Три способа измерить сопротивление мультиметром
1. Двухлинейный метод
Двухпроводной метод является широко используемым методом измерения сопротивления, а именно:
Подсоедините конец V плюс мультиметра к одному концу резистора, а конец V- к другому концу резистора, а затем установите мультиметр для измерения. Мультиметр может определять сопротивление по закону Ома, подавая ток источника на сопротивление, а затем вычисляя напряжение на сопротивлении.
В приведенном выше упрощенном примере сопротивление выводов R вызывает большую проблему, потому что напряжение является напряжением трех резисторов выше. Этот эффект больше в случае небольшого сопротивления, как правило, в случае 30 кОм, этот эффект очень заметен. Конечно, это для высокоточных ситуаций. Если требования к точности не высоки, можно использовать этот метод.
Этот эффект, вызванный сопротивлением провода R, может быть устранен с помощью некоторых функций измерения относительных значений мультиметра. Чтобы устранить эти проблемы, первое, что необходимо определить, это то, откуда эти проблемы берутся. Этого можно добиться, установив резистор на 0 Ом.
Если вы подключите все сопротивления к обоим концам тестовых выводов, вы сможете измерить их через два провода для измерения относительного значения.
2. Четырехлинейный метод
Четырехпроводной метод идеально подходит для измерений с низким сопротивлением, поскольку он устраняет влияние проводов без помощи функции измерения относительного значения. Все эти калибровки автоматические.
В четырехпроводном методе клеммы V plus и V- мультиметра по-прежнему подают ток на резистор через выводы. Падение напряжения здесь представляет собой сумму сопротивления вывода и тестируемого сопротивления.
Вывод подключается к обоим концам резистора, и измеряется напряжение на резисторе. Напряжение этой части не включает часть системы переключателей, подключенную к тестируемому устройству через измерительный провод (или через мультиметр. Подробную информацию о системе переключателей см. в других соответствующих статьях), входное сопротивление вольтметра составляет достаточно большой, чтобы он не передавал никакого напряжения или не создавал ошибочное напряжение на сопротивлении выводов.
Все эти отзывы о чтении основаны на сопротивлении и фактически на сопротивлении тестовых проводов. Четырехпроводной метод является очень точным, воспроизводимым и стабильным методом измерения сопротивления и особенно подходит для измерения малых сопротивлений, даже до 10 мОм. Но для измерения больших сопротивлений этот метод не подходит, так как на показания будут влиять входное сопротивление и ток утечки вольтметра. Как правило, четырехпроводный метод не рекомендуется.
3. Метод шести линий
Шестипроводное значение сопротивления подходит для измерения сопротивления той части сопротивления, которая имеет шунтирующую структуру. Например, в автоматизированной тестовой системе все резисторы, которые необходимо протестировать, припаяны к печатной плате, на которую будут воздействовать другие компоненты в окружающей цепи.
Чтобы изолировать тестируемое сопротивление, защитное напряжение обычно добавляется к узлу, определенному пользователем, и это защитное напряжение управляется буферной областью напряжения клеммы V plus. Это защитное напряжение может гарантировать, что напряжение от мультиметра просочится в другие цепи.
Следующий пример объясняет, как работает шестипроводной метод:
Как показано на рисунке выше, параллельно резистору 30 кОм подключены два резистора, один на 510 Ом и один на 220 Ом. При обычном измерении сопротивления эти 510 Ом и 220 Ом будут рассеивать ток источника от мультиметра, что приведет к ложным показаниям. Измеряя напряжение на этом резисторе 30 кОм, а затем подключая такое же напряжение к резисторам 510 Ом и 210 Ом, через байпас не будет тока. Защитное напряжение может гарантировать, что напряжение будет таким же, как напряжение на клемме V plus, а ток через 220 Ом будет обеспечен источником защиты. В этом случае мультиметр может точно измерить сопротивление резистора 30 Ом.
Токопропускная способность этого терминала защиты ограничена классическим цифровым мультиметром (с защитой от короткого замыкания), поэтому будет ограничение на количество приводов.
Резистор подключается к стороне низкого напряжения клеммы 4-провода, а клемма защиты представляет собой резистор с плавким предохранителем или Rb. Из-за наличия тока источника защиты это сопротивление не может быть меньше сопротивления Rbmin, потому что:
Rbmin{{0}}Io*Rx/0,02
Здесь Io — выбранный ток источника, а Rx — тестируемое сопротивление.
Например, если выбран резистор 330 Ом и тестируется резистор 300 Ом, минимальное используемое значение сопротивления Rb составляет 15 Ом.
Из-за максимального сопротивления нагрузки Ra нет ограничений, пока выбрана полярность измерения, она будет эффективной, потому что Ra может стать Rb и наоборот. Лучше всего установить полярность измерения, поскольку Ra выше, чем у обоих нагрузочных резисторов.
Шестипроводной метод измерения сопротивления специально предназначен для измерения сопротивления 330 кОм. В случае, когда значение сопротивления больше указанного, можно использовать конфигурацию шестипроводного метода, но мультиметр должен быть настроен на двухпроводной режим (это будет иметь меньший ток источника).
