MEGAOMMETR na Atmega328R

KOMPAKTOWY MIERNIK WYCIEKU
MEGAOMMETR AT Atmega328R

Wersja przemysłowa megomierza jest dość duża i ma znaczną wagę. Jedyną zaletą tego potwora jest to, że jest zaufany, ale jeśli musisz pilnie zmierzyć odporność na wyciek w naprawie, to elektroniczny opcja jest bardziej preferowana.



Szukając w Internecie, nie znalazłem prostego urządzenia, jedyny megomomierz, który powtórzyli amatorzy radiowi, pochodzi z magazynu Silicon Chip w październiku 2009 r., Ale z ulepszonym oprogramowaniem. Oferowane urządzenie ma wymiary 100x60x25 (zostały zakupione na AliExpress) i waży nie więcej niż 100 gramów. Urządzenie jest montowane na mikrokontrolerze Atmega328P. Energia jest dostarczana z baterii litowej, a pobór prądu wynosi około 5 mA. Im niższa rezystancja mierzonego obwodu, tym większy pobór prądu i osiąga 700–800 mA, ale należy wziąć pod uwagę, że obwody o rezystancji mniejszej niż 10 kOhm są rzadkie, a pomiar jest przeprowadzany w ciągu kilku sekund. Urządzenie wykorzystuje dwa konwertery DC-DC na MT3608 i MC34063. Pierwszy służy do zasilania kontrolera, napięcie akumulatora rośnie i stabilizuje się przy 5 woltach, drugi to przetwornica 100 V, jest to określone przez fakt, że służy on głównie do pomiaru wycieków w urządzeniach elektronicznych, a wykonanie ekonomicznego przetwornika 500 lub 1000 V jest bardzo problematyczne. Początkowo był pomysł montażu obu konwerterów na MT3608, ale po spaleniu 8 mikroukładów postanowiono to zrobić na MC34063. A przy 500, 1000 V trzeba było zastosować dzielnik o wyższej impedancji, aw rezultacie zastosowanie wzmacniaczy operacyjnych Rail-To-Rail.

Wskazanie odbywa się na wyświetlaczu ciekłokrystalicznym. Do ładowania akumulatora stosuje się kontroler ładowania TP4056 (osobny szalik 17x20 mm).





Urządzenie montowane jest na dwustronnej płytce drukowanej wykonanej z folii z włókna szklanego wykonanej w technologii LUT. Nie bój się słowa „dwustronne”. Drukowane są dwa PP dolne i górne obrazy (odbicie lustrzane). Połączone w szczelinę i zapinane na zszywacz w formie koperty. Obrabiany przedmiot wkłada się i najpierw ogrzewa żelazkiem po obu stronach, a następnie ostrożnie prasuje po obu stronach za pomocą dwóch stojących papierów do pisania. Wrzuć wydrukowany półfabrykat do pojemnika z ciepłą wodą na około pół godziny, a następnie palcem usuń pozostały papier pod strumieniem ciepłej wody. Po wytrawieniu cynujemy stop Rose. Otwory przelotowe dla przewodów wykonane są z ocynowanego drutu miedzianego o średnicy 0,7 mm. Wejścia urządzenia wykonane są z mosiężnych rurek ze starego multimetru, dzięki czemu można używać standardowych sond z multimetrów, ale zaleca się wykonywanie domowych z krokodylkami.





Zastosowane części SMD, rezystory 5%, kondensatory 10%. Należy pamiętać, że nie jest to omomierz i nie służy do dokładnego pomiaru rezystancji, chociaż dokładność w zakresie 1K - 1M jest dość duża. Aby zwiększyć wiarygodność odczytów, cały zakres pomiarów rezystancji jest podzielony na trzy. Oprogramowanie wewnętrzne zastosowało nadpróbkowanie. Zastosowano trzy dzielniki napięcia 1; 10, 1: 100 i 1: 1000. Ostatni zakres jest bardzo rozciągnięty, od 10 mOhm do 100 mOhm, a przy 10-bitowej rozdzielczości ADC mikrokontrolera ma bardzo duży krok, około 90 kOhm. Ponadto konieczne było zastosowanie obwodu ochronnego z wejściem mikrokontrolera i wprowadzają błąd w dwóch górnych zakresach. Poniżej widać zdjęcia z wynikami pomiarów.






Może ktoś chce ulepszyć urządzenie lub dokładniej skalibrować, więc zastosuję źródło. Podczas kalibracji podłączamy dokładny rezystor nie gorszy niż 1%, na przykład 47 kOhm i wybieramy współczynnik dla zakresu 10-100 kOhm w linii:

if ((volt1 <1000) i& (volt1> volt0))
        {
          amper = wolt1 / 1800,0; // uA
          wolt = 100000,0 - wolt 1;
          if (amper! = 0) om = (volt / amper - 1800,0) * 1,1235; // wybrano mnożnik.
        } else

Skala od 10 do 100 mOhm jest bardzo nieliniowa, na początku odczyty są niedoszacowane przez kx2, a na końcu zakresu są przeszacowane przez kx1, więc dwa czynniki są wybierane podobnie, ale ustawiamy rezystor na 20 mOhm, następnie 47 mOhm, a następnie 91 mOhm:

        
# zdefiniować kx1 -0,145
# zdefiniować kx2 0,8

............

        if ((volt2 <1000) && (volt2> volt1))
        {
          volt = 100000,0 - volt2; // na Rx
          amper = volt2 / 18000.0;
          if (amper! = 0) om = volt / amper;
          om = (om + om * (((1000.0 - volt2) /1000.0) * kx1 + volt2 / 1000.0 * kx2));