Πώς να μετρήσετε την αντίσταση με πολύμετρο
1. Μέθοδος δύο συρμάτων Η μέθοδος δύο συρμάτων είναι μια ευρέως χρησιμοποιούμενη μέθοδος μέτρησης αντίστασης
Συνδέστε τον ακροδέκτη V του πολύμετρου στο ένα άκρο της αντίστασης και τον ακροδέκτη V στο άλλο άκρο της αντίστασης και, στη συνέχεια, ρυθμίστε το πολύμετρο για μέτρηση. Ένα πολύμετρο μπορεί να προσδιορίσει την αντίσταση με το νόμο του Ohm τροφοδοτώντας μια πηγή ρεύματος στην αντίσταση και στη συνέχεια υπολογίζοντας την τάση στην αντίσταση.
Διαβαίνοντας το απλοποιημένο παράδειγμα παραπάνω, η αντίσταση ηλεκτροδίου R θα προκαλέσει μεγαλύτερο πρόβλημα επειδή η τάση είναι η τάση των παραπάνω τριών αντιστάσεων. Αυτό το αποτέλεσμα είναι μεγαλύτερο στην περίπτωση μικρής αντίστασης, γενικά στην περίπτωση των 30KΩ, αυτό το φαινόμενο είναι πολύ εμφανές. Φυσικά, όλα αυτά είναι για καταστάσεις υψηλής ακρίβειας. Εάν οι απαιτήσεις ακρίβειας δεν είναι υψηλές, μπορεί να χρησιμοποιηθεί μια τέτοια μέθοδος.
Αυτό το φαινόμενο που προκαλείται από την αντίσταση του καλωδίου R μπορεί να εξαλειφθεί με ορισμένες συναρτήσεις μέτρησης σχετικής τιμής του πολύμετρου. Για να εξαλειφθούν αυτά τα προβλήματα, το πρώτο πράγμα που πρέπει να καθοριστεί είναι από πού προέρχονται τα προβλήματα. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί ρυθμίζοντας την αντίσταση σε 0Ω.
Εάν τοποθετήσετε όλη την αντίσταση και στα δύο άκρα του ακροδέκτη δοκιμής, μπορείτε στη συνέχεια να τη μετρήσετε με τα δύο καλώδια της μέτρησης της σχετικής τιμής.
2. Μέθοδος τεσσάρων συρμάτων Η μέθοδος τεσσάρων συρμάτων είναι μια ιδανική μέθοδος μέτρησης χαμηλής αντίστασης, επειδή μπορεί να εξαλείψει την επίδραση των καλωδίων μολύβδου χωρίς τη βοήθεια της συνάρτησης μέτρησης σχετικής τιμής. Αυτές οι βαθμονομήσεις είναι όλες αυτόματες.
Στη μέθοδο των τεσσάρων συρμάτων, οι ακροδέκτες V και V του πολυμέτρου εξακολουθούν να παρέχουν ρεύμα στην αντίσταση μέσω των καλωδίων. Η πτώση τάσης εδώ είναι το άθροισμα της αντίστασης ηλεκτροδίου και της μετρούμενης αντίστασης.
Τα καλώδια ηλεκτροδίου συνδέονται και στα δύο άκρα της αντίστασης και μετράται η τάση κατά μήκος της αντίστασης. Αυτό το τμήμα της τάσης δεν περιλαμβάνει το τμήμα του συστήματος διακόπτη που είναι συνδεδεμένο στο DUT μέσω του ακροδέκτη δοκιμής (ή μέσω ενός πολύμετρου. Για λεπτομέρειες σχετικά με το σύστημα διακόπτη, ανατρέξτε σε άλλο σχετικό άρθρο), η σύνθετη αντίσταση εισόδου του βολτόμετρου είναι αρκετά μεγάλο ώστε να μην μεταφέρει τάση ή να μην δημιουργεί λανθασμένη τάση στην αντίσταση του ηλεκτροδίου.
Όλες αυτές οι ενδείξεις βασίζονται στην αντίσταση και, στην πραγματικότητα, βασίζονται στην αντίσταση των ακροδεκτών δοκιμής. Η μέτρηση τεσσάρων συρμάτων είναι πολύ ακριβής, επαναλαμβανόμενη και σταθερή μέθοδος μέτρησης αντίστασης και είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για μέτρηση αντίστασης χαμηλής τιμής, ακόμη και αντίστασης έως και 10 milliohms. Αλλά για τη μέτρηση της υψηλής αντίστασης, αυτή η μέθοδος δεν είναι κατάλληλη, επειδή η αντίσταση εισόδου και το ρεύμα διαρροής του βολτόμετρου θα επηρεάσουν την ένδειξη. Γενικά, η μέθοδος των τεσσάρων συρμάτων δεν συνιστάται.
3. Μέθοδος Six-wire Το Six-wire είναι ένα είδος τιμής αντίστασης κατάλληλο για τη μέτρηση της αντίστασης του ίδιου του τμήματος της αντίστασης που έχει δομή διακλάδωσης. Για παράδειγμα, σε ένα αυτοματοποιημένο σύστημα δοκιμών, οι αντιστάσεις που πρόκειται να δοκιμαστούν είναι όλες συγκολλημένες στο PCB, το οποίο θα επηρεαστεί από άλλα εξαρτήματα στο περιβάλλον κύκλωμα.
Προκειμένου να απομονωθεί η μετρούμενη αντίσταση, γενικά προστίθεται μια τάση προστασίας σε έναν κόμβο που καθορίζεται από το χρήστη και αυτή η τάση προστασίας οδηγείται από την περιοχή προσωρινής αποθήκευσης τάσης στον ακροδέκτη V. Αυτή η τάση προστασίας μπορεί να διασφαλίσει ότι η τάση από το πολύμετρο θα διαρρεύσει σε άλλες διαδρομές.
Το ακόλουθο παράδειγμα μπορεί να εξηγήσει την αρχή λειτουργίας της μεθόδου των έξι καλωδίων: όπως φαίνεται στο παραπάνω σχήμα, υπάρχουν δύο αντιστάσεις παράλληλες με την αντίσταση των 30KΩ, η μία είναι 510Ω και η άλλη είναι 220Ω. Σε μια κανονική μέτρηση αντίστασης, τα 510Ω και 220Ω θα διέλυαν το ρεύμα της πηγής από το πολύμετρο, κάτι που θα έδινε μια λανθασμένη ένδειξη. Ανιχνεύοντας την τάση σε αυτήν την αντίσταση 30KΩ και στη συνέχεια συνδέοντας την ίδια τάση στις αντιστάσεις 510Ω και 210Ω, δεν θα ρέει ρεύμα μέσω της παράκαμψης. Η τάση προστασίας μπορεί να εξασφαλίσει ότι η τάση είναι ίδια με την τάση στον ακροδέκτη V και ότι το ρεύμα 220Ω παρέχεται από την πηγή προστασίας. Σε αυτή την περίπτωση, το πολύμετρο μπορεί να ελέγξει με ακρίβεια την αντίσταση της αντίστασης 30Ω.
