Не так давно, Nusik1975 вдруг захотел сделать из журнала Радио миллиомметр, мною эта идея естественно была сразу “забракована”, по причине весьма спорной схемотехники принципиально не позволяющей измерять миллиомы с сколь-либо достаточной точностью.
По этому, по его заказу, был разработан концепт миллиомметра, с 4-х проводной схемой измерения под зажимы Кельвина.
Общий принцип достаточно прост:
- Через два провода на измеряемое сопротивление подается стабильный, фиксированный ток.
- Через другие два провода с измеряемого объекта снимается падение напряжения.
Ну а далее, все просто, зная ток и падение, легко вычисляется сопротивление, т.к. законы Ома пока еще действуют.
Чтобы получилась “простая конструкция выходного дня”, решено оформить приборчик в виде приставки к мультиметру. А раз так, то необходимо чтобы мультиметр численно отображал на своем дисплее сопротивление измеряемого шунта. Для этого было решено применить токовый драйвер на 50мА и усилитель шунта с коэфицентом усиления 20В/1В. А поскольку, 20*0.05=1, то каждый измеренный Ом, будет равен одному вольту. Соответсвенно 1 миллиом будет равен 1 милливоьту.
Для упрощения, драйвер шунта решено не “изобретать с нуля”, а взять готовый MAX4372T, к тому-же они у меня есть в наличии.
Токовый драйвер все-же немного поизобретал, и собрал его из “того что было”. По сути, классическая схема драйвера на ОУ, которая поддерживает строгое равенство напряжений между инвертирующим и неинвертирующим входами ОУ. MCP1525 и настраиваемый делитель R1-R2-R4 позволяет выстаить на неинвертирующем входе напряжение в диапазонах от 2.08 до 1.89 В. Так как поддерживается равенство напряжений входов ОУ падение напряжения на резисторах R5-R9 будет равно напряжению неинвертирующего входа. А поскольку 2В вольта падения, на 40-ка Омах(5 по 200 Ом), равно току 50 мА, то получаем драйвер тока с фиксированным значением.
Конечно 2 Вольта на входе ОУ, не будет равняется точно 50 мА на выходе драйвера, т.к. скажется смещение входов ОУ, ток база-эммитер биполярника, да и сопротивления R5-R9 имеют некоторый разброс по номиналу. По этому в схему был введен подстроечник R2, для подгонки тока на щупах измерителя, точно на 50 мА.
После некоторой помощи, Nusik1975 запилил схему и плату:
Теперь ждем сборки, запуска и контрольных замеров. Благо с чем сравнить точность есть…