Я бы взял TL431 с умощняющим транзистором. Греться будет по-любому (если не использовать импульсный стабилизатор), но для 5-секундных замеров радиатор можно использовать совсем мелкий, делая упор не на площадь, а на массу радиатора.

Еще один немаловажный вопрос, а где и как Вы подаете ток через контакты и где снимаете напряжение?
Площадь контактов по сравнению с сечением? Переходное сопротивление? Гальванопара?
Вы распределение тока по сечению учитываете? Нет? А, зря.

А именно, в количестве аж трёх штук. И какой совет после такого Вы хотите здесь получить?

Ну сдох тот старый источник 5 А, ну так замените его просто резистором — ручек для переноски, как В7-34, он не имеет, но его вполне можно примотать к тому липкой лентой, так что переносимость установки в целом не пострадает.

ТС-ру для сведения - таки придется учитывать задачу растекания токов по образцу, если хотите точность.
Образец: хром-никель 7*7*7 mm, контакты бронза 1*1*7 mm, напряжение 1 mV:


Предположим, изменили схему подачи напряжения (тока) - подаем на всю площадь.
Оставляем за скобками вопросы прилегания, шероховатости и пр.
Любуемся растеканием тока через все тот же образец.
Точностью не пахнет.

Спасибо за совет, только я не встречался с таким устройством. Это что-то из области энергетики? Где прочитать про применение трансформатора тока для моей задачи или близкой к ней?


Если не сложно, напишите, что по Вашему мнению не так в вышеприведенной предложенной мной схеме. Если таким образом стабилизировать ток в цепи нагрузки, можно ли обойтись без его измерения, т.е. сэкономить на оцифровке? Если да, то тогда останется измерять падение напряжения на образце.


Площадь контактов много меньше сечения образца. С термоЭДС, на сколько я знаю, борются путем измерения падения напряжения без тока и вычитают из результата, полученного при протекании тока.
Картинки интересные. Если не секрет, какой пакет для моделирования использовали?

трансформатор тока - то же самое, что и трансформатор напряжения, но работает на короткозамкнутую (или очень низкоомную) нагрузку, т.е. отличается только режимом работы. Считается точно так же, как и обычный трансформатор (это и есть обычный трансформатор). Часто применяется для измерения больших токов в энергетике, но никто не мешает использовать его наоборот: для создания большого тока. Обмотка со стороны большого тока часто состоит из одного витка или просто провода, пропущенного в кольцевой магнитопровод.

Так на первой "картинке" уже видно, к чему это приводит.


Отечественный ELCUT Питерской фирмы.

Не все так страшно. Четырехконтактный метод. Отступить от концов на 3 - 4 поперечных размера.
Кроме того, при одинаковой геометрии образцов (точнее, при одинаковом соотношении линейных размеров) все погрешности убираются сравнением с эталонным образцом.

Для измерения сопротивлений в ней неприлично много деталей, особенно непассивных.

Ручки для переноски у В7-34 имеются, измерять отношение напряжений он умеет. Следовательно, для измерения сопротивлений к нему требуется добавить лишь эталон сопротивления, также именуемый шунтом, ампер эдак на 50, последовательно с ним сопротивления проводов, измеряемое сопротивление, любой подходящий готовый источник питания, завалявшийся в той же лаборатории, где сдох старый источник 5 А, и что-то, без разницы как ограничивающее в этой цепи ток — в пределе это заурядный цементный резистор, но куда логичнее избавить всех от мучений и купить соответствующий БП с токовым выходом, т.е. светодиодный — просто напрочь непонятна Ваша дрожащая экономия каждого "непассивного компонента" при создании ни много ни мало средства измерения.

Чтобы как-то улучшить ситуацию, расстояние между контактами увеличивают. Думаю, если взять сечение образца 3х3мм, а расстояние между контактами 50 мм, то плотность тока будет более равномерной, нежели приводите Вы.
Кроме того, понятно, что измеряется среднее сопротивление на участке образца. Образец может быть неоднородным по структуре или двухфазным. Много можно напридумывать...
В сети можно найти такую картинку:

Я обрисовал ситуацию, которая может случится. Если знаете, как бороться - значит ок.

Понял, спасибо.


Благодарю.


Подскажите, пожалуйста, как исправить ситуацию, чтобы стало прилично. Хотелось бы оставить нестабилизированный источник напряжения 3В, чтобы при этом ток в цепи нагрузки был константой.

Вы делаете единичный экземпляр для работы в течении 5 секунд. Поставьте радиатор или мелкий кулер и не тратьте на не основную проблему время.

"Посмотрел" этот вариант - еще хуже. В этом случае, необходима некоторая минимальная толщина образца, чтобы нивелировать распределение тока по толщине для разных образцов.
Разница между образцом 3 мм и 30 мм - катастрофична по точности.

P.S.
Лучшим вариантом было бы 10-ти точечное подключение к торцам образца - 4-точки на торец для подачи тока и средняя точка съема потенциала.
Однако это приводит к необходимости изготовления "съемников" на каждый образец с разным сечением.
Хотя, может есть и лучшие решения - 4 электрода на концах образца перпендикулярно торцу и электрод съема потенциала по центру торца.
Попытка подачи тока через узкие электроды приведет к высокой плотности тока в месте касания, что накладывает ограничение на различие материалов образца и электродов из-за термоэдс.
В общем, это тема для исследований и не на вечер.

P.P.S.
ПО поводу LM317 и подобных - не рекомендую. Это и стабилизатор и Uref в одном флаконе - неизбежна температурная погрешность. Где-то выше сказано было - отдельный Uref и отдельный усилитель.

Это точно. Спасибо за информацию. Приму к сведению.