Tres maneres de mesurar la resistència amb un multímetre
1. Mètode de dues línies
El mètode de dos fils és un mètode de mesura de resistència que s'utilitza habitualment, de la següent manera:
Connecteu l'extrem V més del multímetre a un extrem de la resistència i l'extrem V a l'altre extrem de la resistència i, a continuació, configureu el multímetre per mesurar. Un multímetre pot determinar la resistència mitjançant la llei d'Ohm subministrant una font de corrent a una resistència i després calculant la tensió a través de la resistència.
Amb l'exemple simplificat anterior, la resistència del plom R causa un problema més gran perquè la tensió és la tensió de les tres resistències anteriors. Aquest efecte és més gran en el cas de resistència petita, generalment en el cas de 30KΩ, aquest efecte és molt evident. Per descomptat, són per a situacions d'alta precisió. Si els requisits de precisió no són alts, es pot utilitzar aquest mètode.
Aquest efecte causat per la resistència del cable R es pot eliminar mitjançant algunes funcions de mesura de valor relatiu del multímetre. Per tal d'eliminar aquests problemes, el primer que cal determinar és d'on provenen aquests problemes. Això es pot aconseguir posant la resistència a 0Ω.
Si poseu totes les resistències als dos extrems dels cables del terminal de prova, podeu mesurar a través dels dos cables per mesurar el valor relatiu.
2. Mètode de quatre línies
El mètode de quatre fils és ideal per a mesures de baixa resistència perquè elimina els efectes dels cables sense l'ajuda de la funció de mesura de valor relatiu. Tots aquests calibratges són automàtics.
En el mètode de quatre fils, els terminals V més i V del multímetre encara subministren corrent a la resistència a través dels cables. La caiguda de tensió aquí és la suma de la resistència del plom i la resistència a prova.
El cable està connectat als dos extrems de la resistència i es mesura la tensió a través de la resistència. La tensió d'aquesta part no inclou la part del sistema de commutació connectada al DUT a través del cable de prova (o mitjançant el multímetre. Per obtenir més informació sobre el sistema de commutació, consulteu altres articles relacionats), la impedància d'entrada del voltímetre és prou gran perquè no transfereixi cap tensió ni creï una tensió errònia a la resistència del plom.
Tots aquests comentaris de lectura es basen en la resistència i, de fet, en la resistència dels cables de prova. El mètode de quatre fils és un mètode de mesura de resistència molt precís, repetible i estable, i és especialment adequat per mesurar resistències de baix valor, fins i tot fins a 10 miliohms. Però per a la mesura d'alta resistència, aquest mètode no és adequat, perquè la resistència d'entrada i el corrent de fuga del voltímetre afectaran la lectura. En general, no es recomana el mètode de quatre fils.
3. Mètode de sis línies
Sis fils és un valor de resistència adequat per mesurar la resistència de la part de la resistència que té una estructura de derivació. Per exemple, en un sistema de prova automatitzat, les resistències que s'han de provar estan soldades a la PCB, que es veurà afectada per altres components del circuit circumdant.
Per tal d'aïllar la resistència a prova, generalment s'afegeix una tensió de protecció al node definit per l'usuari, i aquesta tensió de protecció és impulsada per l'àrea d'amortiment de tensió del terminal V més. Aquesta tensió de protecció pot garantir que la tensió del multímetre es filtrarà a altres camins.
L'exemple següent explica com funciona el mètode de sis fils:
Com es mostra a la imatge de dalt, en paral·lel a la resistència de 30KΩ hi ha dues resistències, una de 510Ω i una altra de 220Ω. En una mesura de resistència normal, aquests 510Ω i 220Ω dissiparien el corrent font del multímetre, la qual cosa produiria una lectura falsa. En detectar la tensió a través d'aquesta resistència de 30KΩ i, a continuació, connectar la mateixa tensió a les resistències de 510Ω i 210Ω, no hi haurà corrent a través del bypass. La tensió de protecció pot garantir que la tensió sigui la mateixa que la del terminal V més, i la font de protecció proporciona el corrent a través de 220Ω. En aquest cas, el multímetre pot provar amb precisió la resistència de la resistència de 30Ω.
La capacitat de corrent d'aquest terminal de protecció està limitada pel clàssic DMM (amb protecció contra curtcircuits), per la qual cosa hi haurà un límit en el nombre d'accionaments.
La resistència està connectada al costat de baixa tensió del terminal del cable 4-, i el terminal de protecció és una resistència de fusible tèrmic o Rb. A causa de l'existència del corrent de font de protecció, aquesta resistència no pot ser inferior a la resistència de Rbmin, perquè:
Rbmin{{0}}Io*Rx/0,02
Aquí Io és el corrent de font seleccionat i Rx és la resistència a prova.
Per exemple, si es selecciona una resistència de 330Ω i es prova una resistència de 300Ω, el valor mínim de resistència de Rb utilitzat és de 15Ω.
A causa de la resistència de càrrega màxima Ra, no hi ha límit, sempre que se seleccioneu la polaritat de la mesura, serà eficaç, perquè Ra es pot convertir en Rb i el contrari. El millor és establir la polaritat de la mesura perquè Ra és superior a les dues resistències de càrrega.
El mètode de sis fils per mesurar la resistència està especialment dissenyat per mesurar la resistència de 330KΩ. En el cas en què el valor de la resistència sigui més gran que aquest, es pot utilitzar la configuració del mètode de sis fils, però el multímetre s'ha de configurar en el mode de dos fils (això tindrà un corrent de font més baix).
