Zaloguj się
Koszyk
Pomiar rezystancji prądu stałego (DC) jest jedną z funkcji, którą oferuje praktycznie każdy multimetr laboratoryjny. Skoro tak, to po co w ogóle potrzebny byłby osobny miernik rezystancji?
Jeden z najlepszych cyfrowych multimetrów dostępnych na rynku oferuje najniższy zakres pomiaru rezystancji wynoszący 1 Ω. To w pełni wystarczające podczas projektowania układów czy testowania płytek PCB. Jednak przy pomiarze rezystancji elektrycznej materiałów przewodzących lub styków spawalniczych, wartości, z którymi mamy do czynienia, mieszczą się zwykle w zakresie mΩ lub µΩ.
Dlatego najmniejszy miernik rezystancji HIOKI – model RM3544 – oferuje najniższy zakres pomiaru wynoszący 30 mΩ. Jego „większy brat”, RM3545A-1, posiada najniższy zakres 1 mΩ i rozdzielczość wynoszącą zaledwie 1 nΩ.
Kolejnym aspektem jest czas pomiaru: multimetry niekoniecznie są zoptymalizowane pod kątem szybkich pomiarów. Mierniki rezystancji HIOKI zostały natomiast zaprojektowane tak, aby mogły wykonywać pomiary rezystancji również w środowiskach produkcji masowej, gdzie prędkość jest istotnym czynnikiem.
Na przykład podczas produkcji modułu akumulatorów litowo-jonowych zazwyczaj testowana jest jakość każdego punktu spawalniczego połączenia z szyną zbiorczą poprzez pomiar rezystancji stykowej. Model RM3545A-1 potrafi wykonać taki pomiar w swoim najmniejszym zakresie 1 mΩ w zaledwie 41 ms (tryb szybki). W wyższych zakresach rezystancji czas pomiaru spada nawet do 2,3 ms.
Bardzo przydatną funkcją – rzadko spotykaną nawet w multimetrze z najwyższej półki – jest funkcja sprawdzania kontaktu: po jej aktywacji pomiar rozpoczyna się dopiero po upewnieniu się, że sonda ma prawidłowy kontakt z urządzeniem pod testem (DUT). Funkcja ta nie jest konieczna w warunkach laboratoryjnych, ale okazuje się niezwykle użyteczna w środowiskach produkcyjnych, ponieważ pomaga uniknąć odrzutów spowodowanych złym kontaktem sondy z DUT.
Uwaga: funkcja sprawdzania kontaktu jest dostępna w modelu RM3545, ale nie występuje ani w RM3544, ani w RM3544-01.
Wracając do przykładu z punktami spawalniczymi szyny zbiorczej modułu akumulatora: najwięcej czasu w procesie testowym zajmuje mechaniczne ustawienie DUT (urządzenia pod testem) względem sondy lub przyrządu testowego. Po prawidłowym ustawieniu DUT, chcemy wykonać jak najwięcej pomiarów, zanim trzeba będzie ponownie go przemieścić.
Tutaj wkraczają multipleksery. Szczególnie gdy liczba pomiarów do wykonania jest wysoka, dedykowane multipleksery, takie jak SW1002 od HIOKI, zapewniają wymaganą liczbę kanałów pomiarowych.
Jeżeli liczba kanałów wynosi 20 lub mniej, dedykowana jednostka multipleksera nie jest konieczna. W takim przypadku RM3545A-2 oferuje na swoim tyle dwa sloty, z których każdy może pomieścić kartę multipleksera Z3003. Każda z tych kart multipleksera oferuje 10 kanałów pomiarowych do pomiarów 4-przewodowych i można je łatwo dodać do modelu RM3545A-2.
Uwaga: karty multipleksera można dodawać wyłącznie do modelu RM3545A-2. Inne wersje RM3545 nie posiadają odpowiednich slotów, aby umożliwić dodanie kart.
Pomiary 4-przewodowe zazwyczaj oznaczają obecność czterech gniazd na przewody pomiarowe w przyrządzie. Jeśli jednak przyjrzymy się bliżej modelom RM3544 lub RM3545A, zauważymy, że zamiast czterech znajduje się tam aż pięć złączy.
Piąte złącze to tzw. zacisk guard (guard terminal), którego zadaniem jest redukcja zakłóceń pomiarowych. Zakłócenia te mogą mieć istotny wpływ na wynik pomiaru, szczególnie gdy prądy pomiarowe są niewielkie, czyli w wysokich zakresach rezystancji.
Od strony technicznej zacisk guard umożliwia „uziemienie ekranu” przewodu pomiarowego. Obsługa zacisku guard jest dostępna w przewodach pomiarowych HIOKI L2101, L2102, L2103 oraz L2104. Oczywiście z miernikami RM3544 i RM3545A można również stosować przewody pomiarowe, które nie wykorzystują zacisku guard, takie jak L2100 lub L2107 firmy HIOKI.
W przypadku pomiaru małych rezystancji prądy pomiarowe są stosunkowo duże, a wpływ zakłóceń niewielki. Natomiast przy pomiarach w zakresach MΩ niewykorzystanie zacisku guard może już w zauważalny sposób wpłynąć na wyniki pomiarów.
Czujnik temperatury Z2001 nie jest jedynie wygodnym dodatkiem umożliwiającym odczyt temperatury podczas pomiaru rezystancji. Przede wszystkim pozwala on na korekcję zmierzonej wartości rezystancji z uwzględnieniem współczynnika temperaturowego rezystancji zdefiniowanego przez użytkownika. Jest to szczególnie przydatne w sytuacjach, gdy pomiary nie mogą być wykonywane w środowisku o kontrolowanej temperaturze. Czujnik temperatury Z2001 jest wyposażeniem standardowym modeli RM3545A oraz opcją dostępną dla modelu RM3544.
Kolejnym bardzo użytecznym akcesorium jest nakładka komparatora LED L2105. Sygnalizuje ona wyniki oceny pomiaru za pomocą zielonej i czerwonej diody LED, eliminując konieczność ciągłego spoglądania na ekran przyrządu. Ponieważ diody nie świecą się, gdy przewody pomiarowe są rozwarte, to niewielkie akcesorium opcjonalne może być również wykorzystywane do sprawdzenia poprawności połączenia z DUT (urządzeniem pod testem).
Na koniec warto wspomnieć, że jeśli dana aplikacja wymaga przyrządu pomiarowego z niskim zakresem rezystancji, a jednocześnie nie pozwala na użycie laboratoryjnego miernika rezystancji, rozwiązaniem może być HIOKI RM3548-50. Jest to przyrząd przenośny, a jednocześnie oferujący rozdzielczość sięgającą zaledwie 0,1 µΩ oraz najniższy zakres pomiarowy wynoszący jedynie 3 mΩ.
Model RM3548-50 nie posiada zacisku guard, ponieważ ten przenośny miernik rezystancji jest zazwyczaj wykorzystywany do pomiarów niższych wartości rezystancji. Niższe rezystancje oznaczają, że w pomiarach stosowane są głównie wyższe prądy pomiarowe, co sprawia, że „uziemianie ekranu” przewodów pomiarowych nie jest konieczne.
Dodatkowo, podczas gdy wspomniany wcześniej laboratoryjny miernik rezystancji RM3545A oferuje maksymalny zakres pomiarowy aż 1200 MΩ, największy zakres pomiarowy modelu RM3548-50 wynosi „zaledwie” 3,5 MΩ.
Model RM3548-50 jest następcą dobrze znanego miernika RM3548. Choć jego kluczowe parametry pozostały bez zmian, wprowadzono dwa istotne usprawnienia. Po pierwsze, dane pomiarowe mogą być teraz przesyłane bezprzewodowo do urządzeń mobilnych za pomocą opcjonalnego adaptera Bluetooth Z3210. Po drugie, wyświetlacz został wyposażony w podświetlenie, co jest szczególnie pomocne podczas pracy pod pojazdami lub w innych słabo oświetlonych miejscach.
Podobnie jak modele laboratoryjne RM3544 i RM3545A, model RM3548-50 obsługuje nakładkę komparatora L2105. Również, tak jak wersje laboratoryjne, oferuje funkcje korekcji temperaturowej oraz przeliczania temperatury. Należy jednak pamiętać, że czujnik temperatury przeznaczony do modelu RM3548-50 nosi oznaczenie Z2002 i różni się od czujnika Z2001 stosowanego w modelach laboratoryjnych.
Podsumowanie
Multimetry bez wątpienia oferują ogromny zakres funkcji, które czynią je jednym z najważniejszych narzędzi pomiarowych na stanowisku laboratoryjnym. Jednocześnie istnieją zastosowania, w których dedykowane mierniki rezystancji mogą wnieść realną i mierzalną wartość.
Autor: Kai Scharrmann, VP Sales, PM & Marketing, HIOKI EUROPE GmbH
Źródło: HIOKI EUROPE GmbH
Design: Proformat
