，，，

永闯沙滩 · 发表于 2021-4-7 06:37:29

好玩。
讲了一大堆东西。

zx367 · 发表于 2021-4-7 15:16:02

技术性帖子必须顶！既知其然，又知其所以然！

dayibalang · 发表于 2021-4-7 15:38:05

本帖最后由 dayibalang 于 2021-4-7 17:44 编辑

永闯沙滩发表于 2021-4-7 06:37
好玩。
讲了一大堆东西。

这么多年工作习惯了，虽然是做个小玩具，也会不自觉就从需求分析，功能分析，结构设计，电路设计，原型验证，定型一路下来。做的时候不觉得，写下来却也成了八股

散淡 · 发表于 2021-4-11 00:54:59

本帖最后由散淡于 2021-4-11 09:56 编辑

谢谢分享
做的漂亮

那天有材料也把我这个整到表外，像个附件（正规）

dayibalang · 发表于 2021-4-11 01:33:20

散淡发表于 2021-4-11 00:54
谢谢分享
做的漂亮

矿石那边看到过你这个，功能比我这个丰富得多强大得多。我这个主要是为了4线电阻，倒是很少量LED，要是LED为主的话连恒流都不必，1kΩ电阻就行了

散淡 · 发表于 2021-4-11 09:55:10

dayibalang 发表于 2021-4-11 01:33
矿石那边看到过你这个，功能比我这个丰富得多强大得多。我这个主要是为了4线电阻，倒是很少量LED，要是LE ...

你这个做的正规漂亮，是标准的万用表外加附件，不错。

我已不工作了，我做那个就是为了说明，当今数字表完全可以代替指针表，少数情况下外加个9V就能搞定。
有了那个玩具，指针表也就不会欺负数表在估测零件时不行。

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