2400S-900-01R-min

151

Рисунок 6-16

Источник напряжения

Только измерение (V или I)

На Рисунке 6-17 представлены конфигурации для использования Источника/ Измерителя исключительно в качестве вольтметра или амперметра. Как показано на Рисунке 6- 17А, Источник/Измеритель конфигурируется для измерения только напряжения установкой его на генерацию 0А и измерение напряжения.

ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ Соответствие по напряжению должно быть установлено на уровень величин, превышающих измеряемое напряжение. В противном случае в Источнике /Измерителе будет протекать чрезмерный ток. Этот ток может повредить Источник /Измеритель. Кроме того, при подсоединении внешнего напряжения к Источнику тока устанавливайте состояние отключения выхода на высокоимпедансную моду. (Смотрите Раздел 13 «Состояния отключенного выхода»).

На Рисунке 6-17В, Источник/Измеритель конфигурирован для измерения только тока установкой его на генерацию 0В и измерение тока. Обратите внимание, чтобы получить положительные (+) показания обычный ток должен протекать от терминала HI IN/OUT к терминалу LO.

152

Рисунок 6-17

Измерение только (V или I)

Примечание: Использовать 2-проводное локальное считывание

Защита

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ЗАЩИТА (GUARD) имеет такой же потенциал, что выход

HI. Таким образом, если на выходе HI присутствует опасное напряжение, оно также имеется и на терминале GUARD.

ПРИМЕЧАНИЕ Подробнее о защищенных соединениях испытательных проводов, а

также информацию о выборе режимов защиты смотрите в Разделе 2 «Методы защиты».

Для 6-проводных измерений с омической защитой используйте состояние отключения выхода GUARD. Подробнее о состоянии отключения выхода GUARD смотрите в Разделе 13 «Состояния отключенного выхода».

Защитное устройство (доступно с терминала GUARD на задней панели) всегда включено и обеспечивает буферное напряжение, которое находится на том же уровне величины, что и напряжение входного/выходного разъема HI (или Sense HI для дистанционного считывания). Цель защиты исключить эффекты утечки тока (и емкости), которые могут существовать между высоковольтным и низковольтным входными/выходными разъемами. При отсутствии защитного устройства утечка во внешней испытательной цепи может быть достаточной большой, чтобы отрицательно влиять на технические характеристики Источника/Измерителя.

153

Ток утечки может возникать через паразитные или непаразитные пути утечки. Примером паразитного сопротивления является путь утечки через изолятор коаксиального или триаксиального кабеля. Примером непаразитного сопротивления является путь утечки через резистор, подсоединенный параллельно к испытуемому устройству.

Имеются два программируемых уровня выходного импеданса для выхода защитного устройства. Высокоимпедансная ( 10кОм) кабельная защита (CABLE guard) используется для уменьшения эффектов емкости и путей утечки тока в испытательной цепи. Низкоимпедансная (<10Ом) омическая защита (OHMS guard) используется для устранения эффектов параллельных сопротивлений при измерении резисторного элемента резистивной цепи.

Кабельная защита

Выбор кабельной защиты обеспечивает высокоимпедансную (~10кОм) защиту для предотвращения положительной обратной связи, которая может вызывать осцилляции при использовании экранированных кабелей. Кабельная защита используется, чтобы привести в действие экраны кабелей и измерительных оправок. Защита распространяется на измерительные оправки с использованием безопасных банановых разъемов (таких как Модель 8008-BAN). Внутри измерительных оправок защита может быть подсоединена к защитной пластинке или экрану, окружающему испытуемое устройство.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ Чтобы предотвратить ранение или смерть, необходимо использовать экран безопасности, предохраняющий от физических контактов с защитной пластинкой или защитным экраном, на которых имеется опасный потенциал (>30В эффективного напряжения или 42.4 В амплитудного напряжения). Этот экран безопасности должен полностью окружать защитную пластинку или защитный экран и должен быть подсоединен к защитному заземлению. На Рисунке 6-18В показан металлический кожух измерительной оправки, используемый в качестве экрана безопасности.

Внутри измерительной оправки может использоваться триаксиальный кабель для распространения защиты на испытуемое устройство. Центральная жила кабеля используется для терминала IN/OUT HI, внутренний экран применяется для защиты, а внешний экран используется для терминала IN/OUT LO, и подсоединяется к экрану безопасности (который подсоединен к защитному заземлению).

Коаксиальный кабель может быть использован, если потенциал защиты не превыша-

ет30В эффективного (42.4 В амплитудного) напряжения. Центральная жила кабеля используется для разъема IN/OUT HI, внешний экран - для защиты. Для более высоких

потенциалов используйте триаксиальный кабель, как объяснялось ранее.

На Рисунке 6-18 показано, как кабельная защита может устранить утечку тока через изоляторы измерительной оправки. На Рисунке 6-18А ток утечки (IУ) протекает через изоляторы (RУ1 и RУ2) к разъему IN/OUT LO, оказывая неблагоприятное воздействие на измерения малых токов (или большого сопротивления) на испытуемом устройстве.

На Рисунке 6-18В устройство защиты подсоединяется к металлической защитной пластинке для изоляторов. Так как напряжение на любом конце RУ1 одно и то же (падение напряжение 0В), через резистивный путь утечки ток не может течь. Таким образом, Источник/Измеритель измеряет ток, протекающий через испытуемое устройство.

Кабельная защита должна использоваться при генерации или измерении малых токов

(<1мкА).

154

ПРИМЕЧАНИЕ При использовании экранированных триаксиальных или коаксиальных кабелей с защитой установка защиты CABLE должна использоваться, чтобы предотвратить осцилляции. Защита CABLE является заводской настройкой.

Омическая защита

Выбор защиты OHMS (омической) обеспечивает низкоимпедансное (<1Ом) высокоточное (до 50мА) защитное устройство. Это позволяет Вам выполнять измерения внутриконтурных сопротивлений в цепи испытуемого устройства, в котором имеются другие параллельные резистивные пути. Эти измерения обычно проводятся в конфигурациях соединений типа звезда или треугольник.

ПРИМЕЧАНИЕ Омическая защита недоступна для 1А, 3А и 5А (Модели 2420, 2425, 2430 и 2440) диапазонов (генерации или измерения). Омическую защиту невозможно

выбрать, если уже выключен диапазон. И, наоборот, если омическая защита уже выбрана, не могут быть выбраны 1А, 3А и 5А (Модели 2420, 2425, 2430 и 2440) диапазо-

ны. Смотрите также Раздел 4 «6-проводные измерения сопротивления» и Раздел 2 «Омическая защита».

Если Вам необходимо измерить сопротивление одного резистора в цепи, Вы должны использовать конфигурацию омической защиты. На Рисунке 6-19В показано, как измеряется сопротивление резистора R1. Поскольку напряжение на любом конце резистора R2 одно и тоже, через него ток не протекает. Таким образом, весь запрограммированный ток (IM) из Источника/Измерителя будет течь через R1. Затем измеряется напряжение на R1, и рассчитывается точное показание сопротивления, в данном случае 20кОм.

ПРИМЕЧАНИЕ Ток защиты (IG) не должен превышать 50мА. Если это условие не выполняется, напряжение защиты становится ниже выходного напряжения прибора, делая возможным появление тока утечки. Таким образом, измерения с омической защитой становятся недостоверными.

155

Рисунок 6-18

Высоко – импедансные измерения

156

Рисунок 6-19

Измерение сопротивлений в цепи

Защитный провод

Если сопротивление цепи между разъемами GUARD и LO менее 1кОм, необходимо использовать дистанционное считывание с защитой, чтобы компенсировать падение напряжения (IR) на испытательном проводе GUARD и/или переключающих контактах на плате переключения.

Рисунок 6-19 преобразуется в Рисунок 6-20А путем изменения величины резистора R3

до 100Ом и представлением 1-омного сопротивления (RTL) испытательного провода GUARD. Поскольку сопротивление цепи между разъемами GUARD и LO менее 1кОм,

падение напряжения IR на защитном испытательном проводе (RTL) становится существенным. Защитное напряжение, подаваемое на нижний вывод резистора R2, теперь значительно меньше напряжения на разъеме IN/OUT HI Источника/Измерителя. В результате через резистор R2 начинает течь ток утечки, оказывая неблагоприятное влияние на измерения сопротивления резистора R1.

Падение напряжения (IR) на защитном испытательном проводе компенсируется подсоединением разъема GUARD SENSE, как показано на Рисунке 6-20В. Считывание позволяет измерять защитное напряжение на резисторной цепи, чтобы лучше регулировать защитное напряжение. Если дистанционно считываемое защитное напряжение

158

Поток данных

Поток данных для операций, выполняемых с лицевой панели, представлен блоксхемами, данными на Рисунке 6-21. Обратите внимание, если включена операция REL, результат операции относительных измерений отправляется на другие блоки.

ПРИМЕЧАНИЕ Информация о потоке данных для дистанционных операций приведена в Приложении С.

При отключении математических операций (FСТN) и операций предельных испытаний (LIMITS) (смотри Рисунок 6-21А) Источник/Измеритель выводит на дисплей показания

измерений. Если используется сохранение данных, эти показания также записываются в буфер для последующего вызова. Статистические данные для этих показаний также доступны для вызова из буферной памяти.

На Рисунке 6-21В показан поток данных при включенных математических операциях или операциях предельных испытаний. Если включены математические операции, на дисплее отображается результат математических операций. Если включены операции предельных испытаний, на дисплее отображается ряд показаний вместе с результатами испытаний (годен или отказ). Как и в предыдущем случае, эти показания могут быть также сохранены в буферной памяти.

На Рисунке 6-21С показан поток данных при включенных одновременно математических операциях и операциях предельных испытаний. Вначале выполняются математические операции, а затем проводятся предельные испытания по результатам этих математических операций. На дисплей выводятся как результаты математических операций, так и результаты предельных испытаний (годен или отказ). Как видно из Рисунка, эти показания могут быть также сохранены в буфере.

159

Рисунок 6-21

Поток данных для операций, выполняемых с лицевой панели

Рассмотрение сохранения в буфере

Когда в Источнике/Измерителе идет процесс сохранения показаний, изменения конфигурации воздействуют на то, что сохраняется в буфере. Эти аспекты сохранения и ограничения приведены в Таблице 6-3.

В первой колонке Таблицы 6-3 приведена конфигурация Источника/Измерителя при запуске процесса сохранения. В остальных трех колонках показано, что происходит при изменении конфигурации, когда в Источнике/Измерителе выполняется сохранение показаний.

Изменение функции измерения V, I илиΩ Ω

•Если Вы запускаете процесс с выбором только основной функции измерения, буфер будет отслеживать только изменение основной функции измерения. Например, если Вы запустили функцию измерения напряжения и поменяли на измерения тока, буфер будет сохранять показания тока

•Если Вы запускаете процесс с включением операций MATH, REL и/или LIMITS, буфер прекратит сохранение показаний при изменении основной функции измерения. Сохранение продолжится, если Вы вернетесь к первоначальной конфигурации.

Более подробную информацию о выборе функции измерения смотрите в Разделе 3 «Основная процедура генерации-измерения».

Изменение функции MATH

• Если Вы запускаете процесс с выбором только основной функции измерения, Вы можете включить также математическую функцию (MATH), но только компонент расче-

тов напряжения, тока или сопротивления будет записываться в буфер. Результаты математической функции сохраняться в буфере не будут.

• Если Вы запускаете процесс с включением операций MATH, Вы можете выбрать другую математическую функцию. Результаты новой математической функции будут сохраняться в буфере.