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Ohmmètre rapide avec afficheur à LED

1    Synoptique et présentation
2    Schéma et implantations
3    Calculs et précision
4    Programme
4.1    Programme et modifications
4.2    Affichage
4.3    Interruptions
5    Réalisation
6    Réglages et Map
7    Points particuliers
7.1    Alimentation
7.2    Design
8    Conclusions

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Avant propos

Le montage précédent de réalisation d'un capacimètre rapide avait également, par son principe, la possibilité de mesurer des résistances, mais cela ne fonctionnait pas très bien pour de multiples raisons, dont une, attachée au principe même d'un pont diviseur, avec des calculs entraînant beaucoup de pertes de précision.
Cela avait été pensé pour réutiliser l'électronique existante, mais c'était un leurre.

Aujourd'hui, je reprends le principe général de mesure d'une résistance par un courant constant, suivant la bonne vieille formule R=U/I, ainsi la tension mesurée aux bornes est l'image à un coefficient près de la valeur de la résistance.
Bien entendu, cela se passe en plusieurs gammes, et pour mesurer instantanément une résistance inconnue, il est nécessaire de commuter automatiquement les gammes pour bénéficier de la meilleure précision.

Le montage qui est décrit ci-après réalise cette mesure suivant ce principe en commutant automatiquement les gammes. Cette commutation automatique rapide est nécessairement réalisée par un micro contrôleur de type PIC Cependant je dois indiquer que pour réutiliser mes fonds de tiroirs, j'avais préalablement décrit un afficheur 7 segments à LED un peu intelligent (voir cet article) et justement prévu pour être attaché à cette réalisation. Aussi, c'est donc avec ce dispositif d'affichage qu'il va fonctionner.

Pour l'anecdote, cet afficheur intelligent aurait dû me permettre d'utiliser un PIC assez ancien, le PIC 16F628 (l'ancêtre était le 16F84), mais c'était sans compter sur une lamentable erreur de départ, découverte seulement au moment de faire la conversion A/D c'est-à-dire après la réalisation physique du CI… J'avais utilisé ce PIC 16F628 à mes débuts et j'avais largement oublié ses possibilités, aussi ayant revu trop rapidement dans la doc AN0, AN1, AN2…, j'étais persuadé qu'il possédait bien un convertisseur A/D 10 bits ce qui était impératif !
Eh bien ce fut une grave erreur car ces ANx étaient ceux des comparateurs analogiques !!!

L'erreur irréparable avait été commise, aussi j'ai dû me rabattre sur un PIC 16F690 qui possède le convertisseur nécessaire !!!
Un PIC plus petit que le 16F690 tel que le 16F688 aurait pu suffire, mais vu le schéma initial, je n'ai pas voulu tout casser. J'aurais pu aussi ajouter un petit CI d'adaptation mais en simple face, une telle adaptation est plus que délicate et les risques d'erreurs immenses, alors j'ai préféré refaire le CI complet !!!
"bricolsec" ajustera mieux ses lunettes la prochaine fois !!!

Le but final de l'appareil est donc de réaliser le tri de résistances CMS et de les ranger par valeurs en série E12 ou E24 (3 chiffres significatifs au maximum).
Bien que les résistances en 0805 soient encore marquées en clair, mais parfois difficilement lisibles, celles dans des catégories encore plus petites ne le sont plus du tout et ce montage a toute son utilité soit en mesure, soit en confirmation de lecture de valeur.

On notera que la précision d'un convertisseur 10 bits est en général plus faible que celle d'un multimètre standard, mais comme c'est pour du tri, ce n'est pas très grave, l'essentiel étant la rapidité et une valeur entre 5 et 10% environ, juste ce qu'il faut pour classer dans les séries E12 ou E24.

P.S. Sur la photo de tête d'article, la nuance de bleu des différents digits est due à la vitesse d'obturation de l'appareil photo, relativement au scan des différents digits, mais la réalité vue par l'oeil est parfaitement homogène...

1 Synoptique et présentation

Un petit schéma de principe vaudra mieux qu'un long discours…

Synoptique_ohmmetre



Le générateur de courant avec ses résistances de gammes permet de maintenir un courant constant dans une gamme, quelque soit la résistance à mesurer. En d'autres termes pour ceux qui ne comprennent pas ces notions, c'est le transistor PNP qui assure ce qui n'est pas pris (en tension) au niveau de la résistance à mesurer.
La somme des tensions étant toujours de 5V avec une seule tension constante de 1 volt qui est celle aux bornes des résistances de gamme.

Ces résistances de gammes sont commutées par des switchs CMOS 4066 et pour les gammes de plus fort courant par des MOSFET_P qui ont une Résistance Ron plus faible.

Voilà c'est tout simple ! Et on commencera toujours par les plus faibles courants (Résistances de gammes élevées)

2 Schéma et implantations

ohmmetre_rapide_schema


Pour les réglages, on pourra préférer commander les switchs et les MOSFETs avec une résistance qui permettra les forçages de réglages des résistances du générateur de courant. Ce point de détail ne figure pas sur ce schéma d'origine, mais vous pouvez facilement l'ajouter.

SCAN250SCAN251Dans le cadre d'un nouveau design, vous pourrez supprimer la partie du relais, (partie en jaune clair du schéma), car après essais, ce relais seulement prévu par précaution ne se justifie plus, car son incidence sur la mesure des résistances de forte valeur n'est pas perceptible. (Voir § ci-après)

Attention cependant au plan d'implantation, car il subsiste un oubli de Vcc (fil en pointillés sur la vue côté cuivre) et peut être aussi d'autres oublis non répertoriés durant la mise au point.
(Peut-être un croisement de fils sur le connecteur 10 points pour attaquer directement l'afficheur avec une nappe ? je ne suis plus certain !)

D'autre part vous pourrez voir sur la photos avec le relais (§ 5), que le court-circuit de celui-ci est effectif et que la commande du transistor de ce relais a été supprimée.

Enfin, je donne ces deux plans d'implantation pour indication seulement, et les masses ne sont peut-être pas très optimisées.
De plus, le plan de masse n'a pas été ajouté à ces deux plans, car cela complique largement les repérages et ce plan de masse n'est effectivement que la dernière "touche" que je réalise lors de l'élaboration.

En précision complémentaire, je n'ai pas trouvé dans le logiciel DIPTRACE, la méthode pour router manuellement un signal en utilisant des straps automatiques. C'est pourquoi j'ai crée des pseudos composants de court-circuit en 0805 et 1206. Ces composants sont nommés Zxx et ont été "stabilotés" en vert sur le plan côté cuivre. (Ces composants Zxx ne figurent pas malheureusement sur le schéma) (Cela est un peu gênant lorsque l'on fait seulement du simple face).

3 Calculs et précision

Un mot déjà sur la présence de ce relais… Il était seulement prévu pour éliminer dans les gammes de très faibles courants, les fuites qu'il pourrait y avoir par l'ensemble des switchs ainsi que par les MOSFET de commande des forts courants. (Ces fuites sont de l'ordre de 100nA par FDV304 par exemple et certainement un peu plus par module switch 4066...)
J'ai tout de même fait les essais en court-circuitant les contacts de ce relais, et les résultats sont restés inchangés, aussi j'ai maintenu ce court-circuit et même dessoudé le transistor de commande. Plus c'est simple, et mieux je me porte !

Les calculs en entiers (Avec point décimal ?!) sont toujours laborieux, et je crois que j'ai trouvé une bonne solution :
Le principe de base de la résistance à mesurer est R=U/I. Le courant est constant dans une gamme et est déterminé par la tension aux bornes des résistances de gammes, étalons de courant. Cette tension de 1 volt précisément est ajustable pour l'ensemble des gammes par R18.

Suit un amplificateur dont le rôle est de ramener la tension mesurée à 5V, car avec la tension de déchet Vce_sat, on n'aura pas exactement 4V au maximum, mais un tout petit peu moins (3.78) !
Ensuite l'idée de simplification m'a conduit à utiliser une tension de 5.12V qui permet une division exacte par 1024 (Justement le nombre de pas du convertisseur et une division sans reste, par simple décalage)
Cette tension un peu plus élevée que le traditionnel 5V, n'est pas dangereuse et rentre dans les limites imposées, mais elle simplifie énormément les calculs en évitant surtout une division néfaste à une bonne précision.
(Les divisions sont toujours une source de perte de précision par l'abandon des restes et quand on peut éliminer les divisions, c'est toujours un avantage très appréciable).

Les formules se simplifient alors énormément puisque du départ R=5*pas/1024/I, on arrive à R=5.12V*pas/1024/I, puis R=0.005*pas/I. Une multiplication par 1000 est simple et n'affecterait pas la précision lors de la division, car cela se traitera par la position du point décimal à l'affichage…
Tout en sachant que I est toujours une puissance de 10 (1µA, 10 µA, 100µA…100mA)

En réalité on ne fera même pas de division mais seulement une multiplication par 5, car on jouera uniquement sur le point décimal à l'affichage. Cette façon de faire nous assure de la meilleure précision possible.

Je vais encore aller plus loin dans la simplification puisque la multiplication par 5 sera ultra rapide car 5 c'est 2 shifts à gauche (x4) plus la valeur de départ (Soit N le nombre à multiplier par 5 : on fait N*2*2+N)

Nota : J'ai dû ajouter la commande Set_DP au système d'affichage. Cette commande n'existait pas lors de la réalisation initiale, mais est nécessaire et très utile.

Enfin, si l'on regarde la valeur d'un pas sur chaque gamme, on utilisera alors l'unité de base en ohms ou multiples et l'on multipliera simplement le nombre de pas par 5.

Éventuellement si le nombre est assez grand on pourra le réduire par un changement vers une unité supérieure, mais ça ne sera jamais supérieur à 1000 à cause du rapport des gammes de mesures. Pour l'exemple, la gamme de courant 10µA est exprimée en ohms et peut donc donner au maximum de mesure 1023*5 =511 500 ohms que l'on transformera par le jeu des unités et points décimaux en 511.5 Kohms.

En résumé, si le nombre dépasse 1000, on affectera toujours l'unité supérieure Ainsi 470 000 ohms seront toujours affichés 470.0 avec la LED blanche pour indiquer l'unité des Kohms.
Idem pour les autres gammes, ce qui entraînerait 4 possibilités d'unités, mais seulement 3 LED sont possibles et affectées aux unités, aussi la gamme 1µA continuera d'être exprimée en Kohms ou Mé, et si la valeur est supérieure à 1000 ce sera Mégohms qui seront affichés par la LED verte.
Au "finish", l'unité milli ohms ne sera pas réellement utilisée et seul le point décimal sera positionné pour une lecture en ohms seulement.
Finalement la LED verte sera affectée au Mégohms, la blanche aux Kohms et la rouge aux ohms, et tout rentrera alors dans l'ordre avec 3 LED qui s'allumeront pour faire correspondre l'unité de résistance aux valeurs numériques affichées !

La précision des valeurs, outre les méthodes de calcul, est attachée à la génération du courant constant et en conséquence à la précision des résistances associées à ce générateur.

L'amplification théorique par 5.12/4=1.28 détermine également les valeurs maximales, et les limites sont données par l'OPA2336, AOP rail to rail qui autorise toute l'étendue de la gamme de 0 à 5.12V.
Cette valeur d'amplification n'est cependant pas celle utilisée, car elle dépend principalement de la valeur de la tension de saturation Vce_sat du transistor PNP Q2 2N2907. Dans mon cas j'ai 0.22V de saturation et donc l'amplification est donc réellement de 1.354. Un réglage par R15 permet de s'ajuster au mieux.

Enfin comme toujours, en conversion A/D, plus le nombre de pas est élevé, meilleure sera la précision finale.
En dernière remarque, on peut souligner que l'afficheur 4 ou 8 digits fonctionnera donc toujours (Avec le jeu des unités multiples) avec seulement 4 digits et le point décimal.
Même la gamme 1µA toujours exprimée de base en Kohms ne donnera pas lieu à passage à 8 digits. Ce fait a son importance, car la rapidité de mesure y est directement attachée.
Lors de la mise au point, (et encore maintenant en opérationnel), j'affiche préalablement, durant un très court instant le calibre utilisé, pour être sûr de ce que l'on a l'intention de modifier lors des réglages… C'est un choix !
Les calibres de courant constant vont de 1µA à 100mA.

La précision de la dernière gamme de mesure à 100mA de courant est peut-être un peu surfaite, car les résistances des connexions, (La résistance des contacts du relais (150 Mégohms) supprimée maintenant) mais surtout celle des MOSFET FDV304 de l'ordre de 1 ohm, et tout cumulé, on arrive cependant à des valeurs tout à fait honorables, même avec ce MOSFET de 1 ohm de Ron).
(Le Ron si élevé n'avait pas été bien appréhendé à la conception, mais fait partie de l'ensemble "résistant" du calibre)

Juste avant de débuter l'écriture du programme, j'avais pensé réduire les possibilités de mesure pour les résistances faibles, car il y avait trop d'imprécisions attachées à cette gamme principalement par le MOSFET et le relais, mais ces résistances parasites sont en principe fixes et à retrancher de la résistance de gamme ce qui en soi n'est qu'une question d'étalonnage.

J'ai utilisé ce MOSFET_P, FDV304P sans véritablement vérifier son Ron mais c'est un demi-mal car au final, ça se passe plutôt bien.
Une mise en oeuvre de précision nécessiterait peut-être une mesure avec "sens" en 4 fils. Je ne corrigerai pas le CI ! Statu quo pour l'instant et j'avais envisagé peut-être un autre MOSFET sur un petit CI d'adaptation ? (A voir ? mais c'est tout vu ! tout marche suffisamment bien pour tout laisser en l'état)

Vous pourrez penser que c'est un peu une reculade à ce niveau, mais il faut bien se rendre à l'évidence que cet appareil n'est pas attaché à un laboratoire, et qu'il est seulement prévu pour du tri de composants dans les séries E12 ou E24, alors il ne faut pas non plus être trop puriste !
(On constate également que la précision des 10 bits du convertisseur A/D ne vaut pas celle d'un multimètre classique de 2000 points, mais cela convient bien au tri).

4 Programme

4.1 Programme et modifications

Le programme du PIC est très simple, et les plus gros ennuis sont venus en phase d'essais, de l'afficheur lui-même avec une erreur aléatoire, résolue maintenant (problème de temps réel !!!)
On remarquera ensuite que la précision de mesure sur la base des calculs effectués suivant ce qui a été dit au paragraphe précédent sera toujours de 4 chiffres significatifs, sans approximation et sera le seul reflet du convertisseur multiplié par 5 sans aucune division perturbatrice.
Cependant, le dernier chiffre significatif sera toujours 5 ou 0 (En conséquence de la multiplication par 5).
Les valeurs maximales frôleront aux imprécisions et points décimaux près, la valeur théorique 5115 ou 5110 habituellement (1023*5 ou 1022*5)

Le programme mesurera en permanence, et en l'absence de résistance, il devrait indiquer la valeur maximum à 1 digit près.

Cependant, pour réduire la consommation, car cet appareil pourrait tout de même être alimenté par 2 accus lithium si nécessaire, un chenillard économiseur, réalisé avec les 4 points décimaux remplace l'affichage en l'absence de résistance à mesurer durant 10 secondes.
Le retour à la mesure est instantané dès la présence d'une valeur inférieure à 5.1 M?.
Dans le cas ou cette situation se prolonge plus de 2 minutes, l'afficheur est placé en sommeil complet (SLEEP) et le chenillard est éteint. Le retour à une mesure est également instantané.

Le principe retenu pour le déclenchement des sélections est le suivant :
Les gammes sont en rapport 10 et de ce fait en comparant inférieur à 100 pas, on est certain qu'une gamme de courant supérieur pourrait donner un nombre de pas de conversion plus important et donc une valeur plus précise.
En partant des courants les plus faibles, on augmente ainsi les courants jusqu'à ce que le nombre de PAS soit au moins de 100 par sécurité car la valeur précise serait 102,3 !!!.

Lorsque ce nombre de 100 sera égal ou dépassé, on sera sur la gamme donnant la meilleure précision (maximum de pas). On ne progressera donc plus en sélection. On effectuera alors les calculs finaux (multiplication par 5) avec la détermination des unités et du point décimal, puis l'affichage. Dans le cas contraire on progressera d'une gamme vers les courants plus importants.

Particularité : Sur le schéma, les chiffres situés au dessus des switchs 4066 et FDV304, représentent l'index de sélection dans le programme (et non les poids binaires).

Rien de très compliqué, hormis quelques temporisations nécessaires surtout pour les courants faibles pour lesquels les capacités parasites donnent quelques temps de montée ou descente…
Parmi ces temporisations il fallait mentionner le relais Celduc qui a un temps de commutation de 10ms et un relâchement de 50µs. La résistance des contacts est de 150 Mégohms et bien que faible, cette résistance n'est pas négligeable au vu de son incidence à 100mA, mais cette résistance complémentaire sera déduite de la résistance de la gamme pour donner le courant correspondant de 100mA.
En effet, pour la longévité du relais, j'avais prévu que le programme fasse en sorte de commuter le relais à charge nulle pour éviter majoritairement de commuter ce courant de 100 mA.

En réalité, dans le fonctionnement normal, le relais sera déjà collé dès l'index 2 et il n'y a donc aucune précaution à prendre à ce niveau. En effet on progresse du courant de 1 µA jusqu'à 100 mA par les valeurs intermédiaires et on ne retouche plus le relais d'une gamme à l'autre une fois franchie la gamme 2 (R gamme de 10K)
La gamme 100 mA ne justifie donc pas de préserver les contacts car le relais sera déjà collé à cet instant (Notez que ce relais a tout de même un pouvoir de coupure de 500mA et qu'au pire ça n'aurait pas été destructeur).

Le relais étant abandonné à ce jour, j'ai tout de même maintenu les délais correspondants car les temps ne sont pas du tout critiques.

4.2 Affichage

Lors des essais préalables des circuits avec quelques instructions programme, je me suis rendu compte d'un point non négligeable qui est pourtant évident, qui est la perception visuelle de l'affichage.
En effet, du fait du bug dans le programme Afficheur, je ne pouvais pas aller plus vite que 650 ms entre commandes, sous peine de plantage. Après la résolution difficile de ce problème, j'ai pu diminuer en délais jusqu'à arriver à une commande afficheur toutes les 20ms…

Mais peine perdue, car dans cette situation, le dernier digit est totalement illisible (et même l'avant dernier) et cela ne sert donc à rien d'aller aussi vite si l'on veut profiter du dernier digit en tant que précision. Alors finalement j'ai évalué aux alentours de 300 ms le temps optimum entre 2 commandes d'affichage.

Ainsi qu'il a été expliqué, les mesures seront toujours au maximum de 4 digits (avec DP et 1023*5=5115) et cela permettra à l'afficheur le mode 4 digits autorisant une rapidité maximum (Contrairement au mode 8 digits dont la rapidité est en secondes pour la prise en compte de 2 fois 4 digits avec les temps de passage nécessaires d'un groupe de 4 valeurs à l'autre).

L'afficheur à LED décrit à l'article précédent piloté par un PIC est un modèle "intelligent" qui est programmé spécifiquement et qui répond à des commandes émises (par l'ohmmètre ou tout autre appareil). La principale commande utilisée par l'ohmmètre est la commande d'affichage d'une valeur binaire 24 bits (BIN24_8), dont on n'a d'ailleurs pas l'entière nécessité d'une telle précision puisque seulement 4 digits seront nécessaires et utilisés.
L'affichage est complété par 3 LED distinctes qui indiqueront, Mégohms, Kilo ohms et ohms, ainsi la valeur affichée sera immédiatement affectée d'une unité de mesure par ce procédé.

L'afficheur fonctionne en réception Synchrone mode esclave et c'est l'ohmmètre qui est maître et qui envoie son horloge synchrone à 115200 bps en utilisant le générateur interne de baud rate de ce PIC.
On notera que dans un souci de généralisation, que l'afficheur a été prévu en fonctionnement mode esclave (Horloge fournie par le montage utilisateur de l'afficheur pour pouvoir s'adapter au mieux à toutes les situations). Cela peut aussi être inversé sans aucune restriction.
Si vous désirez faire votre propre ohmmètre avec un autre système d'affichage, c'est également possible avec le hard existant, mais tout le logiciel de l'ohmmètre serait alors à reprendre.

4.3 Interruptions

La partie temps réel est réduite à sa plus simple expression, puisque seul le timer 0 est actif au niveau interrupts et permet les différents délais dont on a besoin sur la base d'une horloge à quartz à 16 MHz
La partie d'envoi des données à l'afficheur n'est même pas traitée en interrupts, vu le nombre très faible d'octets à envoyer.
De même l'unique conversion A/D sera faite en mode programmé sans interrupts, avec simple attente de la fin de conversion.
On voit tout de suite que les problèmes de programmation inhérents au procédé sont très restreints et que le programme "ohmmètre" est linéaire et très simple, car il bénéficie très largement de "l'intelligence" de l'afficheur.

ohmmetre_65 Réalisation

Ce montage (Programme  essentiellement) ne peut donc pas fonctionner sans son afficheur complémentaire à LED dédié et précédemment décrit (4 ou 8 digits).
Cet afficheur est un modèle particulier en transmission synchrone à 115200 bps en mode esclave, avec simplement 2 lignes de transmission (Clock et Data), pour les commandes et les datas à afficher.
Il est également possible moyennant la modification d'un bit de registre du PIC, d'envoyer en RS232 si vous avez un terminal ad'hoc (mais vous n'aurez pas les commandes de l'afficheur à LED !!!).

Cet afficheur répond uniquement à un langage de commande spécifique décrit à l'article déjà cité. L'envoi des données (Commande + datas) est donc seulement constitué de 4 octets au maximum (Dans l'application "ohmmètre).

Une petite nappe de fils relie les deux montages, pour la logique et les deux pôles d'alimentation 5.12V. L'alimentation de l'afficheur doit être fournie par la partie ohmmètre et en ce sens les liaisons d'alimentation sont doublées sur deux pins du petit connecteur 2x5 pins.
Les signaux logiques sont uniquement le clock et les datas pour la transmission synchrone.

La réalisation est bâtie sur un ensemble de colonnettes dont les trous de fixation ont été réalisés de concert à cette fin.
Les 3 LED indiqueront les Mégohms les Kilo ohms et les ohms. Comme déjà mentionné, les milli ohms ne figureront pas en tant qu'unités mais seront seulement induits par la position du point décimal avec l'unité "Ohms", ce qui revient au même !

En résumé, LED verte pour Mégohms, blanche pour Kilo ohms et rouge pour ohms.

Les broches 1 et 7 du relais sont courts-circuitées, puisque celui-ci est maintenant fonctionnellement supprimé

6 Réglages et Map

Le cœur du montage reste le générateur de courant avec ses différentes résistances de calibres, et si l'on peut se procurer des résistances de précision, ce serait un plus, mais pas que…. (Voir ci-après pourquoi).

Dans l'immédiat et pour une seule gamme "moyenne" (Valeur de résistance moyenne à faible 1K ou 10K de précision 1% mini), je propose d'ajuster le courant par R18 pour mesurer 1V précisément au multimètre entre le +Vcc et l'émetteur de Q2.
On peut soit écrire un bout de programme très simple, soit insérer une résistance sur le fil de commande d'une entrée de commande du 4066. (Cela aurait pu être fait sur le typon !). Ainsi il serait possible de forcer l'entrée à 1 logique et d'obtenir la mesure de la tension de 1V aux bornes.
En deuxième phase de réglage, on ajustera le gain de l'amplificateur ANA pour avoir 1023 (ou 1022) pas correspondant à 5.12V à mesurer par programme sur cette même gamme de référence. La mesure au voltmètre reste possible mais risque d'être moins précise que le comptage des valeurs du convertisseur.
Une fois ces deux potentiomètres préréglés, il reste l'ajustement des résistances de gammes, autres que celle ayant servi à régler le calibre de référence.
Je n'ai pas prévu d'ajuster chaque gamme avec un potentiomètre, non seulement pour la place, mais aussi pour la stabilité. Aussi ce sera par la mise en // (ou parfois série) de résistances sur les résistances de gammes.
La troisième phase consiste à étalonner chaque calibre, mais contrairement à ce que l'on pourrait penser, les écarts restent non négligeables et il est nécessaire d'ajuster chaque calibre pour une valeur élevée du nombre de pas. Au besoin on s'arrangera pour que tous les écarts soient du même côté que le calibre ayant servi de première référence.

En CMS, il est très facile d'ajuster des valeurs en plaçant des résistances en // les unes sur les autres. Ce n'est peut être pas très "catholique", mais au niveau amateur je ferme un peu les yeux sur ce procédé véritablement très pratique…!

Pour cela, il faut pouvoir ajuster par des résistances en //. C'est-à-dire qu'il est préférable que les valeurs des résistances de gammes soient trop grandes, ainsi il est possible par des mises en // de diminuer ces résistances (Augmentation du courant). Cela signifie que la mesure avant ajustement doit afficher des valeurs de résistances plus faibles qu'au réel.

Je recommande de prendre des valeurs élevées E12 de 47 dans les différentes gammes (4.7Mohms, 470K, 47K….etc)

Ces valeurs donnent un nombre de pas assez élevé (De l'ordre de 950) et permettent de bien régler chaque calibre. La linéarité devrait normalement suivre, car assurée par le convertisseur A/D et les valeurs plus faibles de chaque gamme seront donc dans le même rapport que la valeur ayant servi à la calibration de chaque gamme.
L'idéal serait de prendre des résistances de 511 pour avoir 1023 ou 1022 pas (Je n'en ai pas !).

Les valeurs élevées de résistances donnent dans certains cas (non élucidés) un peu de ronflette et je n'ai pas pu identifier totalement ce problème, mais avec le boîtier métallique cette ronflette a quasiment disparu.
(Le raccordement à la surface de mesure est fait par câble blindé)
(Ceci est peut-être dû à un design n'ayant pas parfaitement résolu un point de masse unique, ou simplement par le rayonnement secteur face à une impédance de mesure très élevée ?)

(On ne sera pas affolé de constater que le dernier chiffre d'une mesure peut être seulement 5 ou 0 car cela correspond à 1 pas du convertisseur, ce qui est parfaitement normal vu la multiplication par 5)

Les mesures des résistances faibles sont aussi un peu limites et quelques dérives dues à la résistance des runs du circuit peuvent se produire et la résolution de 50 Mégohms est peut-être un peu optimiste, aussi je préfère parler de 0.1ohms !
Une méthode 4 fils avec "sens" pour la mesure devrait être utilisée pour ces faibles résistances, mais l'utilisation de cet ohmmètre n'est pas prévue comme appareil de référence, mais seulement pour le tri rapide de résistances.

7 Points particuliers

7.1 Alimentation

Vous n'avez pas vu d'alimentation proprement dite, car il n'y en a pas ! En effet c'est un petit boîtier redresseur/régulateur secteur qui fournit cette tension de 7.3V =. (De récupération)
Tout petit adaptateur pouvant fournir 300mA de 7.3 à 15V continus régulés ou non, peut convenir, et même plus si vous placez au besoin un petit radiateur sur le LM317.
Une alimentation par 2 accus Lithium est également possible, mais je n'ai pas vraiment conçu le dispositif dans cette optique, car avec un afficheur à LED, c'est un peu anachronique, surtout que la fonction de tri reste une opération de labo, mais cela reste possible tout de même, et en ce sens j'éteins l'afficheur en l'absence de mesure durant un certain temps.
(L'absence de résistance à mesurer est caractérisée un nombre de pas de 1022 ou 1023 lors d'une mesure avec affichage de 5110 ou 5115)

ohmmetre_57.2 Design

L'ensemble afficheur et ohmmètre est assemblé avec des colonnettes, et le tout placé dans un petit boîtier tôle avec lucarne filtrante pour l'afficheur et 3 trous pour les LED.
En face avant un circuit "rayé" jusqu'à la coupure avec une pointe de cutter sert de plateau de mesure pour les CMS.
J'ai ajouté deux trombones pour la mesure des résistances à queues. L'idée n'est pas de moi mais vue sur Elektor, et c'est un excellent système très pratique et peu coûteux !
De même les composants de type poussière (0402) ne peuvent plus être mesurés sur le plateau de mesure tant ils sont petits, car ils tombent dans la rayure de séparation. Alors on reprendra des pointes de touches avec des douilles bananes "maison" (petits cylindres jaunes de laiton) qui ont également été ajoutées sur la surface de mesure devant les trombones....
On a donc recours pour ces composants minuscules à des pointes de touches très pointues et de longueur courte pour "pointer" ces résistances, et pouvoir cette fois les mesurer.
Je ferai ultérieurement un essai avec la "poussière", juste pour mesurer les difficultés, mais nul doute que ce ne sera pas trop simple sans binoculaire.

8 Conclusions

Un petit appareil bien utile que je viens d'essayer bien entendu avant de publier cet article. Ces deux appareils, capacimètre et ohmmètre permettent de récupérer des composants sur des matériels destinés à la casse et surtout de les classer pour une nouvelle utilisation.

Vous connaissez maintenant mes principes de protection de la nature et combien une deuxième vie pour tout appareil me semble importante au vu des ressources de la planète qui ne sont pas inépuisables.
Alors si cette façon de voir les choses de l'avenir vous plait, ne manquez pas d'en parler à vos amis et connaissances, car vous travaillerez ainsi pour que vos enfants ne pataugent pas dans les déchets (souvent toxiques) en tous genre.
Pour ma part je ne suis pas adepte de Facebook et autres réseaux car je n'ai rien à raconter de futile ou de vain et je préfère continuer d'oeuvrer pour un monde un peu meilleur avec moins de gâchis et un peu plus d'aide, et mes articles représentent ma réponse et ma volonté contre le tout jeter et le tout détruire de notre civilisation "un peu à côté de ses godasses".

Allez bon vent à tous et résistez bien.

bricolsec/lokistagnepas