簡單的毫歐電阻測量電路

在搞電路設計時，有時需要測量一個線圈、一小段導線或PCB板某段銅箔的電阻，由于這些電阻都在毫歐級，一般的數(shù)字萬用表根本無法測量這么小的電阻。下面介紹一個簡單的毫歐電阻測量電路，配合普通的數(shù)字萬用表使用即可精確測量0.0001Ω以上的小電阻。

如圖所示為一個簡單的毫歐電阻測量電路。圖中的三端可調穩(wěn)壓集成電路LM317在這里接成一個恒流源使用。其輸出的恒定電流為1.25V/R，若電阻R?取1.25Ω，則輸出的恒定電流為1.000A。

Rx為被測的毫歐電阻，這里假定要測量一個0.115Ω的電阻，測試的恒定電流為1.000A，則Rx兩端的電壓為0.115V，此時我們用數(shù)字萬用表的直流2V檔測量一下Rx兩端的電壓便知該電阻為0.115Ω。

在測試電流為1.000A時，若用數(shù)字萬用表直流200mV檔測量的讀數(shù)應為mΩ。譬如用萬用表直流200mV檔測量PCB板接地銅箔的壓降顯示為2.3mV，則表示該段銅箔的電阻為2.3mΩ，即0.0023Ω。

毫歐電阻測量電路圖

實際工作中受精度限制，往往無法精確測量出這些電阻的具體阻值，也無法判斷出它們的一致性如何，常常為此感到困難。為此，試制做如圖1所示的輔助電路，結合萬用表的直流低電壓擋（200mV、2V、20V），實現(xiàn)對小阻值電阻的精確測量。

工作原理：通過恒流源給被測電阻RX加一定的電流，再用萬用表測量Rx兩端的電壓，所測的電壓值除以流過被測電阻Rx的恒定電流，即可得出被測電阻的阻值。理論上流過待測電阻的電流越大，越易于精確測出小阻值電阻Rx的阻值，但電流過大，一是會引起恒流源嚴重發(fā)熱，影響電流的穩(wěn)定性，導致所測阻值不準;二是小功率電阻不允許過大的電流流過。為此本電路選用LM317（U1）和電阻R1、R2、電位器RP1一起構成簡單的100mA的恒流源。

由運算放大器U2A和U2B及R7、R8、RP2（精密電位器）構成電壓放大電路，對被測電阻兩端的電壓進行10倍放大，這樣數(shù)字萬用表從C、D兩點測得的電壓值就可以與被測電阻RX的阻值相對應（1mV對應1mΩ，1V對應1Ω）。

為了提高放大器的穩(wěn)定度和精度，用u4和u5為運放提供對稱的+5V工作電源。U3以及電阻R3構成2.5v參考電位電路，通過R4及精密電位器RP3給運放U2B的同相端施加合適的電位，用于抵消由于電流流經(jīng)測試筆1和測試筆2引線以及接觸電阻所產(chǎn)生的電壓降。