Trzy sposoby pomiaru rezystancji za pomocą multimetru
1. Metoda dwuliniowa
Powszechnie stosowaną metodą pomiaru rezystancji jest metoda dwuprzewodowa:
Podłącz koniec V plus multimetru do jednego końca rezystora, a koniec V do drugiego końca rezystora, a następnie ustaw multimetr na pomiar. Multimetr może określić rezystancję na podstawie prawa Ohma, dostarczając prąd źródłowy do rezystancji, a następnie obliczając napięcie na rezystancji.
W powyższym uproszczonym przykładzie rezystancja przewodu R powoduje większy problem, ponieważ napięcie jest napięciem trzech powyższych rezystorów. Efekt ten jest większy w przypadku małej rezystancji, generalnie w przypadku 30KΩ efekt ten jest bardzo oczywisty. Oczywiście są to sytuacje wymagające dużej precyzji. Jeśli wymagania dotyczące dokładności nie są wysokie, można zastosować tę metodę.
Ten efekt spowodowany rezystancją przewodu R można wyeliminować za pomocą niektórych funkcji pomiaru wartości względnej multimetru. Aby wyeliminować te problemy, pierwszą rzeczą, którą należy ustalić, jest ich źródło. Można to osiągnąć, ustawiając rezystor na 0Ω.
Jeśli umieścisz wszystkie rezystancje na obu końcach przewodów testowych, możesz zmierzyć przez dwa przewody w celu pomiaru wartości względnej.
2. Metoda czterech linii
Metoda czteroprzewodowa jest idealna do pomiarów małych rezystancji, ponieważ eliminuje wpływ przewodów ołowianych bez pomocy funkcji pomiaru wartości względnej. Wszystkie te kalibracje są automatyczne.
W metodzie czteroprzewodowej zaciski V plus i V- multimetru nadal dostarczają prąd do rezystora przez przewody. Spadek napięcia jest tutaj sumą rezystancji przewodu i badanej rezystancji.
Przewód jest podłączony do obu końców rezystora i mierzone jest napięcie na rezystorze. Napięcie tej części nie obejmuje części systemu przełączników podłączonej do DUT przez przewód pomiarowy (lub przez multimetr. Aby uzyskać szczegółowe informacje na temat systemu przełączników, zapoznaj się z innymi powiązanymi artykułami), impedancja wejściowa woltomierza wynosi wystarczająco duży, aby nie przenosił żadnego napięcia ani nie tworzył błędnego napięcia na rezystancji przewodu.
Wszystkie te sprzężenia zwrotne odczytu opierają się na rezystancji, a właściwie na rezystancji przewodów pomiarowych. Metoda czteroprzewodowa jest bardzo dokładną, powtarzalną i stabilną metodą pomiaru rezystancji i jest szczególnie odpowiednia do pomiaru rezystancji o małych wartościach, nawet do 10 miliomów. Ale w przypadku pomiaru wysokiej rezystancji ta metoda nie jest odpowiednia, ponieważ rezystancja wejściowa i prąd upływu woltomierza będą miały wpływ na odczyt. Zasadniczo metoda czteroprzewodowa nie jest zalecana.
3. Metoda sześciu linii
Sześcioprzewodowy to wartość rezystancji odpowiednia do pomiaru rezystancji części rezystancji, która ma strukturę bocznikową. Na przykład w zautomatyzowanym systemie testowym wszystkie rezystory, które należy przetestować, są lutowane na płytce drukowanej, na co będą miały wpływ inne elementy otaczającego obwodu.
W celu odizolowania badanej rezystancji, do węzła zdefiniowanego przez użytkownika dodaje się zwykle napięcie ochronne, które jest napędzane przez obszar bufora napięcia zacisku V plus. To napięcie ochronne może zapewnić, że napięcie z multimetru wycieknie na inne ścieżki.
Poniższy przykład wyjaśnia, jak działa metoda sześcioprzewodowa:
Jak pokazano na powyższym rysunku, równolegle z rezystorem 30KΩ są dwa rezystory, jeden ma 510Ω, a drugi 220Ω. W normalnym pomiarze rezystancji te 510 Ω i 220 Ω rozproszyłyby prąd źródłowy z multimetru, co spowodowałoby fałszywy odczyt. Po wykryciu napięcia na rezystorze 30 kΩ, a następnie podłączeniu tego samego napięcia do rezystorów 510 Ω i 210 Ω, przez obejście nie będzie płynąć prąd. Napięcie ochrony może zapewnić, że napięcie jest takie samo jak napięcie zacisku V plus, a prąd przez 220 Ω jest dostarczany przez źródło ochrony. W takim przypadku multimetr może dokładnie sprawdzić rezystancję rezystora 30 Ω.
Obciążalność prądowa tego zacisku zabezpieczającego jest ograniczona przez klasyczny multimetr cyfrowy (z zabezpieczeniem przeciwzwarciowym), więc liczba napędów będzie ograniczona.
Rezystor jest podłączony do strony niskiego napięcia zacisku 4-przewodu, a zacisk zabezpieczający to rezystor termiczny lub Rb. Ze względu na istnienie prądu źródła zabezpieczenia rezystancja ta nie może być mniejsza od rezystancji Rbmin, ponieważ:
Rbmin{{0}}Io*Rx/0,02
Tutaj Io to prąd wybranego źródła, a Rx to testowana rezystancja.
Na przykład, jeśli wybrano rezystor 330 Ω i przetestowano rezystor 300 Ω, minimalna wartość zastosowanej rezystancji Rb wynosi 15 Ω.
Ze względu na maksymalną rezystancję obciążenia Ra nie ma ograniczeń, o ile polaryzacja pomiaru zostanie wybrana, będzie on skuteczny, ponieważ Ra może stać się Rb i odwrotnie. Najlepiej ustawić polaryzację pomiaru, ponieważ Ra jest większe niż oba rezystory obciążenia.
Sześcioprzewodowa metoda pomiaru rezystancji jest specjalnie przeznaczona do pomiaru rezystancji 330KΩ. W przypadku, gdy wartość rezystancji jest większa niż ta, można zastosować konfigurację metody sześcioprzewodowej, ale multimetr należy ustawić na tryb dwuprzewodowy (będzie to miało niższy prąd źródła).
