Омметр
 | В этой статье есть несколько проблем. Пожалуйста, помогите улучшить его или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалять эти шаблонные сообщения )
|
Омметр (сопротивление , — это электрический прибор , который измеряет электрическое сопротивление оказываемое цепью или компонентом потоку электрического тока ). Мультиметры также функционируют как омметры в режиме измерения сопротивления. Омметр подает ток на цепь или компонент, сопротивление которого необходимо измерить. Затем он измеряет полученное напряжение и рассчитывает сопротивление по закону Ома. .
Омметр не следует подключать к цепи или компоненту, по которому течет ток, или к источнику питания. Перед подключением омметра следует отключить питание. Омметры можно подключать последовательно или параллельно в зависимости от требований (независимо от того, является ли измеряемое сопротивление частью цепи или шунтирующим сопротивлением).
Микроомметры (микроомметр или микроомметр) производят измерения малых сопротивлений. Мегомметры (также торговая марка устройства Megger ) измеряют большие значения сопротивления. Единицей измерения сопротивления является ом ( Ом ).
Эволюция дизайна
[ редактировать ]Первые омметры были основаны на механизме измерения, известном как «ратиометр». [1] [2] Они были похожи на механизм типа гальванометра , встречавшийся в более поздних инструментах, но вместо волосковых пружин для создания восстанавливающей силы они использовали проводящие «связки». Они не придавали движению чистой вращательной силы. Также механизм был намотан двумя катушками. Один из них был подключен через последовательный резистор к источнику питания батареи. Второй был подключен к той же батарее через второй резистор и тестируемый резистор. Показания счетчика были пропорциональны отношению токов через две катушки. Это соотношение определялось номиналом испытуемого резистора. Преимущества такого расположения были двоякими. Во-первых, индикация сопротивления была совершенно независима от напряжения аккумулятора (пока оно действительно давало какое-то напряжение) и не требовалось никакой подстройки нуля. Во-вторых, хотя шкала сопротивления была нелинейной, она оставалась правильной во всем диапазоне отклонения. Путем замены двух катушек был получен второй диапазон. Эта шкала была обратной по сравнению с первой. Особенностью этого типа прибора было то, что он продолжал показывать случайное значение сопротивления после отсоединения измерительных проводов (действие которого отключало батарею от движения). Омметры этого типа измеряют только сопротивление, поскольку их нелегко встроить в конструкция мультиметра . Тестеры изоляции, в которых использовался генератор с ручным запуском, работали по тому же принципу. Это гарантировало полную независимость показаний от фактически создаваемого напряжения.
Последующие конструкции омметра предусматривали небольшую батарею для подачи напряжения на сопротивление через гальванометр для измерения тока через сопротивление (батарея, гальванометр и сопротивление - все соединены последовательно ) . Шкала гальванометра была отмечена в омах, поскольку фиксированное напряжение батареи гарантировало, что по мере увеличения сопротивления ток через счетчик (и, следовательно, отклонение) будет уменьшаться. Омметры сами по себе образуют цепи, поэтому их нельзя использовать в составе собранной цепи. Эта конструкция намного проще и дешевле, чем предыдущая, ее было легко интегрировать в конструкцию мультиметра , и, следовательно, она была, безусловно, наиболее распространенной формой аналогового омметра. Этот тип омметра имеет два присущих ему недостатка. Во-первых, счетчик необходимо обнулить, закоротив точки измерения вместе и выполнив настройку для показания нулевого сопротивления перед каждым измерением. Это связано с тем, что по мере того, как напряжение батареи снижается с возрастом, последовательное сопротивление в измерителе необходимо уменьшать, чтобы поддерживать нулевое показание при полном отклонении. Во-вторых, и как следствие первого, фактическое отклонение любого тестируемого резистора изменяется по мере изменения внутреннего сопротивления. Он остается правильным только в центре шкалы, поэтому такие конструкции омметров всегда указывают точность «только в центре шкалы».
Более точный тип омметра имеет электронную схему, пропускающую постоянный ток (I) через сопротивление, и другую схему, измеряющую напряжение (V) на сопротивлении. Эти измерения затем оцифровываются с помощью аналогово-цифрового преобразователя (АЦП), после чего микроконтроллер или микропроцессор разделяет ток и напряжение в соответствии с законом Ома , а затем декодирует их на дисплей, чтобы предложить пользователю показания значения сопротивления, которое они получили. Вы измеряете в этот момент. Поскольку измерители этого типа уже измеряют ток, напряжение и сопротивление одновременно, схемы такого типа часто используются в цифровых мультиметрах .
Прецизионные омметры
[ редактировать ]Для высокоточных измерений очень малых сопротивлений указанные выше типы измерителей непригодны. Частично это связано с тем, что изменение самого отклонения невелико, когда измеренное сопротивление слишком мало по сравнению с собственным сопротивлением омметра (с которым можно справиться путем деления тока ), но главным образом потому, что показания счетчика представляют собой сумму сопротивлений. измерительных проводов, контактных сопротивлений и измеряемого сопротивления. Чтобы уменьшить этот эффект, прецизионный омметр имеет четыре вывода, называемые контактами Кельвина. Две клеммы передают ток от и к измерителю, а две другие позволяют измерителю измерять напряжение на резисторе. В такой схеме источник питания подключается последовательно с измеряемым сопротивлением через внешнюю пару клемм, а вторая пара подключается параллельно с гальванометром, который измеряет падение напряжения. В счетчике этого типа любое падение напряжения из-за сопротивления первой пары проводов и их контактных сопротивлений игнорируется счетчиком. Этот Четырехконтактный метод измерения называется измерением Кельвина в честь Уильяма Томсона, лорда Кельвина , который изобрел мост Кельвина в 1861 году для измерения очень низких сопротивлений. Метод четырехконтактного измерения также можно использовать для проведения точных измерений малых сопротивлений.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ http://www.g1jbg.co.uk/pdf/MeggerBK.pdf. Архивировано 15 марта 2012 г. в Wayback Machine. Карманный справочник по использованию тестеров изоляции и непрерывности Megger.
- ^ [1] Иллюстрация типа. Обратите внимание на отсутствие какой-либо регулировки нуля и измененное направление шкалы между диапазонами. [ мертвая ссылка ]
https://www.codrey.com/electrical/ohmmeter-working-and-types/
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- «Схемы измерения постоянного тока» Глава из книги «Уроки электрических цепей», том 1. Бесплатная электронная книга по постоянному току и серия «Уроки электрических цепей» .