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Realizzazione milliohmmetro

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] Realizzazione milliohmmetro

Messaggioda Foto Utentedadduni » 19 giu 2018, 10:54

Salve a tutti,
Fumando la sigaretta elettronica mi trovo spesso ad avvolgere a mano le resistenze che sono fili di acciaio avvolti su una punta di cacciavite. Le resistenze si aggirano tra i 0.5ohm fino agli 1.5ohm e mi piacerebbe realizzare un milliohmnetro per misurare e dimensionare correttamente l elemento riscaldante. È una scusa buona per entrare in tematiche che non ho trattato in facoltà.
Richieste di progetto:
Lettura da 0 a 2ohm
Risoluzione minima 50mOhm (è scarsa ma a me basta)
Alimentazione qualsiasi

Credo non ci siano altri vincoli e alla luce di questo la domanda è: basta un generatore di corrente controllato in tensione e leggere la tensione ai capi della resistenza amplificata da un differenziale o è un metodo troppo povero? A cos altro devo prestare attenzione?
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[2] Re: Realizzazione milliohmmetro

Messaggioda Foto UtenteBrunoValente » 19 giu 2018, 11:35

Se accetti un errore di 50mohm su un fondo scala di 2ohm, cioè una parte su 40, direi che basta e avanza.

Potresti realizzare una sorgente di corrente costante da 100mA con un LM317 alimentato a 5-9V e leggere la tensione che cade ai capi della resistenza direttamente con un voltmetro digitale da 200mV alimentato a parte, un tester andrebbe bene.

Il voltmetro va alimentato a parte in modo da realizzare una misura a 4 fili, altrimenti le cadute sui cavi altererebbero la misura.

In alternativa un voltmetro con ingresso differenziale, ma perché complicarsi la vita?
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[3] Re: Realizzazione milliohmmetro

Messaggioda Foto Utenteedgar » 19 giu 2018, 12:01

A quale corrente vorresti eseguire la misura? Il filo resistivo di solito varia la propria resistenza con la temperatura, che dipende dalla corrente che lo attraversa
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[4] Re: Realizzazione milliohmmetro

Messaggioda Foto UtenteBrunoValente » 19 giu 2018, 13:52

2ohm con 100mA fanno 0.02W, direi che la dipendenza dalla temperatura sia trascurabile per la precisione che serve.

100mA è un valore comodo se si utilizza un voltmetro digitale, visto che 200mV è un valore di fondo scala tipico per i voltmetri digitali o per i tester.
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[5] Re: Realizzazione milliohmmetro

Messaggioda Foto UtenteIlGuru » 19 giu 2018, 14:11

Ponte di Wheatstone con resistenze 1% ?
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[6] Re: Realizzazione milliohmmetro

Messaggioda Foto UtenteBrunoValente » 19 giu 2018, 14:19

IlGuru ha scritto:Ponte di Wheatstone con resistenze 1% ?

Per valori così bassi non credo sia indicato, a parte la complicazione nell'utilizzo, le resistenze parassite dei collegamenti introducono senz'altro errori non trascurabili e ancora peggio quelle di contatto di eventuali commutatori, errori che invece sono eliminati nella classica misura diretta a 4 fili.
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[7] Re: Realizzazione milliohmmetro

Messaggioda Foto Utentedadduni » 19 giu 2018, 14:32

Meglio un 317 come genratore d icorrente o uno stadio con opamp+ fet con retroaizione?
opamp+fet essendo pilotato in tensione potrei switchare due/tre tensioni di controllo cosi da imporre correnti diverse ed avere diverse risoluzioni per misure piu piccole, piu grandi... che ne pensate?
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[8] Re: Realizzazione milliohmmetro

Messaggioda Foto UtenteBrunoValente » 19 giu 2018, 14:35

Per dimensionarlo devi anzitutto decidere quale tipo di voltmetro vuoi utilizzare, poi devi decidere quante portate vuoi, con quali valori di fondo scala e la precisione che ti occorre.
Se ti accontenti di quello che hai detto all'inizio allora basta una sola portata
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[9] Re: Realizzazione milliohmmetro

Messaggioda Foto Utentepusillus » 19 giu 2018, 14:46

qui c'è realizzato il circuito che propone Foto UtenteBrunoValente:
http://chemelec.com/Projects/Low-Ohm/Low-Ohm.htm
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[10] Re: Realizzazione milliohmmetro

Messaggioda Foto Utentedadduni » 19 giu 2018, 17:38

Il voltmetro va alimentato a parte in modo da realizzare una misura a 4 fili

come voltmetro ne userei uno esterno quindi indipendente. Anche come generatore userei volentier un alimentatore da laboratorio con limite di corente ma il mio se gli collego un resistenza del genere va in protezione da cortocircuito.
Come mai bisogna avere le alimentazioni separate? cioè, da quanto ne so io:
- si impone una corrente costante che quindi è la stessa su tutta la maglia anche sui cavi ma anche sulla resistenza da misurare
- si usa un voltmetro in modo tale che la sua elevata impedenza di ingresso non faccia scorrere corrente sulle sue sonde e non ci sia caduta di tensione neanche lì

In questa breve descrizione cosa c'entrano le alimentazioni? Se il voltmetro prendesse l'alimentazione dalla stessa batteria non inficerebbe la sua impedenza di ingresso e quindi neanche la misura... Posso chiederti spiegazioni a riguardo?
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