سه روش برای اندازه گیری مقاومت با مولتی متر

سه روش برای اندازه گیری مقاومت با مولتی متر

1. روش دو خطی

روش دو سیم یک روش معمول برای اندازه گیری مقاومت است که به شرح زیر است:

انتهای V پلاس مولتی متر را به یک سر مقاومت و سر V- را به سر دیگر مقاومت وصل کنید و سپس مولتی متر را برای اندازه گیری تنظیم کنید. یک مولتی متر می تواند مقاومت را از طریق قانون اهم با تامین جریان منبع به یک مقاومت و سپس محاسبه ولتاژ در مقاومت تعیین کند.

با مثال ساده شده بالا، مقاومت سرب R مشکل بزرگتری ایجاد می کند زیرا ولتاژ ولتاژ سه مقاومت بالا است. این اثر در مورد مقاومت کوچک بیشتر است، به طور کلی در مورد 30KΩ، این اثر بسیار آشکار است. البته اینها برای موقعیت های با دقت بالا هستند. اگر دقت مورد نیاز بالا نباشد، می توان از این روش استفاده کرد.

این اثر ناشی از مقاومت سیم R را می توان با برخی از توابع اندازه گیری مقدار نسبی مولتی متر حذف کرد. برای رفع این مشکلات، اولین چیزی که باید مشخص شود این است که این مشکلات از کجا می آیند. این را می توان با تنظیم مقاومت روی 0Ω به دست آورد.

اگر تمام مقاومت ها را در هر دو سر سیم های ترمینال تست قرار دهید، می توانید برای اندازه گیری مقدار نسبی دو سیم را اندازه گیری کنید.

2. روش چهار خطی

روش چهار سیم برای اندازه گیری های با مقاومت کم ایده آل است زیرا بدون کمک تابع اندازه گیری مقدار نسبی اثرات سیم های سربی را از بین می برد. این کالیبراسیون ها همگی اتوماتیک هستند.

در روش چهار سیم، ترمینال های V پلاس و V- مولتی متر همچنان جریان را از طریق کابل ها به مقاومت می رسانند. افت ولتاژ در اینجا مجموع مقاومت سرب و مقاومت مورد آزمایش است.

سرب به دو سر مقاومت وصل شده و ولتاژ دو سر مقاومت اندازه گیری می شود. ولتاژ این قطعه شامل قسمتی از سیستم سوئیچ که از طریق سرب تست (یا از طریق مولتی متر) به DUT متصل است نمی شود. برای اطلاع از جزئیات سیستم سوئیچ، لطفاً به مقالات مرتبط دیگر مراجعه کنید، امپدانس ورودی ولت متر است. به اندازه کافی بزرگ است که هیچ ولتاژی را منتقل نمی کند یا ولتاژ اشتباهی روی مقاومت سرب ایجاد نمی کند.

همه این بازخوردهای خواندن بر اساس مقاومت و در واقع مقاومت لیدهای تست است. روش چهار سیم روش اندازه گیری مقاومت بسیار دقیق، قابل تکرار و پایدار است و به ویژه برای اندازه گیری مقاومت های کم ارزش، حتی تا 10 میلی اهم مناسب است. اما برای اندازه گیری مقاومت بالا، این روش مناسب نیست، زیرا مقاومت ورودی و جریان نشتی ولت متر بر روی قرائت تأثیر می گذارد. به طور کلی روش چهار سیم توصیه نمی شود.

3. روش شش خطی

شش سیم یک مقدار مقاومت مناسب برای اندازه گیری مقاومت بخشی از مقاومت است که ساختار شنت دارد. به عنوان مثال، در یک سیستم تست خودکار، مقاومت هایی که نیاز به آزمایش دارند، همگی روی PCB لحیم می شوند که تحت تأثیر سایر اجزای مدار اطراف قرار می گیرند.

به منظور جداسازی مقاومت تحت آزمایش، به طور کلی یک ولتاژ حفاظتی به گره تعریف شده توسط کاربر اضافه می شود و این ولتاژ حفاظتی توسط ناحیه بافر ولتاژ ترمینال V پلاس هدایت می شود. این ولتاژ حفاظتی می تواند تضمین کند که ولتاژ مولتی متر به مسیرهای دیگر نشت می کند.

مثال زیر نحوه عملکرد روش شش سیم را توضیح می دهد:

همانطور که در تصویر بالا نشان داده شده است، به موازات مقاومت 30KΩ دو مقاومت، یکی 510Ω و دیگری 220Ω است. در یک اندازه‌گیری مقاومت معمولی، این 510Ω و 220Ω جریان منبع را از مولتی متر تلف می‌کند که یک قرائت نادرست ایجاد می‌کند. با سنجش ولتاژ روی این مقاومت 30KΩ و سپس اتصال همان ولتاژ به مقاومت های 510Ω و 210Ω، جریانی از طریق بای پس وجود نخواهد داشت. ولتاژ حفاظتی می تواند اطمینان حاصل کند که ولتاژ با ولتاژ ترمینال V پلاس برابر است و جریان عبوری از 220Ω توسط منبع حفاظتی تامین می شود. در این حالت مولتی متر می تواند مقاومت مقاومت 30Ω را به دقت آزمایش کند.

ظرفیت حمل فعلی این ترمینال حفاظتی توسط DMM کلاسیک (با محافظ اتصال کوتاه) محدود شده است، بنابراین محدودیتی در تعداد درایوها وجود خواهد داشت.

مقاومت به سمت ولتاژ پایین ترمینال سیم 4- وصل است و ترمینال حفاظتی یک مقاومت فیوز حرارتی یا Rb است. به دلیل وجود جریان منبع حفاظتی، این مقاومت نمی تواند کمتر از مقاومت Rbmin باشد، زیرا:

Rbmin{0}}Io*Rx/0.02

در اینجا Io جریان منبع انتخاب شده و Rx مقاومت تحت آزمایش است.

به عنوان مثال، اگر یک مقاومت 330Ω انتخاب شده و یک مقاومت 300Ω آزمایش شود، حداقل مقدار مقاومت Rb مورد استفاده 15Ω است.

به دلیل حداکثر مقاومت بار Ra، محدودیتی وجود ندارد، تا زمانی که قطبیت اندازه گیری انتخاب شده باشد، موثر خواهد بود، زیرا Ra می تواند Rb و برعکس شود. بهتر است قطبیت اندازه گیری را تنظیم کنید زیرا Ra بالاتر از هر دو مقاومت بار است.

روش شش سیم برای اندازه گیری مقاومت به طور ویژه برای اندازه گیری مقاومت 330KΩ طراحی شده است. برای مواردی که مقدار مقاومت بزرگتر از این باشد، می توان از پیکربندی روش شش سیم استفاده کرد، اما مولتی متر باید روی حالت دو سیم تنظیم شود (این جریان منبع کمتری خواهد داشت).