Je voulais un circuit de testeur milliohm qui pourrait être utilisé pour mesurer la résistance sur les cartes de circuits imprimés afin de localiser les composants en court-circuit. J'ai regardé plusieurs designs et combiné plusieurs idées dans ce projet.

Par Henry Bowman

Fonctionnement du circuit

En se référant au schéma, le testeur milliohm est alimenté par deux cellules sèches de 9 volts. L'alimentation est connectée au circuit par un interrupteur S1 bipolaire et unidirectionnel. Comme la tension était pure DC, je n'ai pas ajouté de condensateurs de filtrage. Je n'ai pas ajouté de led pour indiquer la mise sous tension car le compteur se déplacera vers la droite dès que l'alimentation est appliquée.

Le régulateur 7805 et R1 fournissent un courant et une tension constants à la base de Q1. Certains modèles utilisent une diode Zener pour cette fonction, mais le 7805 fait également un excellent travail. La plus grande tension +9 est en série avec RH1 vers l'émetteur et la tension à la base apparaît négative à l'émetteur, permettant le passage du courant de l'émetteur, de la base et du collecteur. RH1 permet d'ajuster le courant en milliampères via Q1 et R2 pour tester le cordon A.

Le courant ne dépassera pas le courant constant à la base de Q1. R2 a également été ajouté du côté du collecteur pour fournir une certaine compensation de température pour Q1. Lorsqu'une charge de résistance est connectée aux bornes A&B des cordons de test, la tension à la borne A est connectée à R3 et à la broche d'entrée 2 du 741 IC.

La combinaison de R3 et R4 détermine le gain de tension de l'amplificateur opérationnel (R4 / R3 = 1000). La broche 2 de l'amplificateur opérationnel est l'entrée inverseuse, donc la sortie sur la broche 6 est négative. RH2 permet de remettre à zéro le compteur sur le côté gauche. La tension négative est transmise par RH3 au compteur analogique pleine échelle de 1 ma. RH3 permet de calibrer le compteur sur le côté droit (pleine échelle). D1 et D2 offrent une certaine protection contre les surtensions. C2 est facultatif.

J'ai ajouté C2 pour ralentir le mouvement de mon compteur. Lorsque la résistance est abaissée entre les points de test A et B, la tension sera également abaissée à l'entrée de l'amplificateur opérationnel. Le compteur fonctionne juste en face d'un ohmmètre analogique. Avec seulement les dix résistances de 1 ohm en parallèle sur les cordons de test, le compteur sera à pleine échelle vers la droite, indiquant 0,1 ohm. Lorsqu'une résistance de zéro ohm est connectée aux cordons de test, le multimètre se déplace vers l'extrême gauche pour zéro ohms. Si vous voulez plus de sensibilité à la résistance, augmentez les résistances parallèles d'un ohm de dix à douze. Cela rendra la résistance pleine échelle de 0,08 ohms au lieu de 0,1.

Détails de construction

Vous avez besoin du plus grand compteur 1mA ou 750uA que vous pouvez trouver. J'en ai trouvé un dans un vieil analyseur de moteur automobile qui mesurait 5 3/4 po de largeur et 4 1/4 po de hauteur (14,6 X 10,8 cm). Il a une large diffusion de la pleine échelle à zéro. Les résistances peuvent être 1/8 ou ¼ watt en raison du faible courant.

Les composants peuvent être montés sur une carte de circuit imprimé de type universel ou utiliser un câblage point à point sur une carte perforée. J'ai utilisé des prises pour le transistor et l'ic, ce qui facilite leur remplacement. Le câblage «Dead Bug» peut également être utilisé, où le ic est placé à l'envers sur la carte et les fils soudés directement aux broches ic.

Si vous soudez l'ic et le transistor, assurez-vous de saisir chaque fil avec une pince à bec fin pour fournir un dissipateur de chaleur pour les broches. Assurez-vous de placer le côté négatif du multimètre sur le potentiomètre RH3. Le côté positif du compteur se connecte à la terre. Les pots RH1 et RH3 ont besoin de leur broche de connexion centrale attachée à la broche droite. Les connexions du potentiomètre sont visualisées avec la tige du pot vous faisant face.

RH2 a des fils connectés aux trois connexions. Je ne saurais trop insister sur le besoin de joints soudés parfaits dans ce projet. Le testeur est très sensible aux très petits changements de résistance. Les trois potentiomètres et l'interrupteur d'alimentation doivent être montés à l'extérieur avec le compteur. Fournissez une borne de montage à deux bornes pour les cordons de test A et B et les deux fils de connexion de la carte électronique.

Fournissez une décharge de traction supplémentaire pour les cordons de test en utilisant un serre-câble ou un serre-câble pour fixer les extrémités à l'intérieur du boîtier. Les cordons de test doivent être des fils toronnés en cuivre isolés et de calibre # 12 - # 14. J'ai utilisé un morceau de cordon d'alimentation d'une vieille scie électrique. La soudure doit fondre complètement sur les cordons de test pour assurer une bonne connexion. Les cordons de test doivent dépasser de 16 po (41 cm) du châssis. Installez les dix (ou 12) résistances de 1 ohm sur les cordons de test à environ 8 po (20 cm) du châssis.

Le nombre de résistances que vous choisissez dépend de la lecture à pleine échelle dont vous avez besoin. Dix fourniront une pleine échelle de 0,1 ohm et 12 fourniront une pleine échelle de 0,08 ohm. Les résistances peuvent être de 1/4 ou 1/8 watts. Les résistances peuvent être attachées ensemble et chaque côté soudé avant de les placer sur les cordons de test.

Encore une fois, assurez-vous d'avoir un fer chaud et un bon flux de soudure sur les fils de résistance aux fils de cuivre sur les fils de test. N'isolez pas les résistances avant d'avoir calibré le testeur et d'être convaincu que vos connexions de soudure sont bonnes. Une fois que vous avez terminé l'installation des résistances, passez à la toute fin des cordons de test. Dénudez environ 1/2 po (1,3 cm) d'isolant de chacune des extrémités des cordons de test. Une fois prêt à allumer, accédez à Calibration et suivez les étapes pour éviter d'endommager le lecteur.

Étalonnage

On suppose ici que les résistances de 1 ohm sont connectées aux cordons de test et que les extrémités ont été dénudées. Assurez-vous d'avoir laissé suffisamment de temps pour que les résistances refroidissent après la soudure. Prenez les deux extrémités dénudées des cordons de test et torsadez-les ensemble pour court-circuiter.

Avant de mettre sous tension, réglez le réglage du zéro. et cal adj. potentiomètres à milieu de gamme. Réglez le ma adj. potentiomètre à fond dans le sens horaire. N'oubliez pas avant de mettre sous tension que zéro ohms est à gauche et 0,1 (ou 0,08) à droite. Mettez le testeur sous tension et observez le compteur. S'il dévie vers la gauche, en dessous de zéro ohms, ajustez le potentiomètre zéro dans le sens des aiguilles d'une montre jusqu'à ce que le pointeur soit sur zéro.

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S'il est allé vers la droite, de zéro, ajustez le pot zéro dans le sens antihoraire jusqu'à ce qu'il soit sur le zéro. Retirez les extrémités en court-circuit et le compteur doit se déplacer vers la droite. Vous devrez ajuster le potentiomètre Cal pour amener le compteur sur la pleine échelle du côté droit. Maintenant, placez le dos court sur les fils et voyez si un ajustement du zéro supplémentaire est nécessaire. Si vous deviez réajuster à nouveau le zéro, retirez à nouveau le short et réajustez le pot d'étalonnage. Répétez cette opération jusqu'à ce que le court-circuit et le retrait du court ne nécessitent aucun autre réglage. Vous avez maintenant l'étalonnage dans le parc à balles.

Construction après pré-étalonnage

Maintenant que le pré-étalonnage est terminé, vous devez ajouter des extrémités métalliques pointues et pointues aux cordons de test. Ceux-ci peuvent être des clous en cuivre aiguisés ou des extrémités de sonde de test pointues retirées de l'équipement indésirable. Ces extrémités aiguisées doivent mesurer environ 2,5 cm de long. Le cuivre toronné aux extrémités des cordons de test doit être enroulé et soudé autour de l'extrémité opposée des broches métalliques. Encore une fois, la soudure doit fondre complètement pour qu'elle adhère au cuivre toronné et aux broches.

Vous devrez fournir un tube rétractable ou du ruban adhésif sur les extrémités soudées des broches de test. Puisque nous avons maintenant ajouté la résistance des broches, nous devons recalibrer à nouveau. Vous devrez utiliser une bonne surface conductrice pour placer les broches pour calibrer.

Vous pouvez utiliser une soudure de circuit imprimé, une pièce de monnaie en cuivre ou plusieurs couches de feuille d'étain pour le conducteur. Essayez d'éviter de toucher les broches pendant le test, car de petites tensions CA provenant de votre contact avec la peau pourraient affecter les lectures du compteur. Placez les broches de test aussi près que possible les unes des autres sur le conducteur.

Mettez le testeur sous tension et ajustez le potentiomètre zéro jusqu'à ce qu'il enregistre zéro ohms (sur le côté gauche). Une certaine pression peut être nécessaire sur les broches de test pour obtenir zéro ohms. Retirez les broches du conducteur et vérifiez l'aiguille du compteur pour la pleine échelle vers la droite. Si le potentiomètre d'étalonnage nécessite un ajustement, vous devrez répéter le court-circuit sur le conducteur et revérifier le zéro.

L'étalonnage sera terminé lorsqu'aucun ajustement n'est requis par court-circuit ou retrait du court-circuit. Il ne devrait y avoir aucun mouvement du pointeur du compteur lorsque les fils de test sont agités ou déplacés. Si vous rencontrez ce problème, cela est dû à une mauvaise connexion de soudure. Réchauffez tous les joints soudés sur les cordons de test, les résistances de point médian, les points A et B et le problème doit être corrigé.

Un certain type d'isolation peut maintenant être installé sur les résistances du cordon de test. Vous devrez maintenant marquer la plaque frontale de votre lecteur avec autant de graduations que possible.

Pour une pleine échelle de 0,1, l'échelle is est de 0,075, la moyenne de l'échelle est de 0,05, l'échelle ¼ est de 0,025. Si vous avez de la place sur votre compteur pour fournir une échelle de 1/8, ce sera 0,012 ohm. Avec mon compteur étant si grand, j'ai pu utiliser 12 résistances et 0,08 en pleine échelle, 0,04 demi-échelle, 0,02 en 1/4 d'échelle et 0,01 en 1/8 d'échelle.

Comment tester

Pour tester la résistance avec ce circuit de milliohmètre, j'ai pris une longueur de 2 ”(5CM) de soudure et aplati les extrémités avec des pinces. J'ai placé les sondes de test à chaque extrémité et le pointeur du compteur était à mi-chemin entre zéro et 0,01 et mesurait 0,005 ohms. Avec mon testeur, je peux détecter une résistance allant jusqu'à 0,002 à 0,003 ohms.

Vous êtes maintenant prêt à exécuter des courts-circuits sur des circuits imprimés sur divers éléments électroniques. J'ai pu réduire un court-circuit de la carte d'alimentation à deux transistors de puissance montés en surface qui étaient montés côte à côte. Il y avait plusieurs composants qui auraient pu être le problème, mais grâce à des tests de résistance, j'ai réduit le problème à deux composants.

J'ai coupé l'émetteur sur l'un et le court est resté, coupé l'émetteur sur le second et le court est parti. Avant chaque utilisation, mettez sous tension et laissez le testeur se réchauffer pendant quelques minutes. Vérifiez rapidement l'étalonnage de la pleine échelle et de zéro ohms et vous êtes prêt à dépanner. La consommation de courant sur le +9 est d'environ 30 mA. La consommation de courant sur le -9 est de 2-3 ma.