自制附件式毫欧表（运放恒流方案）

如今的电波 · 发表于 2019-2-23 00:32:11

本帖最后由如今的电波于 2019-2-23 00:41 编辑

近日无意中看到csjsone老兄的开尔文夹的焊接技巧+附件式毫欧表的制作详解连接：https://www.mydigit.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=8175

深受启发，我也试着自制了一个LM317恒流源，但是在调试的过程中发现，LM317的恒流值很不稳定。测出来的电阻值就偏差的很大，而且电阻量程范围也很有限。
考虑到实际上电路其实就是初中物理课本上面的伏安法测电阻，只是在这里电流是已知的，并且是恒定不变的！。立刻就想到利用比较器（运放的一种连接方式）作为恒流源。
设计电路：

由于手头没有TL431，所以在这里我用一只LM7805替代。

电路图：

简要原理：一个标准电压输入到比较器的非反向输入端，采样电阻上面的电压被输入到比较器的反向输入端，如果某一时刻电流有增大的趋势，那么反向输入端的电压有一个升高的趋势，会比非反向输入端的电压高，这时比较器降低三极管的基极电流使得流经三极管的电流降低，三极管在这里充当一个可变电阻来使用，所以必须加散热片。

连接好电路之后开始调试：

VCC电压要高于7V，这样LM7805才能稳定的工作，但是电压不能过高，过高会使三极管严重发热。
这里我选择9V左右。

首先用万用表短路两个测量端子，（注意小心不要烧表哦。），调节电位器，使得流过万用表电流为：100mA。

到此为止就可以开始测电阻了：

由于手头并没有精密的小阻值电阻，随表找一个标称330毫欧姆的电阻来试试水：

测得电阻在100mA下两端压降为31.9893mV

根据欧姆定律：R=U/I I为已知恒流100mA

则电阻R=31.9893mV/100mA=319.893毫欧姆

到底准不准？？？用许老师电桥测相同的电阻试试看：

测得320.2毫欧。

这个电池内阻仪测得 319毫欧。

附件式毫欧表的精度主要取决于以下几个方面：

1、设置恒流的精确性，万用表测量电压的精确性。
2、LM7805的稳定程度（包括其分压电阻、电位器，如果用TL431更好。如果舍得花一些钱使用专用的基准电压源效果很显著。）
3、采样电阻温度漂移。（如果采样电阻温度变化太大，引起阻值变化，那么我们的恒流值必定不稳定。）.
4、最好使用开尔文夹（开尔文夹的连接方式请参照文章开头提到的帖子）。