Cách đo điện trở bằng đồng hồ vạn năng kỹ thuật số
Trong quá trình sử dụng đồng hồ vạn năng để đo điện trở, các kỹ sư đôi khi cần đo chính xác các điện trở nhỏ dưới 100 Ω, việc này thường đòi hỏi phải sử dụng các kỹ thuật có thể nâng cao độ chính xác của phép đo. Bài viết này tổng hợp 3 kỹ thuật đo điện trở bằng đồng hồ vạn năng thông dụng dành cho nhân viên kỹ thuật. Chúng ta hãy cùng nhau xem xét.
Phương pháp đo bốn dòng
Trong quá trình sử dụng đồng hồ vạn năng số để đo điện trở, các kỹ thuật viên thường sử dụng phương pháp đo bốn dây để nâng cao độ chính xác khi kiểm tra các điện trở nhỏ dưới 100 Ω. Cái gọi là phương pháp đo bốn dây là tách hai đường dòng của nguồn dòng không đổi chạy vào điện trở đo R và hai đường điện áp của cực đo điện áp của đồng hồ vạn năng kỹ thuật số, sao cho điện áp ở cực đo của đồng hồ vạn năng kỹ thuật số không còn là điện áp một chiều ở cả hai đầu của nguồn dòng không đổi.
Trong quá trình sử dụng phương pháp đo bốn dây để kiểm tra chính xác điện trở của đồng hồ vạn năng số, phương pháp này bổ sung thêm hai bộ cấp nguồn so với phương pháp đo thông thường và ngắt kết nối giữa cực đo điện áp và nguồn dòng không đổi. Do sự ngắt kết nối giữa cực đo điện áp và cực nguồn dòng không đổi, nguồn dòng không đổi tạo thành một vòng có điện trở đo được Rx, bộ cấp nguồn RL1 và RL2. Điện áp gửi đến cực đo điện áp chỉ là điện áp ở hai đầu Rx, còn điện áp của lộ RL1 và RL2 không gửi đến cực đo điện áp. Vì vậy, các điện trở cấp nguồn RL1 và RL2 không ảnh hưởng đến kết quả đo. Điện trở của bộ cấp nguồn RL3 và RL4 có tác động đến phép đo nhưng tác động ở mức tối thiểu. Do trở kháng đầu vào của đồng hồ vạn năng kỹ thuật số lớn hơn nhiều so với điện trở cấp nguồn nên độ chính xác khi đo điện trở nhỏ bằng phương pháp đo bốn dây là rất cao.
Đo bốn dây với phép đo nguồn dòng không đổi bên ngoài
Phương pháp đo bốn dây được đề cập ở trên chắc chắn có thể giúp các kỹ sư hoàn thành phép đo điện trở có độ chính xác cao bằng đồng hồ vạn năng, nhưng độ chính xác của dòng nguồn không đổi là rất quan trọng trong quy trình đo bốn dây. Ở đây nên sử dụng nguồn dòng không đổi bên ngoài ổn định hơn.
Cần lưu ý rằng độ lớn của dòng nguồn không đổi được áp dụng phải bằng độ lớn của dòng nguồn không đổi của đồng hồ vạn năng kỹ thuật số. Dòng điện nguồn không đổi bên ngoài mà chúng tôi sử dụng bao gồm nguồn điện áp tham chiếu có độ chính xác cao MAX6250, bộ khuếch đại hoạt động và ống composite mở rộng dòng điện, như trong Hình 2. Độ lệch nhiệt độ của nguồn điện áp MAX6250 Nhỏ hơn hoặc bằng 2ppm/độ , độ lệch thời gian Δ Vout/t=20ppm/1000h. Trong quá trình đo này, dòng điện I phải được lấy là 800 μ A~1mA, R là điện trở quấn dây trôi ở nhiệt độ cực thấp (nếu I=1mA, R=5k Ω), trong đó độ trôi nhiệt độ và độ trôi thời gian của I tương đương với mức MAX6250.
Phương pháp đo bù điện trở trung chuyển
Phương pháp bù điện trở của bộ cấp nguồn là một phương pháp đo có độ chính xác cao phổ biến khác để đo điện trở bằng đồng hồ vạn năng. Trong lĩnh vực công nghiệp, nếu cần kiểm tra điện trở có độ chính xác cao thì phương pháp nối ba dây thường được chọn để nối điện trở đo được với dây nối đất. Nguyên lý của phương pháp thử nghiệm này được thể hiện trên Hình 3. Khi sử dụng công nghệ này để đo, dòng điện I lấy là 800 μ A~1mA, R là điện trở dây quấn ở nhiệt độ cực thấp (nếu I=1 mA , R=5k Ω), trong đó độ lệch nhiệt độ và độ lệch thời gian của dòng điện I tương đương với mức MAX6250.
