Способы контроля отклонения сопротивления резисторов от номинала.

На производстве для разбраковки резисторов применяются процентные мосты на базе цифрового моста узкого диапазона измерения.

Рис.12 Процентный мост.

Данный мост применяется для разбраковки резисторов. В данном случае измеряемой величиной является, выраженное в процентах отклонение сопротивления R_Х, контролируемого резистора, от его номинального значения R_Хномин, т.е. измеряемая величина X=±(∆R_Х/R_Хномин)*100%.Для учета значения отклонения в ПКП вводят дополнительный ключ и резистор R_5h .

1. Если Х>0 ключ S_5h замкнут, условие равновесия моста:

R_Хномин+ΔR_Х=R₂*R₄(G₃+G_5h +G*N)

Для получения N=0, при ΔR_Х=0 необходимо обеспечить:

R_Хномин=R₂*R₄(G₃+G_5h)

Для выполнения этого равенства при разных R_Хномин в схеме в качестве резистора R₄ используют магазин сопротивлений, на котором предварительно для данных R_Хномин устанавливаются требуемые значения R₄. Следовательно:

∆R_Х= R₂*R₄( G*N);

;

2. Если при замкнутом ключе S_5h уравновешивание моста не произошло, то это говорит о том, что x<0. Тогда ключ S_5h размыкают и уравновешивание производится замыканием разрядных ключей. В этом случае условие равновесия будет:

R_1Н-ΔR₁=R₂*R₄(G₃₀+G_3Н).

Прибавив и отняв G_3Н к сомножителям в скобках получим:

R_Хномин-ΔR_Х=R₂*R₄(G₃+G_5h)- R₂*R₄( G_5h -G*N)

Из этого выражения и с учетом того, что G_5h =G*N_max имеем:

Х=g(N_max-N), где числу (N_max-N) соответствует обратный код числа N.

Таким образом при x>0, значение x выражается прямым кодом числа N, а при x<0 – обратным.

Очень хорошим вариантом схемы контроля и измерения сопротивления является схема представленная на рисунке 13.

Рис.13.

В данной схеме в качестве измерительного преобразователя используется схема автокомпенсационного квазиуравновешенного моста с дискретно управляемыми параметрами. В данной схеме К₁,К₃,К₄- масштабные преобразователи, управляемые двоичным кодом N₁,N₃,N₄ соответственно, К₂-масштабный преобразователь;[-1]- инвертирующий усилитель; ∑-сумматор; У- усилитель; R_x=R_N+∆R_х- измеряемое сопротивление; R_N-номинальное значение сопротивления;R₀-образцовое сопротивление; N₁-цифровой эквивалент преобразуемого сопротивления;U₀- источник постоянного опорного напряжения; АЦП - аналого-цифровой преобразователь; ВС- вычислительные средства.

Измерительный преобразователь реализует функцию преобразования:

Устройство может работать в режиме процентного моста и в режиме измерения значения сопротивления дифференциально-разностным методом.

Рассмотрим работу устройства в режиме процентного моста. В этом режиме напряжение питания измерительного плеча калибруется номинальным значением измеряемого сопротивления. В этом случае выходное напряжение пропорционально относительному отклонению от номинала. При реализации этого режима необходимо выполнение следующих условий: К₂= К₄=1; ; К₁- определяет чувствительность преобразователя. Тогда , где.

Приборы для измерения отклонения сопротивления резисторов от номинала.

Системы для измерения отклонения сопротивления резисторов от номинала массово не выпускаются, т.к. это экономически не выгодно в связи с малым количеством заинтересованных в этом товаре покупателей. Однако для этих целей можно использовать омметры и RLC-метры, в которых предусмотрен режим измерения отклонения сопротивления. Рассмотрим некоторые из таких приборов.

1)Микроомметр GOM-801H

Данный прибор предназначен для измерения сопротивления в диапазоне от 10 мкОм до 20 кОм. Также предусмотрен режим допускового контроля при отбраковке сопротивлений на поточной линии со звуковой сигнализацией. Измерение производится по четырехпроводной схеме. Производитель – GWInstek.

Параметр	Значения
СОПРОТИВЛЕНИЕ
Диапазон сопротивлений	10 мкОм...20 кОм
Предел измерения	20 мОм / 200 мОм / 2 Ом / 20 Ом / 200 Ом / 2 кОм / 20кОм
Дискретность измерения	0,01 мОм на пределе 20 мОм 0,1 мОм на пределе 200 мОм 1 мОм на пределе 2 Ом 10 мОм на пределе 20 Ом 100 мОм на пределе 200 Ом 1 Ом на пределе 2 кОм 10 Ом на пределе 20 кОм
Погрешность измерения	±(0,2% + 6 ед.) на пределе 20 мОм ±(0,2% + 4 ед.) на пределе 200 мОм /.../ 20кОм
ДОПУСКОВЫЙ КОНТРОЛЬ
Предельное значение	Верхнее / нижнее (HI / LO) - выбирается переключателем, устанавливается потенциометром
Погрешность установки	±(0,2% + 6 ед.)
Режимы контроля	GO - в пределах допуска HI - выше предела LO - ниже предела
ДИСПЛЕЙ
Тип индикаторов	СД-индикаторы
Формат индикации	3 1/2 разряда
ОБЩИЕ ДАННЫЕ
Напряжение питания	115 В / 230 В ± 10%, 50 / 60 Гц
Габаритные размеры	230 X 95 X 280 мм
Масса	2 кг

2) Микроомметр GOM-802

Этот микроомметр имеет функцию компарирования и допускового контроля со звуковой индикацией. Измерения производятся в обсолютных и относительных единицах.Схема измерения 4-х проводная с термокомпенсацией.Выбор диапазона ручной и автоматический.Возможна запись до 20 профилей, при выключении пиитания парамтры профилей сохранятся.Измеряемое сопротивление от 0,001мОма до 3Мом. Производитель – GWInstek.

Параметр	Значения
СОПРОТИВЛЕНИЕ
Пределы измерений	30 / 300 мОм / 3 / 30 / 300 Ом / 3 / 30 / 300 кОм / 3 МОм
Дискретность измерений	0,001мОм на пределе 30 мОм 0,01 мОм на пределе 300 мОм 0,1 мОм на пределе 3 Ом 1 мОм на пределе 30 Ом 10 мОм на пределе 300 Ом 100 мОм на пределе 3 кОм 1 Ом на пределе 30 кОм 10 Ом на пределе 300 кОм 100 Ом на пределе 3 МОм
Тестовый ток	1 А на пределе 30 мОм 100 мА на пределе 300 мОм / 3 Ом 10 мА на пределе 30 Ом 1 мА на пределе 300 Ом 100 мкА на пределе 3 / 30 кОм 10 мкА на пределе 300 кОм 1 мкА на пределе 3 МОм
Погрешность измерения	± (0,1 % + 6 ед. счета) на пределе 30 мОм ± (0,05 % + 6 ед. счета) на пределе 300 мОм ± (0,05 % + 3 ед. счета) на пределе 3 Ом ± (0,05 % + 2 ед. счета) на пределе 30 Ом /…/ 3 МОм
ДИСПЛЕЙ
Шкала измерения	1 основная, 2 дополнительные, СД индикаторы
Формат индикации	5 разрядов, макс. индицируемое число 30000
ОБЩИЕ ДАННЫЕ
Скорость измерения	7 / 20 изм/с
Напряжение питания	100 / 120 / 220 / 230 В ± 10 %, 50 / 60 Гц
Габаритные размеры	251 х91 х 291 мм
Масса	2 кг

3)Цифровой омметр Щ306/2

Омметр цифровой прецизионный интегрирующий малогабаритный Щ306/2 предназначен для измерения сопротивлений в диапазоне от 100 мкОм до 1 ГОм. Данный прибор предназначен для: измерения сопротивления; определения

отклонения измеряемого сопротивления в процентах от заданного номинала; определения соответствия измеряемого сопротивления заданному номиналу с произвольно устанавливаемым производственным запасом; определения соответствия измеряемого сопротивления одному из допускаемых отклонений стандартного ряда при заданных номинале и производственном запасе.

Производитель - МИРЭнерго.

Пределы измерений	Предел основной погрешности	Предел основной погрешности
	измерение без усреднения	измерение с усреднением
100 Ом	0,04	0,01
1 кОм	0,05	0,005
10 кОм	0,05	0,005
100 кОм	0,05	0,005
1Мом	0,05	0,005
10 Мом	0,05	0,001
100 Мом	0,2	нет измерений
1 Гом	0,5	нет измерений

Время установления рабочего состояния в режиме: (без усредн., мин./ с усредн., час.)	15/1,0
Максимальное быстродействие измерений/сек	12,5
Потребляемая мощность, ВА	20
Напряжение питания, В	220 ± 22
Частота, Гц	50 ± 5
Диапазон рабочих температур, оС	от + 10 до + 35
Относительная влажность при 25 оС, %	80
Габаритные размеры, мм	330х68х263
Масса, кг	4,0

4)Омметр лабораторный ОА 320

Омметр лабораторный позволяет контролировать отклонение измеряемого сопротивления от установленного значения. Имеется звуковая и световая сигнализация при выходе результата измерения за пределы установленного допуска. Диапазон измеряемых сопротивлений от 10 мкОм до 10 МОм. Прибор обеспечивает корректировку результата измерения электрического сопротивления в зависимости от температуры окружающего воздуха. Омметр ОА3201 оснащен разъемом RS485 и может быть подключен к ПК для фиксации результатов измерений, дальнейшей их обработки, а также управления прибором. Производитель – ЭЛКОМ.

Параметр	Значение
Диапазон измеряемых сопротивлений, Ом	от 10 мкОм до 10 МОм
Погрешность измерения сопротивления, %, не более
на пределе 10 МОм	± 0,2
на пределах от 1 Ом до 1 МОм	± 0,02
на пределе 100 мОм	± 0,05
Рассеиваемая мощность на измеряемом объекте, не более мВт	10
Диапазон измеряемых температур, ºС	от -50 до 100
Погрешность измерения температуры, ºС	не более ± 0,5
Габаритные размеры, мм, не более	230х200х40
Мощность, потребляемая от сети 220 В, ВА, не более	4,5
Масса прибора, кг, не более	1,5

5)Измеритель RLC АММ-3035

Профессиональный водонепроницаемый RLC-метр позволяет автоматически измерять индуктивность, емкость, сопротивление, добротность, тангенс угла потерь или фазового угла. Производитель – АКТАКОМ.

В приборе предусмотрены:

●Функция удержания текущих значений (HOLD)   ●Режим относительных измерений (REL)   ●Программная калибровка (CAL)   ●Сортировка компонентов с помощью компаратора (Sorting)   ●Измерение эквивалентного последовательного сопротивления (ESR)   ●Выбор последовательной или параллельной эквивалентной схемы   ● Автоопределение полярности компонентов (APO) 

Функция	Диапазон	Макс. разрешение	Погрешность
Индуктивность	20 мкГн...2000 Гн	0,001 мкГн	±(0,2% + 5 е.м.р.)
Ёмкость	20 пФ...20 мФ	0,001 пФ	±(0,2% + 3 е.м.р.)
Сопротивление	20 Ом...2000 Ом	0,001 Ом	±(0,2% + 2 е.м.р.)
Сопротивление постоянному току (DCR)	20 Ом...2000 МОм	0,001 Ом	±(0,2% + 2 е.м.р.)
Добротность	0,000...999	0,001	-
Тангенс угла диэлектрических потерь	0,000...999	0,001	-
Фазовый угол (Theta)	±90º	1º	-