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Réalisez un milliohmètre
(Non, pas celui juste en dessous)
Pour
mesurer correctement une résistance faible (moins de quelques ), il
faut un multimètre à 4 fils et faire une
mesure Kelvin, comme avec cet ohmètre de labo (qui coûte presque 2000
€) :
2 fils pour injecter le courant de mesure et 2 fils pour faire la mesure. Les fils ne sont reliés entre eux que sur l'objet à mesurer. Ainsi on s'affranchit des résistances des fils, des borniers...
Problème, ce genre de multimètre de labo n'est pas donné et tout le monde ne possède pas un tel appareil.
Ici, nous proposons la réalisation d'un accessoire très simple : il s'agit d'un petit boîtier alimenté qui fournit un courant constant de exactement 1 A.
Pour faire une mesure de faible résistance de précision, on réunit, avec 2 fils, les deux bornes du boîtier à la résistance à mesurer. On réunit, avec deux autres fils, la résistance à l'entrée milivoltmètre DC (ou à la rigueur voltmètre DC) du multimètre.
Le multimètre, au lieu d'afficher la valeur en millivolt, affiche la résistance en miliohms.
A ce niveau là, il y a deux solutions :
- soit on connecte les deux broches mâles de ce petit boîtier sur les deux entrées du multimètre et le boîtier présente 4 embases femelles pour faire un mesure en quatre fils.
- soit on réalise le boîtier muni (en plus de son alimentation) de deux embases femelles rouge et noir qui fournissent le courant.
Nous avons choisi cette deuxième solution plus simple.
Quelle alimentation choisir : une embase Jack 12 V ou une embase USB 5 V ?Nous allons utiliser un montage très connu en utilisant le régulateur de tension ajustable LM317
.
Ce régulateur de courant ajustable est précis (0.01%), stable, protégé en court-circuit, en courant, en température, peut délivrer 1.5 A maxi : exactement ce qu'il nous faut !Il fonctionne en essayant de maintenir 1.25 V entre la sortie et la borne Adjust.
Le courant dans la borne Adjust est d'environ 50 µA ce qui est négligeable ici.
Pour le faire
fonctionner en générateur de courant, il suffit de relier une
résistance de 1.25 (qu'il faudra pouvoir ajuster) entre la
sortie et Adjust et se
connecter à Adjust.
Alimenté
en 5V, la tension mini aux bornes du LM317 est de l'ordre de 2 V. Avec
1 V de plus dans la résistance, il reste donc environ 2 V de marge : on
devrait pouvoir mesurer des résistances de plus de 1 .
(Au-delà, il faudrait prévoir un commutateur 100 mA ou même 10 mA, mais la lecture de la mesure sera moins pratique).
On pourrait aussi l'alimenter en 12 V avec un radiateur plus gros :-)
Difficile de faire plus simple...
Il faut munir le LM317 d'un petit radiateur : nous allons utiliser un boîtier aluminium comme radiateur (la graisse ou la pâte thermique est ici inutile)
Les composants (il
manque le condensateur) : la résistance a été composée à partir de 8
résistances de 4.7 en // avec une résistance de 39
pour
ajuster exactement la valeur...
.
Le boîtier en cours de montage avec un condensateur de découplage de 1 uF :
.
Le boîtier terminé (mais sans l'étiquette) :
.
Le boîtier (avec son
étiquette) en cours d'utilisation : notre sonde
à capteurs à effet Hall de faible courant qui devait faire 35 m en
fait, en réalité, 40.7 m
:
.
Et notre sonde
AC/DC
isolée qui devait faire 4 m en fait, en réalité, 8.2 m
(Oups)
:
.
Pour voir, nous avons rajouté une Led blanche qui indique si le régulation est effective (elle s'éteint s'il n'y plus de régulation.Commencé le 30/03/2020
A jour au 01/07/2022