Tři způsoby měření odporu pomocí multimetru
1. Dvouřádková metoda
Dvouvodičová metoda je běžně používaná metoda měření odporu, a to následovně:
Připojte konec V plus multimetru k jednomu konci odporu a konec V k druhému konci odporu a poté nastavte multimetr k měření. Multimetr může určit odpor pomocí Ohmova zákona tím, že přivede zdrojový proud do odporu a pak vypočítá napětí na odporu.
Ve zjednodušeném příkladu výše způsobuje odpor vedení R větší problém, protože napětí je napětí tří rezistorů výše. Tento efekt je větší v případě malého odporu, obecně v případě 30KΩ je tento efekt velmi zřejmý. Ty jsou samozřejmě určeny pro vysoce přesné situace. Pokud nejsou požadavky na přesnost vysoké, lze tuto metodu použít.
Tento efekt způsobený odporem vodiče R lze eliminovat některými funkcemi multimetru pro měření relativních hodnot. Aby bylo možné tyto problémy odstranit, je třeba nejprve určit, odkud tyto problémy pocházejí. Toho lze dosáhnout nastavením odporu na 0Ω.
Pokud přiložíte všechny odpory na oba konce testovacích koncových vodičů, můžete pak měřit přes dva vodiče pro měření relativní hodnoty.
2. Čtyřřádková metoda
Čtyřvodičová metoda je ideální pro měření s nízkým odporem, protože eliminuje vlivy vodičů bez pomoci funkce měření relativní hodnoty. Všechny tyto kalibrace jsou automatické.
U čtyřvodičové metody svorky V plus a V- multimetru stále dodávají proud do rezistoru přes vodiče. Pokles napětí je zde součtem odporu vedení a testovaného odporu.
Vodič je připojen k oběma koncům rezistoru a měří se napětí na rezistoru. Napětí této části nezahrnuje část spínacího systému připojenou k DUT přes testovací kabel (nebo přes multimetr. Podrobnosti o spínacím systému naleznete v dalších souvisejících článcích), vstupní impedance voltmetru je dostatečně velké, aby nepřenášelo žádné napětí nebo nevytvářelo chybné napětí na odporu vedení.
Všechny tyto odezvy čtení jsou založeny na odporu a ve skutečnosti na odporu testovacích vodičů. Čtyřvodičová metoda je velmi přesná, opakovatelná a stabilní metoda měření odporu a je vhodná zejména pro měření odporů s nízkou hodnotou, dokonce až do 10 miliohmů. Ale pro měření vysokého odporu tato metoda není vhodná, protože vstupní odpor a svodový proud voltmetru ovlivní čtení. Obecně se čtyřvodičový způsob nedoporučuje.
3. Šestiřádková metoda
Šestivodič je hodnota odporu vhodná pro měření odporu části odporu, která má bočníkovou strukturu. Například v automatizovaném testovacím systému jsou všechny odpory, které je třeba otestovat, připájeny na desce plošných spojů, což bude ovlivněno jinými součástkami v okolním obvodu.
Aby se izoloval testovaný odpor, je k uzlu definovanému uživatelem obecně přidáno ochranné napětí a toto ochranné napětí je řízeno napěťovou vyrovnávací oblastí svorky V plus. Toto ochranné napětí může zajistit, že napětí z multimetru bude unikat do jiných cest.
Následující příklad vysvětluje, jak funguje metoda šesti vodičů:
Jak je znázorněno na obrázku výše, paralelně s odporem 30KΩ jsou dva odpory, jeden je 510Ω a jeden je 220Ω. Při normálním měření odporu by těchto 510 Ω a 220 Ω rozptýlilo zdrojový proud z multimetru, což by produkovalo falešné hodnoty. Snímáním napětí na tomto 30KΩ rezistoru a následným připojením stejného napětí k 510Ω a 210Ω rezistoru nebude přes bypass procházet žádný proud. Ochranné napětí může zajistit, že napětí je stejné jako napětí na svorce V plus a proud přes 220Ω je dodáván ochranným zdrojem. V tomto případě může multimetr přesně otestovat odpor 30Ω rezistoru.
Proudová zatížitelnost této ochranné svorky je omezena klasickým DMM (s ochranou proti zkratu), takže bude omezen počet pohonů.
Rezistor je připojen k nízkonapěťové straně 4-drátové svorky a ochranná svorka je tepelná pojistka nebo Rb. Vzhledem k existenci proudu ochranného zdroje nemůže být tento odpor menší než odpor Rbmin, protože:
Rbmin{{0}}Io*Rx/0,02
Zde Io je zvolený zdrojový proud a Rx je testovaný odpor.
Pokud je například vybrán odpor 330 Ω a testován odpor 300 Ω, je minimální použitá hodnota odporu Rb 15 Ω.
Vzhledem k maximálnímu zatěžovacímu odporu Ra neexistuje žádné omezení, pokud je zvolena polarita měření, bude efektivní, protože Ra se může stát Rb a naopak. Nejlepší je nastavit polaritu měření, protože Ra je vyšší než oba zatěžovací odpory.
Šestivodičová metoda měření odporu je určena speciálně pro měření odporu 330KΩ. Pro případ, kdy je hodnota odporu větší než tato, lze použít konfiguraci šestivodičové metody, ale multimetr by měl být nastaven na dvouvodičový režim (bude mít nižší proud zdroje).
