微小電阻測量

沈陽理工大學(xué)“挑戰(zhàn)杯”微小電阻測量表設(shè)計(jì)流程

1.項(xiàng)目的目的及意義

2.基本思路

3.技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)勢

4.關(guān)鍵技術(shù)和主要技術(shù)指標(biāo)

5.實(shí)物圖項(xiàng)目的目的及意義作為電子信息方面專業(yè)的學(xué)生，在電子自作過程中我們經(jīng)常要接觸各種電子元器件，電阻應(yīng)該是其中最常見的電子元器件。而測量小電阻應(yīng)該也是較為常見的問題，在測量那些要求精度不太高，測量電阻較大的電阻時(shí)，一個(gè)萬用表就能解決所有問題。但是當(dāng)遇到對(duì)精度要求較高，電阻較小，特別是微小電阻時(shí)，想要測量出精準(zhǔn)的阻值，就成了一個(gè)麻煩的問題。研究微小電阻測量電路也許可以解決這個(gè)問題?；舅悸肺覀儾捎瞄g接測量法。用LM324對(duì)微小電阻的電壓進(jìn)行放大（放大100倍），再測量輸出電壓換算出微小電阻的阻值。最終再經(jīng)過轉(zhuǎn)換電路將電阻阻值輸出到以ICL7107為基礎(chǔ)的顯示電路中，從而獲得簡明直觀的測量數(shù)據(jù)。

技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)勢1、通過間接測量電流，來轉(zhuǎn)換獲得電阻阻值。2、通過模數(shù)轉(zhuǎn)換將電阻阻值輸出到數(shù)碼管，簡明、直觀。3、電路簡單，易于實(shí)現(xiàn)，成本低廉。

本項(xiàng)目特別適用于廣大電子DIY愛好者，電路及原理都相對(duì)簡單，易于實(shí)現(xiàn)。大家可以自己DIY制作一個(gè)供測量微小電阻使用。關(guān)鍵技術(shù)和主要技術(shù)指標(biāo)

該系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)主要分為四部分。

第一部分，電源部分。即將220V交流點(diǎn)轉(zhuǎn)換為+5V電壓，本部分先通過220V~9V變壓器和整流橋獲得9V電壓，再通過LM7805的附件電路得到+5V電壓。關(guān)鍵技術(shù)和主要技術(shù)指標(biāo)

第二部分，主要是講+5V電壓轉(zhuǎn)換為-5V電壓，本部分主要采用基于ICL7660的附件電路實(shí)現(xiàn)電壓的轉(zhuǎn)換。關(guān)鍵技術(shù)和主要技術(shù)指標(biāo)按如圖連接ICL7660電路，Vcc輸入+5V電壓，V0即可得到-5V電壓。V0即作為ICL7660和LM324的輸入電壓。ICl7660的1號(hào)引腳NC、6號(hào)引腳LV和7號(hào)引腳OSC均懸空。2號(hào)引腳CAP+和4號(hào)引腳CAP-之間接10uF的電解電容C4，2號(hào)引腳CAP+接電解電容C4的正極。3號(hào)引腳GND接地。5號(hào)引腳V0作為輸入端，接10uF的電解電容C8的負(fù)端，電解電容正端接地。8號(hào)引腳VDD作為輸入端。此電路的輸入電壓為+5V，輸出電壓為-5V。關(guān)鍵技術(shù)和主要技術(shù)指標(biāo)第三部分，基于LM324的放大電路，本部分是整個(gè)設(shè)計(jì)的核心部分，前兩個(gè)部分實(shí)現(xiàn)的+/-5V電壓輸出主要用來給LM324和ICL7107進(jìn)行雙電源供電以及作為LM324的輸入電壓。LM324芯片是四運(yùn)放集成電路，它采用14腳雙列直插塑料封裝。它的內(nèi)部包含四組形式完全相同的運(yùn)算放大器，除電源共用外，四組運(yùn)放相互獨(dú)立。關(guān)鍵技術(shù)和主要技術(shù)指標(biāo)Multisim仿真：

如圖，R1約為100K歐，R2為1K歐，R3為500歐。此電路的放大倍數(shù)為100倍。關(guān)鍵技術(shù)和主要技術(shù)指標(biāo)第四部分為模數(shù)轉(zhuǎn)換及顯示電路，ICL7107是一塊應(yīng)用非常廣泛的集成電路。它包含31/2位數(shù)字A/D轉(zhuǎn)換器，可直接驅(qū)動(dòng)LED數(shù)碼管，內(nèi)部設(shè)有參考電壓、獨(dú)立模擬開關(guān)、邏輯控制、顯示驅(qū)動(dòng)、自動(dòng)調(diào)零功能等。將第三部分的運(yùn)放輸出接入到上圖電路中“IN”輸入端。即可顯示出精準(zhǔn)的小電阻阻值，單位為毫歐。關(guān)鍵技術(shù)和主要技術(shù)指標(biāo)關(guān)鍵技術(shù)和主要技術(shù)指標(biāo)實(shí)物圖實(shí)物整體照1實(shí)物圖實(shí)物整體照2實(shí)