Миллиомметр для чего нужен

Миллиомметр

Достаточно точный миллиомметр можно «сделать» из двух точных мультиметров и лабораторного источника питания, имеющего режим C.C. или обычного регулируемого бока питания и резистора (https://ammo1.livejournal.com/922952.html).

Сверху на этикетке прибора написано просто «миллиомметр» по-китайски.

Питается прибор от литиевого аккумулятора 3.7 В (аккумулятор и холдер для него не входит в комплект). В инструкции написано, что нежелательно питать прибор от любого блока питания и батареек, так как это может повлиять на точность измерений.

Там же указано, что фактическая точность выше заявленной. Так и есть.

В комплекте инструкция, измерительные провода, провода питания, и ещё одни измерительные провода с клещами Кельвина. Судя по всему, у других продавцов этот же прибор продаётся без клещей Кельвина с одним комплектом измерительных проводов.

Задняя крышка прибора снимается, под ней можно увидеть многооборотный подстроечный резистор калибровки.

Для калибровки нужен резистор с точно известным сопротивлением около 1 Ом.

Для проверки точности прибора я измерил с помощью него резистор Burster 0.1 Ом с классом точности 0.002%. Согласно паспорту, сопротивление этого экземпляра 99.9927 мОм.

Миллиомметр показал 101 мОм, ошибившись всего на 1 мОм.

Для проверки точности прибора во всём диапазоне я использовал два точных мультиметра и лабораторный источник питания, на котором выставил ток 100 мА.

Миллиомметр показал, что сопротивление измерительного провода с силиконовой изоляцией составляет 17 мОм. Напряжение на проводе 1.74 мВ, ток 99.9 мА: 0.00174/0.0999=0.0174 Ом или 17.4 мОм.

Прибор показывает 387 мОм.

17,4 17
105.1 104
387,9 387
747,7 748
1007,0 1007
1233,2 1232

Во всех случаях ошибка составила не более одного миллиома. Отличный результат!

Прибор не очень дешёвый и нужен он далеко не всем. Но я его буду использовать для проверки качества зарядных кабелей, проверки качества проводов (в том числе силовых), проверки сопротивления различных контактов и мне он точно пригодится.

Источник

Миллиомметр для внутрисхемных измерений

Прибор питается всего от одного гальванического элемента типоразмера ААА и не имеет выключателя, автоматически переходя в режим малого энергопотребления в перерывах между измерениями. Его вход защищён от повреждения случайно поданным на него высоким напряжением.

Основные технические характеристики

Измеряемое сопротивление, Ом. 0,001. 3,6

Погрешность измерения, %, не хуже:

в интервале 0,901. 3 Ом. ±2*

Потребляемый ток, мА, не более:

в спящем режиме 0,03. 0,05

Продолжительность работы до перехода в спящий режим, с. 40

Примечание. Плюс-минус две единицы младшего разряда индикатора.

Рис. 1. Принципиальная схема миллиомметра

На вход стабилизатора DA3 поступает напряжение 3,3 В с повышающего преобразователя на элементах DA2, L1, VD5, C1, C3, C4, в котором микросхема DA2 (NCP1402SN33) включена по типовой схеме. Необходимость в дополнительном стабилизаторе DA3 обусловлена чрезмерно высоким уровнем помех на выходе повышающего преобразователя, увеличивающим погрешность измерений.

При открытом полевом транзисторе VT1 через измеряемое сопротивление Rx течёт ток около 45 мА, заданный резисторами R9 и R1. При каждом измерении этотток подаётся непрерывно в течение всего цикла, что минимизирует влияние ёмкостных и индуктивных составляющих полного сопротивления измеряемого объекта на результат измерения.

По моему мнению, такая простая схема обеспечивает более точное измерение, чем активный стабилизатор тока.

Система защиты прибора от повышенного напряжения на входе имеет ограниченные по сравнению с применённой в приборе из упомянутой выше статьи возможности, поэтому следует соблюдать определённую осторожность. Система состоит из резисторов R1, R2, R5, диодов VD1, VD4 и стабилитрона VD2. Диод с барьером Шоттки VD4 ограничивает положительное напряжение между щупами A и Б до 250 мВ, что важно при измерениях на печатных платах, заполненных электронными компонентами. При превышении этого значения могут открыться и быть повреждены измерительным током p-n переходы маломощных полупроводниковых приборов, подключённые параллельно объекту измерения.

ОУ DA1.2 усиливает очень небольшое напряжение (иногда меньше десятых долей милливольта), снимаемое с сопротивления R_x. Коэффициент усиления ОУ программа может установить равным 67 либо 16,8, изменяя состояние выхода AN1, при низком логическом уровне напряжения на котором резисторы R6 и R8 оказываются соединёнными параллельно. Как выяснилось, при работе динамической индикации на этот выход наводится помеха. Поэтому на время работы АЦП программа её выключает.

Поскольку потребляемый ОУ MCP602 ток очень мал, оказалось возможным питать его непосредственно напряжением высокого уровня, установленным на выходе RA4 микроконтроллера. Для компенсации постоянного смещения передаточной характеристики ОУ на него подано внешнее положительное смещение с делителя напряжения R2R3, которое программа измеряет и учитывает при вычислении результата. Кроме того, ток через резистор R6 создаёт на входе прибора потенциал, необходимый для определения разомкнутого состояния измерительных щупов.

Напряжение элемента питания G1 подано для измерения на вывод RC7 микроконтроллера через цепь R4VD3. Резистор R4 ограничивает утечку тока при работе динамической индикации, а диод с барьером Шоттки VD3 уменьшает ток, втекающий в элемент питания G1 в спящем режиме. На измерение напряжения диод не оказывает существенного влияния, так как при малом (не более 0,5 мкА) прямом токе, на нём падает всего около 20 мВ, которые компенсируются программно.

В спящем режиме и на элементы, и на разряды индикатора HG1 подаётся напряжение высокого уровня, что выключает индикатор. Прибор «засыпает», если в течение не менее 40 с его щупы A и Б ни с чем не соединены или замкнуты между собой. Из этого режима микроконтроллер выходит по запросам прерывания от своего сторожевого таймера, следующим с периодом около 150 мс. Если состояние щупов после предыдущей проверки не изменилось, микроконтроллер вновь засыпает. Так продолжается до тех пор, пока состояние щупов не изменится. В этом случае прибор переходит в рабочий режим. Такое решение позволило обойтись без кнопки установки микроконтроллера в исходное состояние и без выключателя питания.

Рис. 2. Чертёж печатной платы и монтажная схема

Смонтированная плата с установленными на ней запрограммированным микроконтроллером и элементом питания помещена в подходящий пластмассовый корпус. Напротив индикатора в нём вырезано прямоугольное окно, закрытое прозрачным органическим стеклом красного цвета.

Измерительные щупы изготовлены из латунных штырей диаметром 2 мм и длиной 50 мм. В крайнем случае можно использовать заточенные стальные гвозди. Один из них (А) закреплён проволочными хомутами на плате, а другой (Б) вынесен из корпуса на гибком изолированном проводе большого сечения. При необходимости на щупы можно надевать винтовые колодки, применяемые для соединения проводов в электротехнике.

Программа микроконтроллера написана на языке С и оттранслирована в среде mikroC for PIC. Как обычно, для таких микроконтроллеров слово конфигурации содержится в сгенерированном средой HEX-файле. Поэтому при загрузке программы нужная конфигурация микроконтроллера устанавливается автоматически.

Если в приборе применены резисторы с указанными выше допусками, заявленная погрешность обеспечивается автоматически. При необходимости можно задать коэффициент коррекции показаний прибора, обеспечивающий требуемую точность.

Перейдём к подробному описанию работы прибора.

Если щупы в течение 40 с остаются никуда не подключёнными, прибор переходит в «спящий» режим с полным гашением индикатора. В таком состоянии он может оставаться сколь угодно долго, пока щупы не будут замкнуты между собой либо подключены к цепи с низким сопротивлением.

Режим ожидания при разряженном элементе питания. Если напряжение элемента питания под нагрузкой менее 1,15 В, через 8 с после перехода в режим ожидания в течение 2 с происходит первая индикация напряжения батареи (при этом включённая в младшем разряде индикатора десятичная запятая сигнализирует о разрядке элемента питания).

Сразу после этого (через 10 с, а не 40 с, как обычно) миллиомметр «заснёт». При напряжении элемента G1 менее 1,05 В он выключится немедленно, а включится только после замены элемента.

Программа микроконтроллера и файл печатной платы в формате Sprint Layout 6.0. имеются здесь.

Автор: Б. Балаев, г. Нальчик, Кабардино-Балкария

Мнения читателей

Нет комментариев. Ваш комментарий будет первый.

Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному выше материалу:

Источник

Что такое миллиомметр и для чего он нужен

Всем хороши универсальные измерительные приборы. И величин много измеряют. Если в старых стрелочных авометрах максимум можно было рассчитывать на напряжение, сопротивление и ток, то сейчас цифровые мультиметры замеряют и емкость и частоту и температуру, причем с приемлемой для радиолюбителей и профессионалов точностью.

Хотя на этом пункте остановимся более подробно.

Для радиотехнических конструкций, собранных самостоятельно или при ремонте готовых, в подавляющем большинстве случаев не важно, какой резистор будеть поставлен на замену – 10 КОм или 10,1 КОм. Если речь конечно не идет о высокоточных радиодеталях.

В связи с этим возникает 2 вопроса.

Поясним на примере. Пусть щупы имеют сопротивление 1Ом. И измеряемый радиокомопонент тоже 1 Ом, тогда омметр естественно покажет суммарные 2 Ома.

Первое что приходит на ум – увеличить сечение. Представим себе щупы, увеличенные по толщине допустим в 5 раз. Конечно никто с такими гигантами работать не будет. Тяжелые и не гибкие.

Самодельный миллиомметр можно собрать из следующих устройств:

Ну и конечно измеряемое сопротивление.

Кстати существуют схемы, собранные своими руками, как приставки, для измерения активных омических сопротивлений с дискретностью 0,001 Ом.

Ток от источника проходит через нагрузку, сопротивление которой нужно измерить. Напряжение падает на подводящих проводах – первом и втором и на самой нагрузке.

А теперь главное – подсоединяем к выводам нагрузки еще 2 провода вольтметра.

Получается 4-х проводная схема самодельного измерителя сверх малых сопротивлений.

Ток одинаков во всей цепи. И нам мешает только падение напряжения на паре соединительных проводов.

Но как только мы подключаем к выводам измеряемого резистора вольтметр, прибор автоматически как бы отсекает и первый и второй подводящий провод и измеряет чистое падение исключительно на нагрузке.

Вопрос правильный. Но значение тока, протекающего по основной цепи, в десятки, а может и сотни раз больше, чем по второй, измерительной паре проводов..

Поэтому микротоки от нагрузки до прибора, можно не учитывать.

И последний шаг, который нам нужно сделать. Это поделить напряжение на ток, измеренное приборами и получить точное значение сопротивления.

Конечно нет. Ну может быть только в домашних условиях для разовых замеров. Если допустим кто-то задался целью проверить, какое отклонение имеет постоянный прецизионный резистор, который предстоит впаять в печатную плату.

Но миллиомметры нужны преимущественно для других задач, зачастую связанных с жизнью людей и работоспособностью промышленного оборудования.

Вот лишь несколько примеров:

Большинство жителей сталкиваются с подключением заземления стиральных машин и бойлеров, а для радиоэлектронщиков важно, чтобы были защищены от статического электричества паяльная станция или лабораторный блок питания, имеющий специальный заземляющий вывод.

Причем указанные задачи могут в течения дня выполняться на разных объектах не только в пределах одного предприятия, но и вообще в километрах друг от друга.

Конечно нет. Еще и считать вручную приходится. Калькулятор с собой возить что ли.

Для «милли» чем меньше сопротивление заземления, тем лучше, а для «мега» – чем больше сопротивление изоляции кабеля, тем лучше.

Сам прибор, еще называемый тестер заземления, компактный, можно даже сказать стильный, оснащен измерительными щупами в комплекте и поставляется в защитном чехле. Имеет кнопку тестирования и переключатель диапазонов.

Источник

Миллиомметр

Для оценки качества проводов, кабелей (в том числе зарядных USB-кабелей), а также для точного определения состава и сечения жил силовых проводов можно использовать миллиомметр — прибор, измеряющий очень маленькие сопротивления.

Достаточно точный миллиомметр можно «сделать» из двух точных мультиметров и лабораторного источника питания, имеющего режим C.C. или обычного регулируемого бока питания и резистора.

Сопротивление умеет измерять любой мультиметр, но когда сопротивление маленькое, начинает влиять сопротивление щупов и результат не может быть точным. Для точного измерения маленьких сопротивлений используется четырёхпроводная схема — с помощью двух проводов через измеряемый резистор пропускается фиксированный ток, через другие два провода измеряется напряжения на измеряемом резисторе. Такая схема позволяет полностью скомпенсировать падение напряжения в проводах — так как ток стабилизируется, падение напряжения на токовых проводах не имеет значения, а ток в проводах, через которые измеряется напряжение, микроскопический, поэтому падение напряжения на этих проводах фактически отсутствует.

Для удобства измерения малых сопротивлений используются клещи Кельвина, у которых к одной губке «крокодила» подключён токовый провод, а к другой — провод напряжения.

Безымянный миллиомметр с Али способен измерять сопротивление от 1 до 1999 миллиом (0.001 — 1.999 Ом). Он отображает целые миллиомы. Заявленная точность измерения 0.5%+3 знака (то есть ±3-13 мОм в зависимости от измеряемой величины). Измерительный ток — 80 мА.

Сверху на этикетке прибора написано просто «миллиомметр» по-китайски.

Питается прибор от литиевого аккумулятора 3.7 В (аккумулятор и холдер для него не входит в комплект). В инструкции написано, что нежелательно питать прибор от любого блока питания и батареек, так как это может повлиять на точность измерений.

Там же указано, что фактическая точность выше заявленной. Так и есть.

В комплекте инструкция, измерительные провода, провода питания, и ещё одни измерительные провода с клещами Кельвина. Судя по всему, у других продавцов этот же прибор продаётся без клещей Кельвина с одним комплектом измерительных проводов.

Инструкция только на китайском, но в наше время это не проблема — приложение Google Переводчик на смартфоне отлично переводит текст, сфотографировав лист с иероглифами.

Задняя крышка прибора снимается, под ней можно увидеть многооборотный подстроечный резистор калибровки.

Для калибровки нужен резистор с точно известным сопротивлением около 1 Ом.

Для проверки точности прибора я измерил с помощью него резистор Burster 0.1 Ом с классом точности 0.002%. Согласно паспорту, сопротивление этого экземпляра 99.9927 мОм.

Миллиомметр показал 101 мОм, ошибившись всего на 1 мОм.

Для проверки точности прибора во всём диапазоне я использовал два точных мультиметра и лабораторный источник питания, на котором выставил ток 100 мА.

Миллиомметр показал, что сопротивление измерительного провода с силиконовой изоляцией составляет 17 мОм. Напряжение на проводе 1.74 мВ, ток 99.9 мА: 0.00174/0.0999=0.0174 Ом или 17.4 мОм.

Резистор 0.39 Ом ±10%. 38.8 мВ, 99.9 мА — 388.3 мОм.

Прибор показывает 387 мОм.

Я измерил шесть резисторов и проводов. Первое число — расчётное значение сопротивления в миллиомах, полученное из деления напряжения, показанного одним мультиметром, на ток, показанный другим. Второе число — показание миллиомметра.

17,4 17
105.1 104
387,9 387
747,7 748
1007,0 1007
1233,2 1232

Во всех случаях ошибка составила не более одного миллиома. Отличный результат!

Прибор не очень дешёвый и нужен он далеко не всем. Но я его буду использовать для проверки качества зарядных кабелей, проверки качества проводов (в том числе силовых), проверки сопротивления различных контактов и мне он точно пригодится.

Источник

Омметр

Омме́тр (Ом + др.-греч. μετρεω «измеряю») — измерительный прибор непосредственного отсчёта для определения электрических активных (омических) сопротивлений. Обычно измерение производится по постоянному току, однако, в некоторых электронных омметрах возможно использование переменного тока. Разновидности омметров: мегаомметры, гигаомметры, тераомметры, миллиомметры, микроомметры, различающиеся диапазонами измеряемых сопротивлений.

Содержание

Классификация и принцип действия

Классификация

Магнитоэлектрические омметры

Действие магнитоэлектрического омметра основано на измерении силы тока, протекающего через измеряемое сопротивление при постоянном напряжении источника питания. Для измерения сопротивлений от сотен ом до нескольких мегаом измеритель и измеряемое сопротивление r_x включают последовательно. В этом случае сила тока I в измерителе и отклонение подвижной части прибора a пропорциональны: I = U/(r₀ + r_x), где U — напряжение источника питания; r₀ — сопротивление измерителя. При малых значениях r_x (до нескольких ом) измеритель и r_x включают параллельно.

Логометрические мегаомметры

Основой логометрических мегаометров является логометр, к плечам которого подключаются в разных комбинациях (в зависимости от предела измерения) образцовые внутренние резисторы и измеряемое сопротивление, показание логометра зависит от соотношения этих сопротивлений. В качестве источника высокого напряжения, необходимого для проведения измерений, в таких приборах обычно используется механический индуктор — электрогенератор с ручным приводом, в некоторых мегаомметрах вместо индуктора применяется полупроводниковый преобразователь напряжения.

Аналоговые электронные омметры

Принцип действия электронных омметров основан на преобразовании измеряемого сопротивления в пропорциональное ему напряжение с помощью операционного усилителя. Измеряемый объект включается в цепь обратной связи (линейная шкала) или на вход усилителя.

Цифровые электронные омметры

Цифровой омметр представляет собой измерительный мост с автоматическим уравновешиванием. Уравновешивание производится цифровым управляющим устройством методом подбора прецизионных резисторов в плечах моста, после чего измерительная информация с управляющего устройства подаётся на блок индикации.

Измерения малых сопротивлений. Четырехпроводное подключение

При измерении малых сопротивлений может возникать дополнительная погрешность из-за влияния переходного сопротивления в точках подключения. Чтобы избежать этого применяют т. н. метод четырёхпроводного подключения. Сущность метода состоит в том, что используются две пары проводов: по одной паре на измеряемый объект подаётся заданный ток, с помощью другой пары производится измерение напряжения на объекте, пропорционального силе тока и обратно пропорционального сопротивлению объекта. Провода подсоединяются к выводам измеряемого двухполюсника таким образом, чтобы каждый из токовых проводов не касался непосредственно соответствующего ему провода напряжения, при этом получается, что переходные сопротивления в местах контактов не включаются в измерительную цепь.

Наименования и обозначения

Видовые наименования

Обозначения

Омметры обозначаются либо в зависимости от системы (основного принципа действия), либо по ГОСТ 15094

Основные нормируемые характеристики

Другие средства измерения сопротивлений

Измерение сопротивления по постоянному току

Измерение сопротивления по переменному току

Литература и документация

Литература

Нормативно-техническая документация

Ссылки

См. также

Полезное

Смотреть что такое «Омметр» в других словарях:

ОММЕТР — ОММЕТР, прибор для непосредственного измерения электрических активных сопротивлений в омах (от мкОм до МОм). Для измерения больших сопротивлений обычно применяют мегомметры и тераомметры … Современная энциклопедия

ОММЕТР — ОММЕТР, омметра, муж. (от слова ом и греч. metron мера) (физ.). Электрический прибор для непосредственного измерения сопротивления. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

ОММЕТР — прибор для измерения электрического (омического) сопротивления. В зависимости от диапазона измерений различают микроомметры, мегомметры, тераомметры. В простейших О. с магнитоэлектрическим измерительным механизмом реализуется метод вольтметра… … Физическая энциклопедия

ОММЕТР — (Ohmmeter) прибор для измерения электрического сопротивления. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь

ОММЕТР — прибор для измерения электр. сопротивления (в омах). О. бывают типа вольтметра, мостика Уитстона и с двумя катушками. О. первого типа представляет собой вольтметр с большим внутренним сопротивлением и шкалой, проградуированной в омах. Показания О … Технический железнодорожный словарь

омметр — сущ., кол во синонимов: 10 • вольтомметр (3) • мегаомметр (3) • мегометр (3) • … Словарь синонимов

омметр — (прибор) … Орфографический словарь-справочник

омметр — измеритель сопротивления [IEV number 313 01 09] EN ohmmeter resistance meter instrument intended to measure electrical resistance [IEV number 313 01 09] FR ohmmètre appareil destiné à mesurer une résistance… … Справочник технического переводчика

Омметр — ОММЕТР, прибор для непосредственного измерения электрических активных сопротивлений в омах (от мкОм до МОм). Для измерения больших сопротивлений обычно применяют мегомметры и тераомметры. … Иллюстрированный энциклопедический словарь

Источник