Tre måder at måle modstand med et multimeter
1. To-linje metode
To-trådsmetoden er en almindeligt anvendt metode til modstandsmåling, som følger:
Tilslut V plus-enden af multimeteret til den ene ende af modstanden, og V-enden til den anden ende af modstanden, og sæt derefter multimeteret til at måle. Et multimeter kan bestemme modstand gennem Ohms lov ved at levere en kildestrøm til en modstand og derefter beregne spændingen over modstanden.
Med det forenklede eksempel ovenfor forårsager ledningsmodstanden R et større problem, fordi spændingen er spændingen af de tre modstande ovenfor. Denne effekt er større i tilfælde af lille modstand, generelt i tilfælde af 30KΩ, denne effekt er meget tydelig. Disse er naturligvis til højpræcisionssituationer. Hvis nøjagtighedskravene ikke er høje, kan denne metode bruges.
Denne effekt forårsaget af ledningsmodstanden R kan elimineres af nogle relative værdimålefunktioner på multimeteret. For at eliminere disse problemer er det første, der skal bestemmes, hvor disse problemer kommer fra. Dette kan opnås ved at indstille modstanden til 0Ω.
Hvis du sætter alle modstandene i begge ender af testterminalens ledninger, kan du derefter måle gennem de to ledninger til relativ værdimåling.
2. Fire-linje metode
Fire-trådsmetoden er ideel til lav-modstandsmålinger, fordi den eliminerer virkningerne af blytråde uden hjælp af den relative værdimålingsfunktion. Disse kalibreringer er alle automatiske.
I fire-trådsmetoden leverer multimeterets V plus og V- terminaler stadig strøm til modstanden gennem ledningerne. Spændingsfaldet her er summen af blymodstanden og modstanden under test.
Ledningen er forbundet til begge ender af modstanden, og spændingen over modstanden måles. Spændingen i denne del inkluderer ikke den del af switch-systemet, der er forbundet til DUT'en gennem testledningen (eller gennem multimeteret. For detaljer om switch-systemet, se venligst andre relaterede artikler), voltmeterets indgangsimpedans er stor nok til at den ikke overfører nogen spænding eller skaber en fejlagtig spænding på ledningsmodstanden.
Alle disse læsefeedback er baseret på modstand, og faktisk modstanden af testledningerne. Firetrådsmetoden er meget nøjagtig, gentagelig og stabil modstandsmålemetode, og er særdeles velegnet til måling af lavværdimodstande, selv ned til 10 milliohm. Men til høj modstandsmåling er denne metode ikke egnet, fordi indgangsmodstanden og lækstrøm af voltmeteret vil påvirke aflæsningen. Generelt anbefales firetrådsmetoden ikke.
3. Seks-linje metode
Seks-leder er en modstandsværdi, der er egnet til at måle modstanden af den del af modstanden, der har en shuntstruktur. For eksempel er de modstande, der skal testes, i et automatiseret testsystem alle loddet på printet, som vil blive påvirket af andre komponenter i det omgivende kredsløb.
For at isolere den modstand, der testes, tilføjes en beskyttelsesspænding generelt til den node, som er defineret af brugeren, og denne beskyttelsesspænding drives af spændingsbufferområdet på V plus-terminalen. Denne beskyttelsesspænding kan sikre, at spændingen fra multimeteret vil lække ind i andre veje.
Følgende eksempel forklarer, hvordan sekstrådsmetoden fungerer:
Som vist på billedet ovenfor er der parallelt med 30KΩ modstanden to modstande, en er 510Ω og en er 220Ω. I en normal modstandsmåling ville disse 510Ω og 220Ω sprede kildestrømmen fra multimeteret, hvilket ville producere en falsk aflæsning. Ved at afføle spændingen over denne 30KΩ modstand, og derefter tilslutte den samme spænding til 510Ω og 210Ω modstandene, vil der ikke gå nogen strøm gennem bypasset. Beskyttelsesspændingen kan sikre, at spændingen er den samme som spændingen på V plus-terminalen, og strømmen gennem 220Ω leveres af beskyttelseskilden. I dette tilfælde kan multimeteret nøjagtigt teste modstanden på 30Ω modstanden.
Den nuværende bæreevne for denne beskyttelsesterminal er begrænset af den klassiske DMM (med kortslutningsbeskyttelse), så der vil være en begrænsning på antallet af drev.
Modstanden er forbundet til lavspændingssiden af 4-ledningsterminalen, og beskyttelsesterminalen er en termisk sikringsmodstand eller Rb. På grund af eksistensen af beskyttelseskildestrømmen kan denne modstand ikke være mindre end modstanden af Rbmin, fordi:
Rbmin{{0}}Io*Rx/0.02
Her er Io den valgte kildestrøm, og Rx er modstanden, der testes.
For eksempel, hvis en 330Ω modstand er valgt, og en 300Ω modstand testes, er den anvendte minimale modstandsværdi for Rb 15Ω.
På grund af den maksimale belastningsmodstand Ra er der ingen grænse, så længe målingens polaritet er valgt, vil den være effektiv, fordi Ra kan blive til Rb og det modsatte. Det er bedst at indstille polariteten af målingen, fordi Ra er højere end begge belastningsmodstande.
Sekstrådsmetoden til måling af modstand er specielt designet til at måle modstanden på 330KΩ. I det tilfælde, hvor modstandsværdien er større end dette, kan konfigurationen af sekstrådsmetoden bruges, men multimeteret skal indstilles til totrådstilstand (dette vil have en lavere kildestrøm).
