组一台电压内阻仪,基于TS457

朋友发来一套基于TS457电压内阻测量模块的电压内阻仪套件,要求帮忙焊接组装。打开包装一看,带来的塑料盒子是没有开孔的,要自己开孔太麻烦了。除了TS457还有一个锂电充电升压模块、一对开尔文测试夹子、开关、18650电池盒、连接端子和一些其它配件。
该测试仪使用四线测试法,精度对于业余DIY爱好者检查常用的电池来说也是够用了。
电压测试范围:0.001V~45.00V  分辨率0.001V
内阻测量范围:0.1mΩ~6.999Ω 分辨率0.1mΩ
数据记录:支持记录5组内阻测量数据

一张附带连接图的说明书,DIY套件也没什么好说的,就那样吧。

用套件的塑料盒子做外壳需要开孔,而且电路小板也不好固定,不如先来画一个简单的外壳模型,再3D打印出来,还更省事。简单整整,形状不复杂,尺寸算好,一次性打印完成。

压入热压螺母,方便安装和固定元件。

焊接好连接到锂电池充电升压电路板的所有引线,并安装好18650电池盒。

接入USB电源,调节锂电池充电升压电路板的小型可调电位器,把输出电压调节到5V。

装入电池,检查充电状态红灯是否正常亮起。

把锂电池充电升压电路板用固件件固定好。

下一步就是焊接连线并安装连接端子。

焊接电源开关,并安装好TS457模块。

把面板用螺丝固定好,打开电源,正常进入测试界面,基本就算完成了。

最后就是焊接开尔文测试夹。焊接完成后,可以用万用表测一下是否正常。当夹子合起来时端子中心和外圈是短路状态,张开夹子是断路状态。

开尔文测试夹连接好内阻仪,短接两只夹子,测试结果如下图。

找来一节5号AA电池,测一下,电压是1.597V,内阻148毫欧,数据符合一般AA电池的参数特征。

下面是简单测试的视频:

20241223

电路分析6-闪光LED

这是一个只需要五个元件的闪光LED电路。

假设LED使用绿色的LED,压降为1.8V,上电后NPN管BC547的C极电压会为电池电压减去LED压降为7.2V。此时PNP管BC557的B级也为7.2V,E级为0V,BE级处于反偏状态,BC557截止,从而BC547也是截止的。LED为熄灭状态。

电池的9V通过1M欧电阻向1uF电容充电,电容充到大约7.9V时,BC557的BE级处于正偏,BC557开始导通,这时有电流流向BC547的BE级,BC547也开始导通,BC557的B级会被拉低到接近电源负级,使得导通增强,从而LED被点亮了。

电容开始放电,放电的结果就是BC557的E级电压回落,两个三极管重新回到截止状态。LED被熄灭。新的周期重新开始,LED会被不停地点亮和熄灭。

修改电阻和电容的值,可以改变闪光的频率。减小这两个元件的值会使电路振荡频率更快。整个电路在电压低于3V时仍然能正常工作,大约2秒闪一下,工作电流小,发光时长短,所以使用旧的9V电池也可以连续工作很长时间,适合初学者学习制作。图中的BC557,BC547可以更换为9013、9014或8050、8550等三极管。LED也可以更换成蜂鸣器等元件,制作声光小玩具。

下面是使用8050、8550焊接成的实验电路,实际工作视频。

B站观看