mR-71-RE组装指南

前言

本文和附加资料解决mR-71交流欧姆表重制版制作和使用问题，免费给有意DIY的朋友参考，请不要将其用作商业用途！

你第一次接触到本套文件可能是压缩包，内容可能滞后，制作前请访问原始链接检查更新：

本文网页版链接： https://oldgerman.github.io/1d2ecca7/

附加资料仓库链接：https://github.com/oldgerman/mR-71-RE

mR-71-RE 是基于 Andrey_B 的作品交流欧姆表 mR-71 修改的

虽搬砖细节诸多，但本文按组装顺序排列章节，在这及相关链接可找到从零到正常工作的所有信息，欢迎DIY

关于原版mR-71

作者

原版mR-71 由 Andrey_B 设计，在radiokot论坛发布

PCB和固件

截至2024/03/19

PCB版本：第1版
固件版本：v0.2

固件只提供hex格式，不提供源码，不需要注册

v0.2相比v0.1，可保存5组不同探头的校准数据

关于重制版mR-71

重制版mR-71 由 OldGerman 设计，制作文件在 GitHub、Gitee 发布

PCB：主板

原版mR-71硬件有点粗犷，2层PCB长边尺寸超过10cm，布局和布线还可优化

重制版mR-71设计紧凑，4层PCB，上下板由BTB连接，4线测试夹以MCX同轴连接器连接，配有经久耐用的外壳，还支持IPS全视角屏幕

模拟部分的主要修改：

供电修改：将原版的12V DCDC供电的运放，改为低噪声LM27762正负5V供电，LM27762由TPS63000升压供电
运放修改：将原版的MCP4392、INA828、MCP6022，分别用AD8066、AD8221、AD8606代替
1.5V 缓冲运放电路修改：原版可能发生自激震荡，修改为二阶压控电压源(VCVS)低通滤波
增加一路AC耦合：DAC2_OS增加AC耦合，以适配正负5V供电的运放

虽然样机工作起来还算正常，但由于水平有限，对于修改的地方，不敢保证完全没有问题，如果你发现了潜在的错误或改进的空间，欢迎提出宝贵的建议🙏

板厚：1.0 mm
层数：4
尺寸：7.34 x 7.12 cm
焊盘总数：700
软件：Altium 23.3.1
版本：v1.1
Gerber
原理图

PCB：开尔文焊盘电阻测试板

方便开尔文夹子测试低阻值采样电阻，支持2512和1206封装

也可焊接校准的3Ω和1KΩ的0.1%电阻

该板是明显的拼版，通常是不能免费打样的

这些电阻的焊盘设计参考了ADI的文章：Optimize High-Current Sensing Accuracy by Improving Pad Layout of Low-Value Shunt Resistors

板厚：1.6mm
层数：2
尺寸：9.70 x 6.78 cm
软件：JLCEDA-Pro
版本：v1.0
Gerber

PCB：RG316转接板

制作一套RG316线的开尔文夹子需要两片该PCB，用于连接开尔文夹子的接触片和RG316线

板厚：1.6mm
层数：2
尺寸：3.04 x 0.6 cm
软件：JLCEDA-Pro
版本：没有版本
Gerber

外壳

盒盖设计，壳厚2mm，确保经久耐用

采购

主机电子元件 BOM

BOM文件夹下的不同文件说明：

MR-71_RE6_BOM.xlsx：EXCEL格式的BOM文件，灰色条覆盖的是不用焊接的器件，原理图可能与该BOM表格某些器件的值不一样，请以BOM表格的值为准！
MR-71_RE6_BOM.pdf：EXCEL格式的BOM文件导出的PDF文件
MR-71_RE6_BOM.html：交互式BOM，浏览器打开即可，该交互BOM不清楚的器件型号请参照上面的EXCEL文件

电子元件突破80种，一套（电阻电容算到每颗）按照全新原装报价，费用约111元，不包括邮费

有些元件标了多个参数，以左数第一个参数为准，在BOM表格中，某些元件的最后侧附上了具体型号，是我制作时使用的元件型号，建议优先考虑，也可以找规格的相似的型号替代

元件参数有的是DNP，不用焊接，DNP是Do Not Populate的缩写，意思是不用贴装的元件

仪表放大器的增益电阻可以用3.57KΩ 0.1%（增益误差±0.1% -0.34%），如果要求高可以用3.6KΩ 0.1% 叠焊 300KΩ 0.1%（增益误差±0.2% ）

注：AD8221在G=10下的增益误差为0.3%

为啥这么麻烦？去年做这玩意的时候，原版用的 INA828 售价150￥每片，它的增益公式里是50K，于是我换成便宜的AD8221，它的增益公式里是49.4K

开尔文测试夹

开尔文测试夹：2个，挑贵的牙口好的

RG316 MCX直公头转焊接 0.5m：4条

热缩管：开尔文夹子若不附带，则需直径12MM的低温热缩管，红色+黑色

校准电阻

mR-71完全校准使用，发烧友可以用更高精度的绕线电阻

1206 3Ω 0.1%
1206 1KΩ 0.1%

开尔文焊盘电阻测试板

2mm镀金香蕉座（K2A33）：50~100个
2512合金采样电阻：1mΩ、10mΩ、100mΩ
1206千分之一电阻：1Ω、10Ω、100Ω、1KΩ、10KΩ、100KΩ、1MΩ

外壳

外壳固定用的五金件

不锈钢内六角螺丝杯头 x4 规格：M1.6x12 (螺纹/螺纹的长度)，链接
注塑热熔铜滚花螺母 x4 规格：外2.5 M1.6 2.0高，链接
内六角扳手：对边1.5mm，拧外壳的M1.6杯头螺丝

工具

打磨：小平锉刀，圆锉刀，砂纸等
测量：游标卡尺

构建

主机

注：以下图片都是v1.0版本的PCB，最新PCB为v1.1版本，PCB上的丝印有版本号

分板

请用壁纸刀沿着PCB分板的两条白线中间正反面多划几下，掰断分板后，用锉刀+砂纸打磨至分板的白线消失

mR-71-RE：PCB分板

钢网

请把用于开钢网的GTP文件发给厂家开10x10cm的钢片

此钢网还拼了开尔文焊盘电阻测试板的钢网，方便焊接

刷锡膏前，用多余的板垫在四周，防止钢网翘曲

对照交互式BOM摆元件，然后热风枪回流焊即可

建议电烙铁焊接的元件

1个：欧姆龙信号继电器
2个：220uF电容（需要自己用镊子折弯引脚）
4个：MCX母座

电池接线

成品1.25mm超薄端子线序可能是反的，可用镊子尖挑起塑料弹片拔出端子，交换一下线序

剪掉电池引线留一小段，剪掉多余的1.25mm线，焊接在一起，热缩管包好

（也可拆开电池的金手指胶带重新焊接）

焊接完成效果

固件烧录

若使用非全视角的TFT屏幕，请用原版的v0.2固件

若使用全视角的IPS屏幕，请用我反汇编修改过的v0.2固件

从ST官网安装并打开STM32CubeProgrammer软件，全程按住正面的中键不放，接着按一次背面的BOOT键，在软件的烧录方式里选择USB，点刷新一下，会识别到设备，点击连接，打开修改版固件，点击烧录，烧录完成后可松开中键，再按一次中键即可开机

（也可以通过SWD接口刷固件，就不罗嗦了）

开尔文测试夹


将RG316转接板一分为二	拆解夹子，取出压簧，接触片

用钳子对压簧的长边折弯出新的90度末端，多余的部分剪断	处理后的压簧长度：折弯处距离圈圈约31mm

吸锡带清理触片预置的锡点	取下接触片上的塑料绝缘垫片，转接板的焊盘上锡膏，使用风枪回流焊接

焊接RG316线	重新组装夹子：将接触片的绝缘片贴回去，将压簧塞回去，压簧长边的折耳嵌入两道塑料缝中，注意压簧不要与接触片短路（可调整压簧折耳的角度调整避让距离）

缩热缩管：因为夹子的塑料非常容易受热变形，风枪建议从低温开始尝试	一套夹子需做两幅