Kolme tapaa mitata vastus yleismittarilla
1. Kaksirivinen menetelmä
Kaksijohtiminen menetelmä on yleisesti käytetty resistanssimittausmenetelmä seuraavasti:
Liitä yleismittarin V plus -pää vastuksen toiseen päähän ja V-pää vastuksen toiseen päähän ja aseta sitten yleismittari mittaamaan. Yleismittari voi määrittää vastuksen Ohmin lain mukaan syöttämällä lähdevirran vastukseen ja laskemalla sitten resistanssin yli olevan jännitteen.
Yllä olevassa yksinkertaistetussa esimerkissä johdinresistanssi R aiheuttaa suuremman ongelman, koska jännite on kolmen yllä olevan vastuksen jännite. Tämä vaikutus on suurempi, kun kyseessä on pieni vastus, yleensä 30KΩ, tämä vaikutus on hyvin ilmeinen. Nämä ovat tietysti erittäin tarkkoja tilanteita varten. Jos tarkkuusvaatimukset eivät ole korkeat, tätä menetelmää voidaan käyttää.
Tämä johdinresistanssin R aiheuttama vaikutus voidaan eliminoida joillakin yleismittarin suhteellisilla arvonmittaustoiminnoilla. Näiden ongelmien poistamiseksi on ensimmäinen asia, joka on määritettävä, mistä nämä ongelmat tulevat. Tämä voidaan saavuttaa asettamalla vastus arvoon 0Ω.
Jos asetat kaikki vastukset testiliitinjohtojen molempiin päihin, voit mitata kahden johtimen läpi suhteellista arvoa varten.
2. Nelirivinen menetelmä
Nelijohtiminen menetelmä on ihanteellinen pieniresistanssimittauksiin, koska se eliminoi lyijyjohtojen vaikutukset ilman suhteellisen arvon mittaustoiminnon apua. Nämä kalibroinnit ovat kaikki automaattisia.
Nelijohtimismenetelmässä yleismittarin V plus- ja V-liittimet syöttävät edelleen virtaa vastukseen johtimien kautta. Jännitehäviö on tässä johtovastuksen ja testattavan resistanssin summa.
Johdin on kytketty vastuksen molempiin päihin ja vastuksen yli oleva jännite mitataan. Tämän osan jännite ei sisällä sitä kytkinjärjestelmän osaa, joka on kytketty DUT:iin testijohdon kautta (tai yleismittarin kautta. Katso lisätietoja kytkinjärjestelmästä muista aiheeseen liittyvistä artikkeleista), volttimittarin tuloimpedanssi on riittävän suuri, jotta se ei siirrä jännitettä tai aiheuta virheellistä jännitettä johdinvastukseen.
Kaikki nämä lukupalautteet perustuvat vastukseen ja itse asiassa testijohtimien vastukseen. Nelijohdinmenetelmä on erittäin tarkka, toistettavissa oleva ja vakaa resistanssimittausmenetelmä, ja se soveltuu erityisen hyvin pienten, jopa 10 milliohmien vastusten mittaamiseen. Mutta korkean vastuksen mittaamiseen tämä menetelmä ei sovellu, koska volttimittarin tulovastus ja vuotovirta vaikuttavat lukemaan. Yleensä nelijohdinmenetelmää ei suositella.
3. Kuusirivinen menetelmä
Kuusijohtiminen on resistanssiarvo, joka soveltuu sen vastuksen osan resistanssin mittaamiseen, jolla on shunttirakenne. Esimerkiksi automaattisessa testausjärjestelmässä testattavat vastukset on juotettu piirilevylle, johon ympäröivän piirin muut komponentit vaikuttavat.
Testattavan resistanssin eristämiseksi käyttäjän määrittelemään solmuun lisätään yleensä suojajännite ja tätä suojajännitettä ohjaa V plus -liittimen jännitepuskurialue. Tämä suojajännite voi varmistaa, että yleismittarista tuleva jännite vuotaa muille reiteille.
Seuraava esimerkki selittää, kuinka kuusilankainen menetelmä toimii:
Kuten yllä olevassa kuvassa näkyy, 30KΩ vastuksen rinnalla on kaksi vastusta, joista toinen on 510Ω ja toinen 220Ω. Normaalissa resistanssimittauksessa tämä 510 Ω ja 220 Ω haihduttaisi lähdevirran yleismittarista, mikä antaisi väärän lukeman. Tunnistelemalla jännite tämän 30 kΩ vastuksen yli ja yhdistämällä sitten sama jännite 510 Ω ja 210 Ω vastuksiin, ohituksen läpi ei kulje virtaa. Suojausjännitteellä voidaan varmistaa, että jännite on sama kuin V plus -liittimen jännite ja 220 Ω:n virta saadaan suojalähteestä. Tässä tapauksessa yleismittari voi testata tarkasti 30Ω vastuksen resistanssin.
Tämän suojaterminaalin nykyistä kantokykyä rajoittaa klassinen DMM (oikosulkusuojauksella), joten asemien lukumäärää on rajoitettu.
Vastus on kytketty 4-johdinliittimen pienjännitepuolelle, ja suojaliitin on lämpösulakevastus tai Rb. Suojalähteen virran olemassaolon vuoksi tämä vastus ei voi olla pienempi kuin Rbmin:n vastus, koska:
Rbmin{{0}}Io*Rx/0,02
Tässä Io on valittu lähdevirta ja Rx on testattava resistanssi.
Jos esimerkiksi valitaan 330 Ω vastus ja testataan 300 Ω vastus, käytettävä Rb:n pienin vastusarvo on 15 Ω.
Maksimikuormitusresistanssin Ra takia rajaa ei ole, niin kauan kuin mittauksen napaisuus valitaan, se on tehokas, koska Ra voi muuttua Rb:ksi ja päinvastoin. Mittauksen napaisuus on parasta asettaa, koska Ra on suurempi kuin molemmat kuormitusvastukset.
Kuusijohtiminen resistanssin mittausmenetelmä on erityisesti suunniteltu mittaamaan 330KΩ:n resistanssi. Tapauksessa, jossa resistanssiarvo on tätä suurempi, voidaan käyttää kuusijohtimismenetelmää, mutta yleismittari tulee asettaa kaksijohtimistilaan (tämän lähdevirta on pienempi).
