Hoe weerstandsmetingen uitvoeren met een digitale multimeter?
Bij het gebruik van een multimeter om weerstand te meten, moeten ingenieurs soms kleine weerstanden van minder dan 100 Ω nauwkeurig meten, waarvoor vaak technieken nodig zijn die de meetnauwkeurigheid kunnen verbeteren. Dit artikel vat drie veelgebruikte technieken voor het meten van weerstand met een multimeter voor technisch personeel samen.
Meetmethode met vier lijnen
Bij het gebruik van een digitale multimeter om weerstand te meten, gebruiken technici vaak de vierdraadsmeetmethode om de nauwkeurigheid van het testen van kleine weerstanden van minder dan 100 Ω te verbeteren. De zogenaamde vierdraadsmeetmethode is het scheiden van de twee stroomdraden van de constante stroombronstroom die in de gemeten weerstand R vloeit en de twee spanningsdraden van het spanningsmeetuiteinde van de digitale multimeter, zodat de spanning aan het meetuiteinde van de digitale multimeter niet langer de gelijkspanning is aan beide uiteinden van de constante stroombron.
Vierlijnsmeting met toegevoegde constante stroombronmeting
De eerder genoemde vierdraadsmeetmethode kan ingenieurs zeker helpen bij het uitvoeren van hoge-precieze multimeterweerstandsmetingen. Bij het vierdraadsmeetproces is de nauwkeurigheid van de constante stroombron echter cruciaal. Het wordt aanbevolen om hier een externe, stabielere constante stroombron te gebruiken.
Opgemerkt moet worden dat de grootte van de externe constante stroombronstroom gelijk moet zijn aan de grootte van de constante stroombronstroom van de digitale multimeter. De externe constante stroombron die we gebruiken bestaat uit een uiterst nauwkeurige referentiespanningsbron MAX6250, een operationele versterker en een stroomuitbreidende composietbuis, zoals weergegeven in afbeelding 2. Het temperatuurverloop van de spanningsbron MAX6250 is kleiner dan of gelijk aan 2 ppm/graad en het tijdsverloop Δ Vout/t=20 ppm/1000 uur. Bij dit meetproces moet de stroom I worden genomen als 800 μ A tot 1 mA, en R is de draadwikkelingsweerstand bij extreem lage temperatuur (als I=1mA, R=5k Ω). Op dit moment zijn de temperatuurdrift en de tijddrift van I gelijk aan het niveau van MAX6250.
Meetmethode voor compensatie van feederweerstand
De feederweerstandscompensatiemethode is een andere veelgebruikte -precieze meetmethode voor het meten van de weerstand met een multimeter. Als op industrieel gebied weerstandstests met hoge-precisie vereist zijn, wordt vaak gekozen voor de driedraadsverbindingsmethode om de gemeten weerstand aan te sluiten op de geaarde draad. Het principe van deze testmethode wordt weergegeven in Figuur 3. Bij gebruik van deze techniek voor metingen wordt de stroom I genomen als 800 μA tot 1mA, en R is de weerstand van de draadwikkeling bij extreem lage temperatuur (als I=1mA, R=5k Ω). Op dit moment zijn de temperatuurdrift en de tijddrift van de stroom I gelijk aan het niveau van MAX6250.
