Ba cách đo điện trở bằng đồng hồ vạn năng
1. Phương pháp hai dòng
Phương pháp hai dây là phương pháp đo điện trở thường được sử dụng, như sau:
Kết nối đầu V cộng của đồng hồ vạn năng với một đầu của điện trở và đầu V với đầu kia của điện trở, sau đó đặt đồng hồ vạn năng để đo. Đồng hồ vạn năng có thể xác định điện trở thông qua định luật Ohm bằng cách cung cấp dòng điện nguồn cho điện trở và sau đó tính toán điện áp trên điện trở.
Với ví dụ đơn giản trên, điện trở dây dẫn R gây ra vấn đề lớn hơn vì điện áp chính là điện áp của 3 điện trở trên. Hiệu ứng này lớn hơn trong trường hợp điện trở nhỏ, nói chung trong trường hợp 30KΩ, hiệu ứng này rất rõ ràng. Tất nhiên, đây là những tình huống cần độ chính xác cao. Nếu yêu cầu độ chính xác không cao có thể dùng phương pháp này.
Hiệu ứng này gây ra bởi điện trở dây R có thể được loại bỏ bằng một số chức năng đo giá trị tương đối của đồng hồ vạn năng. Để loại bỏ những vấn đề này, điều đầu tiên cần xác định là những vấn đề này đến từ đâu. Điều này có thể đạt được bằng cách đặt điện trở thành 0Ω.
Nếu bạn đặt tất cả các điện trở ở cả hai đầu của dây dẫn đầu cực thử nghiệm, thì bạn có thể đo qua hai dây để đo giá trị tương đối.
2. Phương pháp bốn dòng
Phương pháp bốn dây lý tưởng cho các phép đo điện trở thấp vì nó loại bỏ ảnh hưởng của dây dẫn mà không cần sự trợ giúp của chức năng đo giá trị tương đối. Các hiệu chuẩn này đều tự động.
Trong phương pháp bốn dây, các cực V cộng và V- của đồng hồ vạn năng vẫn cung cấp dòng điện cho điện trở thông qua các dây dẫn. Điện áp rơi ở đây là tổng của điện trở chì và điện trở được kiểm tra.
Dây dẫn được kết nối với cả hai đầu của điện trở và đo điện áp trên điện trở. Điện áp của bộ phận này không bao gồm bộ phận của hệ thống công tắc được kết nối với DUT thông qua dây đo (hoặc qua đồng hồ vạn năng. Để biết chi tiết về hệ thống công tắc, vui lòng tham khảo các bài viết liên quan khác), trở kháng đầu vào của vôn kế là đủ lớn để nó không truyền bất kỳ điện áp nào hoặc tạo ra điện áp sai trên điện trở dây dẫn.
Tất cả các phản hồi đọc này đều dựa trên điện trở và trên thực tế, điện trở của các dây dẫn thử nghiệm. Phương pháp bốn dây là phương pháp đo điện trở rất chính xác, có thể lặp lại và ổn định, và đặc biệt phù hợp để đo điện trở có giá trị thấp, thậm chí xuống tới 10 milliohm. Nhưng đối với phép đo điện trở cao, phương pháp này không phù hợp, vì điện trở đầu vào và dòng rò của vôn kế sẽ ảnh hưởng đến việc đọc. Nói chung, phương pháp bốn dây không được khuyến nghị.
3. Phương pháp sáu dòng
Sáu dây là một giá trị điện trở phù hợp để đo điện trở của phần điện trở có cấu trúc shunt. Ví dụ, trong hệ thống kiểm tra tự động, các điện trở cần kiểm tra đều được hàn trên PCB, các điện trở này sẽ bị ảnh hưởng bởi các thành phần khác trong mạch xung quanh.
Để cách ly điện trở đang được kiểm tra, điện áp bảo vệ thường được thêm vào nút do người dùng xác định và điện áp bảo vệ này được điều khiển bởi vùng đệm điện áp của cực V plus. Điện áp bảo vệ này có thể đảm bảo rằng điện áp từ đồng hồ vạn năng sẽ rò rỉ vào các đường dẫn khác.
Ví dụ sau giải thích cách thức hoạt động của phương pháp sáu dây:
Như hình trên, mắc song song với điện trở 30KΩ là hai điện trở, một điện trở 510Ω và một điện trở 220Ω. Trong một phép đo điện trở bình thường, 510Ω và 220Ω này sẽ làm tiêu tan dòng điện nguồn từ đồng hồ vạn năng, điều này sẽ tạo ra kết quả đọc sai. Bằng cách cảm nhận điện áp trên điện trở 30KΩ này, sau đó kết nối cùng một điện áp với các điện trở 510Ω và 210Ω, sẽ không có dòng điện chạy qua đường vòng. Điện áp bảo vệ có thể đảm bảo rằng điện áp giống với điện áp của cực V plus và dòng điện qua 220Ω được cung cấp bởi nguồn bảo vệ. Trong trường hợp này, đồng hồ vạn năng có thể kiểm tra chính xác điện trở của điện trở 30Ω.
Khả năng mang dòng điện của thiết bị đầu cuối bảo vệ này bị giới hạn bởi DMM cổ điển (có bảo vệ ngắn mạch), do đó sẽ có giới hạn về số lượng ổ đĩa.
Điện trở được kết nối với phía điện áp thấp của đầu cuối dây 4-và đầu cuối bảo vệ là điện trở cầu chì nhiệt hoặc Rb. Do tồn tại dòng nguồn bảo vệ nên điện trở này không thể nhỏ hơn điện trở Rbmin, vì:
Rbmin{{0}}Io*Rx/0,02
Ở đây Io là dòng nguồn được chọn và Rx là điện trở cần kiểm tra.
Ví dụ: nếu chọn điện trở 330Ω và kiểm tra điện trở 300Ω, giá trị điện trở tối thiểu của Rb được sử dụng là 15Ω.
Vì điện trở tải cực đại Ra, không có giới hạn, miễn là chọn cực của phép đo, nó sẽ có hiệu quả, vì Ra có thể trở thành Rb và ngược lại. Tốt nhất là đặt cực tính của phép đo vì Ra cao hơn cả hai điện trở tải.
Phương pháp đo điện trở sáu dây được chỉ định đặc biệt để đo điện trở 330KΩ. Đối với trường hợp giá trị điện trở lớn hơn giá trị này, có thể sử dụng cấu hình của phương pháp sáu dây, nhưng nên đặt đồng hồ vạn năng ở chế độ hai dây (điều này sẽ có dòng điện nguồn thấp hơn).
