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1、测量小阻值电阻的辅助电路测量小阻值电阻的辅助电路时间：2011-11-09 来源： 作者： 关键字：测量 阻值 电阻 辅助电路 实 际工作中，为分析电路原理，在根据实物绘制电原理图时，往往需要测出小 阻值电阻的实际阻值，比如高档开关电源中用于检测负载电流的康铜电阻(一般 为毫欧 级)，过流保护用的大功率小阻值电阻(有些达到 0.1 以下)，大功率 功放电路中与电流放大管(E 极或 s 极)串接的反馈电阻(一般为零点几欧姆)。 由于普 通数字万用表电阻挡的最小量程为 200，受精度限制，往往无法精确 测量出这些电阻的具体阻值，也无法判断出它们的一致性如何，常常为此感到 困难。为此， 试制做如图
2、1 所示的辅助电路，结合万用表的直流低电压挡 (200mV、2V、20V)，实现对小阻值电阻的精确测量。工作原理：通过恒流源给被测电阻 RX 加一定的电流，再用万用表测量 Rx 两端 的电压，所测的电压值除以流过被测电阻 Rx 的 恒定电流，即可得出被测电阻 的阻值。理论上流过待测电阻的电流越大，越易于精确测出小阻值电阻 Rx 的阻 值，但电流过大，一是会引起恒流源严重发热，影响电 流的稳定性，导致所测 阻值不准；二是小功率电阻不允许过大的电流流过。为此本电路选用 LM317(U1)和 电阻 R1、R2、电位器 RP1 一起构成简单的 100mA 的恒流源。由运算放大器 U2A 和 U2B 及
3、 R7、R8、RP2(精密电位器)构成电压放大电路，对 被测电阻两端的电压进行 10 倍放大，这样数字万用表从 C、D 两点测得的电压 值就可以与被测电阻 RX 的阻值相对应(1mV 对应 1m，1V 对应 1)。为了提高放大器的稳定度和精度，用 u4 和 u5 为运放提供对称的+5V 工作电源。 U3 以及电阻 R3 构成 2.5v 参考电位电路，通过 R4 及精密电位器 RP3 给运放 U2B 的同相端施加合适的电位，用于抵消由于电流流经测试笔 1 和测试笔 2 引 线以及接触电阻所产生的电压降。制作与调试：按图 1 所示在一块面包板上焊接出辅助电路板如图 2 所示。制 作过程中需要注意以
4、下几点：(1)地线需汇接于图 1 所示的 B 点，以免流过被测电阻 Rx 的“大电流”影响运 放工作。(2)U4 (78L05)和 u5(79L05)应选取输出电压数值一致的管子，保证运放工作电 压5V 对称。(3)电阻 R7 和 R8 需仔细挑选，确保其阻值一致性好。(4)电路选用了计算机开关电源的12V 做电源因此 LM317 发热量较大，需加 装合适的散热器，这也是本电路的缺陷。调试步骤：第一步，调整恒流源电流。将数字万用表置于直流 200mA 挡串接 于 A、B 之间，加电后仔细调节电位器 RP1使万用表的读数稳定在 100mA。第 二步调整放大电路的放大倍数。首先将 A、B 两点短接
5、，然后将数字表(200mV 电压挡)接到电位器 RP3 的 中心脚与地之间，加电后调节精密电位器 RP3使 万用表的读数为 100mV，再将万用表接到 C、D 之间仔细调节精密电位器 RP2，使万用表的读数稳定到 1V。第三步，归零调整。断电的情况下，断开上 一步连接在 A、B 之间的短路线，加电后将测试笔 1 和测试笔 2 碰在一起，仔细 调节精密电位器 RP3使 c、D 两点之间的电压尽量为 0mV实际操作中调到 0mV 比较困难但可以调整到 3mv-6mV，这样可以保证所测电压精度小于 10mV(对应于 10m)。实测与比较：本电路适合测量小于 8 以下的小电阻。实际测量时将数字万用 表
6、(低电压挡)接在 C、D 之间，加电后用测试笔 1 和测试笔 2 可靠接触被测电 阻两端从万用表上读数(1mV 对应 1m，IV 对应 1)，可得出被测小阻值 电阻的阻值。需测量毫欧级电阻(比如高档开关 电源中的康铜电阻)阻值时，可 先将两测试笔置于康铜电阻某一端的焊盘上，测量并记下读数；再将两测试笔 分别置于康铜电阻两端的焊盘上，再次测量并记下读 数：然后用后一次测量的 读数减去前次测量的读数可以得到毫欧级电阻的阻值。附表为用 VICTOR VC9805A+型数字万用表 200 挡和使用该电路协同该万用表低电压档测量不同 小阻值电阻的实际数据，单位为 。 标称值康铜电阻0.1 0.20.22 0.47 0.561 2 用万用表电阻档0 0.2 0.3 0.30.6 0.6 l.22.2 本电路与万用表结合5 m 0.1020.205 0.224 0.481 0.574 1.009 2.02
