Три способи вимірювання опору мультиметром
1. Дволінійний метод
Двопровідний метод є широко використовуваним методом вимірювання опору, а саме:
Підключіть кінець V плюс мультиметра до одного кінця резистора, а кінець V до іншого кінця резистора, а потім налаштуйте мультиметр на вимірювання. Мультиметр може визначити опір за законом Ома, подаючи джерело струму на опір, а потім обчислюючи напругу на опорі.
У наведеному вище спрощеному прикладі опір свинцю R викликає більшу проблему, оскільки напруга є напругою трьох резисторів вище. Цей ефект більший у випадку малого опору, як правило, у випадку 30 кОм, цей ефект дуже очевидний. Звичайно, це для ситуацій високої точності. Якщо вимоги до точності невисокі, можна використовувати цей метод.
Цей ефект, викликаний опором дроту R, можна усунути за допомогою деяких функцій вимірювання відносного значення мультиметра. Щоб усунути ці проблеми, перше, що потрібно визначити, звідки ці проблеми беруться. Цього можна досягти, встановивши резистор на 0Ω.
Якщо ви помістите всі опори на обидва кінці тестових клем, ви зможете вимірювати через два дроти для вимірювання відносного значення.
2. Чотирьохрядковий метод
Чотирипровідний метод ідеально підходить для вимірювань низького опору, оскільки він усуває вплив провідних проводів без допомоги функції вимірювання відносного значення. Усі ці калібрування є автоматичними.
У чотирипровідному методі клеми V plus і V- мультиметра все ще подають струм на резистор через проводи. Падіння напруги тут є сумою опору проводу та опору, що перевіряється.
Провід під’єднується до обох кінців резистора, і вимірюється напруга на резисторі. Напруга цієї частини не включає частину системи перемикання, підключену до випробувального пристрою через випробувальний провід (або через мультиметр. Щоб отримати докладні відомості про систему перемикання, зверніться до інших відповідних статей), вхідний опір вольтметра становить достатньо великий, щоб він не передавав напругу або створював помилкову напругу на опорі проводу.
Усі ці зворотні зв’язки зчитування базуються на опорі, і фактично, на опорі тестових проводів. Чотирипровідний метод є дуже точним, повторюваним і стабільним методом вимірювання опору, і особливо підходить для вимірювання низького значення опору, навіть до 10 міліом. Але для вимірювання високого опору цей метод не підходить, оскільки вхідний опір і струм витоку вольтметра будуть впливати на показання. Загалом, чотирипровідний метод не рекомендується.
3. Шестирядковий метод
Шестипровідний - значення опору, придатне для вимірювання опору частини опору, яка має шунтову структуру. Наприклад, в автоматизованій тестовій системі всі резистори, які необхідно перевірити, припаяні до друкованої плати, на яку впливатимуть інші компоненти в навколишньому ланцюзі.
Для того, щоб ізолювати опір, що перевіряється, захисна напруга зазвичай додається до вузла, визначеного користувачем, і ця захисна напруга керується областю буфера напруги клеми V plus. Ця захисна напруга може забезпечити витік напруги від мультиметра в інші шляхи.
У наступному прикладі пояснюється, як працює шестипровідний метод:
Як показано на малюнку вище, паралельно резистору 30 кОм два резистора, один має номінал 510 Ом, а інший — 220 Ом. При нормальному вимірюванні опору ці 510 Ом і 220 Ом розсіюють джерело струму від мультиметра, що призведе до помилкових показань. Вимірюючи напругу на цьому резисторі 30 кОм, а потім підключаючи таку ж напругу до резисторів 510 Ом і 210 Ом, струм через байпас не проходитиме. Напруга захисту може гарантувати, що напруга збігається з напругою клеми V plus, а струм через 220 Ом забезпечується джерелом захисту. У цьому випадку мультиметр може точно перевірити опір резистора 30 Ом.
Пропускна здатність по струму цього терміналу захисту обмежена класичним DMM (із захистом від короткого замикання), тому буде обмеження на кількість приводів.
Резистор під’єднується до сторони низької напруги 4-дротяної клеми, а захисна клема – резистор із термозапобіжником або Rb. Через наявність струму джерела захисту цей опір не може бути меншим за опір Rbmin, оскільки:
Rbmin{{0}}Io*Rx/0,02
Тут Io — струм обраного джерела, а Rx — опір, що перевіряється.
Наприклад, якщо вибрано резистор 330 Ом і тестується резистор 300 Ом, мінімальне значення опору Rb становить 15 Ом.
Через максимальний опір навантаження Ra обмежень немає, якщо вибрано полярність вимірювання, воно буде ефективним, оскільки Ra може стати Rb і навпаки. Найкраще встановити полярність вимірювання, оскільки Ra вище, ніж обидва резистори навантаження.
Шестипровідний метод вимірювання опору спеціально призначений для вимірювання опору 330 кОм. У випадку, коли значення опору більше, ніж це, можна використовувати конфігурацію шестипровідного методу, але мультиметр слід налаштувати на двопровідний режим (це матиме менший струм джерела).
