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楼主: shj117

DIY四线测量笔,让LCR数字电桥可测电池内阻

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发表于 2015-7-18 09:50:11 | 显示全部楼层
本帖最后由 lzxlz 于 2015-7-18 09:52 编辑
彭鹏 发表于 2015-7-18 09:11
给你看几张我实际测量的图。这个电池是拆机的,刚好我保留了原来的焊片,我直接焊上个电容做的对比。直 ...

第一图清零。。。。。应该是抓拍吧   7.8k桥不会有这个清零水准这个电容res这么小   才5.9毫欧?  
我用100k桥在1khz档测了手中1-10uf高q电容最小的才10毫欧左右(因为有跳动)
你才5.9毫欧    我怀疑有二种可能性
一跳动中抓拍  7.8k桥毫欧级测量应该会有正负近5毫欧跳动
二桥校准问题  包括清零问题   


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发表于 2015-7-18 10:08:57 | 显示全部楼层
本帖最后由 彭鹏 于 2015-7-18 10:11 编辑
lzxlz 发表于 2015-7-18 09:50
第一图清零。。。。。应该是抓拍吧   7.8k桥不会有这个清零水准这个电容res这么小   才5.9毫欧?  
我用 ...

QQ截图20150718100534.png QQ截图20150718100523.png QQ截图20150718100513.png QQ截图20150718100502.png QQ截图20150718100452.png QQ截图20150718100443.png QQ截图20150718100432.png QQ截图20150718100423.png QQ截图20150718100413.png QQ截图20150718100401.png QQ截图20150718100347.png QQ截图20150718100327.png
不同位置,不同档位,拍了几张,我的这个桥7.8KHZ倒是还不错,反倒是100HZ时不时隔几秒钟会动一下,也就是0.1-0.2毫欧当然,零点有事会多个负号,也就是会动0.1吧
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发表于 2015-7-18 10:37:55 | 显示全部楼层
lzxlz 发表于 2015-7-18 09:50
第一图清零。。。。。应该是抓拍吧   7.8k桥不会有这个清零水准这个电容res这么小   才5.9毫欧?  
我用 ...

QQ截图20150718102820.png QQ截图20150718103438.png QQ截图20150718103456.png QQ截图20150718103515.png QQ截图20150718103526.png QQ截图20150718103538.png
其实老大您都知道,这个桥只要是电阻准了,其他的就都准了,我这个已经一年多没做校准了,放几张电阻测量图吧。
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 楼主| 发表于 2015-7-18 10:50:13 | 显示全部楼层
LiuB 发表于 2015-7-18 00:59
一个电池这么低的电压不用串电容的。

谷歌翻译是这样的:

我早就抖胆实验过了,不可以的,AT826不能直接测4.2V的锂电,读数为负值,且乱跳的,测1.2V镍氢有一个读数,但根本不准确的。

可能你说的那台HP可以,注意下翻译的第3条∶设置DC什么什么....应该是这个功能。AT826和TH2822C都不具备。
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发表于 2015-7-18 11:13:46 38hot手机频道 | 显示全部楼层
厉害,我回去也仿制一个,谢谢楼主及各位高人无私的分享。
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 楼主| 发表于 2015-7-18 11:26:20 | 显示全部楼层
还有补充一下,这里对2个电容的ESR值大小要求不高,所以如果选容量小一些的电容,可以缩小体积。因为加2电容后依然是4线测量结构,2个电容的ESR被等效成导线内阻的一部分了,而4线测量对导线内阻无关。看图就知,其中2条电压测量线,始终跨接在被测电池两端,和电容无关。加电容、换导线,连原本的0点也不会动。

下图∶数字电桥用我DIY的测试线校0后,直接换原配4线夹子,短接后仍然为0。
0.jpg

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 楼主| 发表于 2015-7-18 11:42:47 | 显示全部楼层
加2个电容后的4线笔,和原配的4线夹,具有共同的0点,所以,事实上不需要做短路校正;线不同了,且加了电容,分布电容变了,开路参数变了,但测电池内阻,和开路参数无关,即不需要作开路校正。所以只用原装4线夹子作短路、开路校准即可,换上DIY线直接可测电池内阻、互不影响。
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发表于 2015-7-18 11:45:16 | 显示全部楼层
本帖最后由 彭鹏 于 2015-7-28 15:18 编辑
shj117 发表于 2015-7-18 11:26
还有补充一下,这里对2个电容的ESR值大小要求不高,所以如果选容量小一些的电容,可以缩小体积。因为加2电 ...


是的,像我这样只用一个电容串接测量电池内阻,必须减去电容在此刻的阻值,才是电池单独的内阻。这也是我使用品质因素比较高的电容串接的原因。
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发表于 2015-7-18 14:50:51 | 显示全部楼层
这些伸缩镀金铜针接触电阻也不少,用在欧姆表上还可以,用于真正的mΩ和uΩ表就会表露出大问题了
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发表于 2015-7-18 15:12:51 | 显示全部楼层
shj117 发表于 2015-7-18 10:50
我早就抖胆实验过了,不可以的,AT826不能直接测4.2V的锂电,读数为负值,且乱跳的,测1.2V镍氢有一个读 ...

是的,我的HP电桥可以设置直流偏置。
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 楼主| 发表于 2015-7-18 16:21:25 | 显示全部楼层
本帖最后由 shj117 于 2015-7-18 16:49 编辑
hs2009 发表于 2015-7-18 14:50
这些伸缩镀金铜针接触电阻也不少,用在欧姆表上还可以,用于真正的mΩ和uΩ表就会表露出大问题了


      就算我在测试线上人为串个大电阻进去,只要不破坏恒流条件,也不会对测量结果有什么影响。针好不好问题不大,4线测试弱化了对导线、插件的要求。这条线用于测量电池内阻、或测量前边的“标准”电阻,当读数稳定后(我开了慢速),通常是最后一位跳变土1个字,也即土0.1毫欧,毫欧位是不动的。我用它来测测镍氢、锂电的内阻,来组组电池组,精度是相当好。至于伸缩铜针对微欧级别有什么影响,这不是我关心的问题,我测电池内阻不需要到微欧级、或十微欧级,我的AT826也远远到不了微欧级。
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发表于 2015-7-19 00:58:31 38hot手机频道 | 显示全部楼层
shj117 发表于 2015-7-18 16:21
就算我在测试线上人为串个大电阻进去,只要不破坏恒流条件,也不会对测量结果有什么影响。针好不 ...

AT826的ESR值很不稳定,测铅酸电瓶内阻很困难,不如杨老师制作的LQ9101电桥好用,最起码比826的ESR值稳定
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 楼主| 发表于 2015-7-19 15:14:22 | 显示全部楼层
本帖最后由 shj117 于 2015-7-20 10:04 编辑
新世纪将军 发表于 2015-7-19 00:58
AT826的ESR值很不稳定,测铅酸电瓶内阻很困难,不如杨老师制作的LQ9101电桥好用,最起码比826的ESR值稳定


      我的AT826测ESR相当稳定,测一个10毫欧四线电阻,大部分时间是0.0100不动,偶尔可见跳一下0.0101。测试速度是慢速。
再测一个富士470uF/6.3V固态,显示是0.0094,会上下跳动一字即0.0093-0.0095之间,没有测电阻稳,也有可能电容本身ESR也会微变。

      前面测铅酸是汽车电瓶,只是试一下我DIY的测试线的极限能力,我的用途顶楼就说了,主要是测测镍氢AA、锂电18650。测铅酸的话,我说可用,你说不行,这毫无意义,因为每个人要求不同。

       至于你说的某个不好、某个好的之类的问题,最好是另开一帖,而且上对比测试图,这样才能让人信服。


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 楼主| 发表于 2015-7-20 13:30:06 | 显示全部楼层
今生第一次将手机视频上传到电脑,并第一次上传(到优酷)。

AT826测2并0.010R
http://v.youku.com/v_show/id_XMTI4ODk3OTU3Mg==.html

AT826测0.010R
http://v.youku.com/v_show/id_XMTI4ODkxNjUzNg==.html

AT826测固态电容
http://v.youku.com/v_show/id_XMTI4ODk1NDI2MA==.html

DIY四线测试线测日版三洋eneloop内阻
http://v.youku.com/v_show/id_XMTI4ODkyMDA2MA==.html

DIY四测试线测18650内阻
http://v.youku.com/v_show/id_XMTI4ODkxNzM0OA==.html
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发表于 2015-7-21 08:09:52 38hot手机频道 | 显示全部楼层
彭鹏 发表于 2015-7-18 10:37
其实老大您都知道,这个桥只要是电阻准了,其他的就都准了,我这个已经一年多没做校准了,放几张电阻测 ...

也不是怎么说,电阻误差存在非线性的,某点准确并不代表全量程都准确,和万用表的线性误差一个道理,我看你测量的各种图片,估计你这台桥存在相角偏高问题,业余条件下准确调校电桥还是有一定局限性的,黑方块0.27uf的ESR值在1kHZ测量的可靠值是120毫欧,安捷伦台桥的结果供参考
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发表于 2015-7-21 08:20:51 38hot手机频道 | 显示全部楼层
本帖最后由 新世纪将军 于 2015-7-21 08:29 编辑
shj117 发表于 2015-7-19 15:14
我的AT826测ESR相当稳定,测一个10毫欧四线电阻,大部分时间是0.0100不动,偶尔可见跳一下0.0101 ...


AT826提高测量频率,加大电容容量测量铅酸电瓶也马虎可行,不同的桥稳定性不一样,发图片也说明不了ESR的稳定性,多用几台电桥对比你就发现了,我有台其它手持电桥测量电瓶内阻使用快速档还可以作到一字不跳,比826稳多了!你的这个4线专用夹具思路很好,测电瓶确实准确方便,帮你顶起
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 楼主| 发表于 2015-7-21 12:11:03 | 显示全部楼层
本帖最后由 shj117 于 2015-7-21 13:55 编辑
新世纪将军 发表于 2015-7-21 08:20
AT826提高测量频率,加大电容容量测量铅酸电瓶也马虎可行,不同的桥稳定性不一样,发图片也说明不了ESR的 ...


不同意你的看法∶
第一,测电池内阻,现在主流就是1kHz频率的恒流源,所以我上边也全部采用1kHz测试。“提高测量频率”根本没这个必要,而且提高频率到10kHz、100kHz是否正确?也是一个?号,但我不必去关注这个问题。
第二,请注意我是加了2个电容,仍然是四线测试,所以和电容大小无关,没必要“加大电容容量”,理论上分析是这样,上面试验也是这样,加了电容后连0点都不会变。
第三,测几毫欧内阻的铅酸电池(比如汽车电瓶),是已经接近AT826的极限了,但是我经过实际测试,发现∶电池输出桩柱的污物、氧化、或许含铅桩柱的电阻率等等,这些对测量正确性、稳定性的影响,要远这远大于AT826本身。假如AT826测5毫欧的电阻时,是相对比较稳定和准确的,但测某5毫欧左右电瓶时,读数稳定性变差了,那我会首先排除AT826的原因。
第四,我只有一个数字LCR电桥,怎样来用好它,让它为我服务,才是我最关心的。我开此帖,本意是分享用DIY的四线测量笔,让LCR数字电桥可测电池内阻 。我发图片也只是为了证明DIY线测电池内阻的效果。
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发表于 2015-7-21 12:24:46 | 显示全部楼层
新世纪将军 发表于 2015-7-21 08:09
也不是怎么说,电阻误差存在非线性的,某点准确并不代表全量程都准确,和万用表的线性误差一个道理,我看你测 ...

我这个土玩具是矿坛许老师的作品,我也只是仿制了一台罢了。说道非线性,我这个肯定有!我自己也知道。(毕竟价钱在这里摆着嘛,两百多块钱能得到7.8KHZ频率的电桥,我已经觉得很超值了。)但是我也不迷信你说的那些“高端货色”。除非你拿出你那个表就不存在“非线性”的证据出来。我只是觉得,玩啥都别去钻“牛角尖”才好,否则自己纠结人家也纠结。
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发表于 2015-7-21 12:51:52 38hot手机频道 | 显示全部楼层
呵呵!学习了!还真是个好办法啊!
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发表于 2015-7-21 16:07:20 | 显示全部楼层
可以测试100毫欧的两贴片电阻吗?
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发表于 2015-7-21 16:07:36 | 显示全部楼层
可以测试100毫欧的贴片电阻吗?
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 楼主| 发表于 2015-7-21 18:15:11 | 显示全部楼层
足彩 发表于 2015-7-21 16:07
可以测试100毫欧的两贴片电阻吗?

我的电桥原本就有一付专门测贴片元件的夹子。都应该有的吧?


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发表于 2015-7-23 14:46:14 | 显示全部楼层
shj117 发表于 2015-7-21 18:15
我的电桥原本就有一付专门测贴片元件的夹子。都应该有的吧?

我们原购买了一台同慧的直流电阻测试仪TH2516B,测试引脚电阻很好,就是测试贴片电阻时接触的力度不一样,测试结果相差很多,无法使用,供应商也无法解决此问题,后来就退货了。
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 楼主| 发表于 2015-7-23 19:30:24 | 显示全部楼层
足彩 发表于 2015-7-23 14:46
我们原购买了一台同慧的直流电阻测试仪TH2516B,测试引脚电阻很好,就是测试贴片电阻时接触的力度不一样 ...

确实是这样的。
因为贴片电阻体积通常很小,小到无法用4线的夹具或4线笔针来可靠夹持它,所以出现了贴片夹具,但夹具部分无法实现4线输出(贴片体积实在太小),所以引入了抖动、和误差。

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发表于 2015-8-1 13:53:24 | 显示全部楼层
感觉楼主的 技术 人品 都是很认同的
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发表于 2015-12-19 23:42:32 | 显示全部楼层

感觉楼主的 技术 人品 都是很认同的  同感
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发表于 2015-12-21 19:52:46 | 显示全部楼层
我测试过1个电池电压的不同阶段内阻是不同的。刚买了几个指针电压表头,用于电池串检测配对电池用,做了几天还没完工。几个电池串联充电并检测每个电池电压应该可以完美的配对电池
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发表于 2015-12-25 14:05:25 | 显示全部楼层
路过,看看
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发表于 2015-12-26 13:22:52 | 显示全部楼层
00diguagua 发表于 2015-12-21 19:52
我测试过1个电池电压的不同阶段内阻是不同的。刚买了几个指针电压表头,用于电池串检测配对电池用,做了几 ...

同一个电池如果正常使用,不论是满电或者是电压变化(使用当中)内阻是几乎不变的。
QQ截图20151226131009.png QQ截图20151226131026.png QQ截图20151226131041.png QQ截图20151226131101.png QQ截图20151226131115.png QQ截图20151226131129.png QQ截图20151226131147.png QQ截图20151226131200.png QQ截图20151226131216.png QQ截图20151226131231.png

为了验证内阻在电压不同时期的内阻不变,我用放电容量测试仪在每下降0.1V电压状态下进行放电时内阻的测量图。
你说的有变化,应该是每次测量时的接触状态不同造成的,因为毕竟只有几十毫欧姆,所以对测量时的接触状态肯定有一定要求的,否则大家就不会想很多办法来做这个测量笔了,(我这个测量也是四线法来做的)
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发表于 2015-12-29 17:02:28 | 显示全部楼层
不错 做一个试试!
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