Как измерить сопротивление провода: видео, фото

Измерение сопротивления необходимо для проверки целостности проводов и кабелей, отсутствия повреждений изоляции. Кроме этого, с помощью измерения сопротивления проверяют работоспособность предохранителей, ТЭНов, ламп накаливания, а также большинства радиодеталей (резисторов, трансформаторов, диодов, индуктивных катушек). Измерением сопротивления можно проверить отсутствие пробоя обкладок конденсаторов, p-n-переходов, целостность проводников на платах.

В случаи необходимости вы можете воспользоваться услугами мастеро по прокладке электропроводки.

Для измерения сопротивления оптимальным прибором является цифровой мультиметр, который является универсальным инструментом, измеряющим силу тока, напряжение в сети, емкость и сопротивление. Рассмотрим пошагово, как измерить сопротивление провода с помощью цифрового мультиметра.

Инструмент: цифровой мультиметр, провода с металлическими тонкими щупами, которые обычно идут в комплекте к прибору.

Порядок измерения

• Перед началом решения задачи, как измерить сопротивление провода, необходимо проверить работоспособность прибора. Для этого провод, который подключается к щупу черного цвета, вставляется в разъем COM, а провод от красного щупа вставляется в разъем VΩmA. Переключатель режимов работы устанавливается в положение Ω, значение 200, что означает измерение малых сопротивлений, которые находятся в пределах от 0 до 200 Ом. После этого щупы замыкаются между собой, при этом на табло прибора должно отобразиться значение сопротивления в диапазоне 0,3-0,7 Ом. Если после этого развести контакты, на табло слева появится значение 1, что означает бесконечно большое сопротивление.
• Далее приступаем непосредственно к вопросу, как измерить сопротивление. Для этого  необходимо прикоснуться щупами к концам измеряемого элемента (если измеряется сопротивление провода, необходимо коснуться к обоим концам оголенной жилы). При этом на табло высветится конкретное значение сопротивления, которое зависит от типа элемента, сопротивление которого измеряется. В нашем случае, когда измеряется сопротивление провода, оно будет небольшим (обычно в диапазоне 0,7-1,5 Ом).
• В том случае, когда измерение в указанных в предыдущем пункте пределах не дает результата (значение сопротивления на табло не высвечивается), то необходимо изменить положение переключателя, установив его на предел 2000. Таким образом, изменяя пределы измерения, необходимо подобрать требуемый уровень чувствительности прибора.

Советы:

• Проверка работоспособности мультиметра, описанная в пункте 1, должна проводиться каждый раз при проведении любого вида измерений. В том случае, когда сопротивление проводов выходит за рамки допустимых, их необходимо заменить.
• В зависимости от объекта измерения, значение сопротивления может быть различным. Здесь необходимо иметь в виду четкую зависимость: чем мощней токоприемник, тем меньше его омическое сопротивление.  
• При измерении сопротивление необходимо держаться только за пластиковые (или резиновые) участки щупов, т.к. прикосновение к металлическим наконечникам может исказить результаты измерений. В том случае, когда измерению подлежат мелкие радиодетали, которые необходимо придерживать, то это необходимо делать только одной рукой на одном щупе. В таком случае сопротивление тела человека не повлияет на результат измерений. 

Также предлагаем вам ознакомиться со статьей соединяем алюминиевые провода своими руками.

Как измерить сопротивление заземления своими руками?

Как измерить сопротивление заземлителя? Этим задается каждый начинающий электрик и хозяин дома, который хочет сделать эксплуатацию электричеством как можно более безопасной. В этой статье Вы узнаете из каких основных шагов состоит измерение сопротивления заземления.

Проверка заземления состоит из трех основных этапов:

1. Проверка целостности сварочных, а также болтовых соединений конструкции
2. Мониторинг сопротивления заземляющего контура
3. Проверка удельного сопротивления грунта

Осуществить измерения можно посредством использования специальных приборов, а именно мегаомметров. Обратите внимание, что для безопасной эксплуатации электричества уровень сопротивления заземления должен отвечать требованиям, выдвинутым ПУЭ. Показатель варьируется в зависимости от типа оборудования. К примеру, для молниеотвода цифра должна быть не более, чем 10 Ом.

Для того, чтобы произвести проверку необходимо сперва осуществить замер сопротивления от заземленного объекта до ближайшего заземлителя. В случае если расстояние достаточно невелико, то достаточно подсоединить измерительные провода к обеим точкам, после чего можно осуществлять измерения при помощи прибора.

В случаях, когда расстояние выше, тогда принято замерять сопротивление на участке от объекта до общей шины заземления. Определить соответствие нормативам можно очень просто, сделав замеры между шиной и наиболее близко расположенным заземлителем.

После этого, произведите измерение удельного сопротивления грунта. Осуществляется при помощи погруженных в него измерительных электродов, между ними и электродами заземляющего контура пропускается ток. Это позволяет определить способность грунта вбирать в себя электрический ток. Для того, чтобы показания были точными, замеры следует производить в сухую погоду либо же при низких температурах.

← Предыдущая статья Следующая статья →

Как измерить сопротивление мультиметром. Измерение сопротивления мультиметром и другими приборами

У многих из нас может возникнуть ситуация, когда потребуется проверить целостность электрического кабеля, провода, или наличие или отсутствие контакта. Это может быть шнур питания от любого устройства, кабель для интернета или электрическая спираль бытового прибора. Для решения этих задач, трудно обойтись без мультиметра . Конечно, для разовой акции не стоит бежать в магазин за не самым дешёвым прибором. Достаточно одолжить на время устройство у друзей или знакомых.

Необязательно быть специалистом по электронике, чтобы справиться с подобной тривиальной задачей. Каждый может выполнить простую работу, руководствуясь некоторыми правилами и инструкциями, описанными ниже.

Мультиметр представляет собой прибор для измерения сопротивления, напряжения, тока, возможно, ёмкости. С помощью него можно проверить различные электронные компоненты: резисторы, диоды, транзисторы, конденсаторы, а также измерить значения электрического тока и напряжения, установить целостность электрических проводов.

Практически любой мультиметр состоит из следующих составных частей:

Питание цифрового прибора с жидкокристаллическим экраном осуществляется от батарейки (крона) напряжением 9 В, или аккумулятора того же номинала. Следует следить за значком батарейки на экране дисплея. Если он замигал, батарейку надо менять, иначе показания прибора будут недостоверны. Принцип действия такого мультиметра основан на сравнении измеряемых величин с эталонными, и вычисления истинного значения. Для аналоговых стрелочных приборов питание не нужно, они работают по другому принципу.

Конечно, цифровые мультиметры удобнее, но у стрелочных есть одно неоспоримое преимущество, они работают в условиях сильных электромагнитных полей, где цифровые приборы бессильны.

Порядок действий при измерении сопротивления

Единицей сопротивления является Ом. При измерении нагрузки различных приборов и резисторов, показания прибора могут составлять: доли ома, омы, килоомы (кОм), мегаомы (МОм).

Прозвонка электрических проводов

Для прозвонки любых электрических проводов необходимо выполнить следующий порядок действий:

Осталось сделать вывод об исправности объекта измерения. Если на дисплее слева единица, значит, проверяемый провод, неисправен (в обрыве). При проверке, например, сетевого шнура, показания прибора должны быть в пределах 0.6–1.5 Ом. Если надо просто убедиться в исправности линии, можно повернуть переключатель на прозвонку (значок диода и громкости). Тогда о целостности провода будет сигнализировать звуковой сигнал.

Проверка сопротивления электрических спиралей

Иногда может возникнуть необходимость замерить сопротивление электрической спирали (ТЭНа), например, в электроплите, чайнике , утюге , стиральной машине и т. д.

При проверке электрической спирали, например, мощностью 1 кВт , показания мультиметра должны быть около 50 Ом, в идеале 48.4 Ом. Вспомнив закон Ома I=U/R и определение мощности электрического тока W=I*U из школьного курса физики, можно легко рассчитать сопротивление любой электрической спирали прибора, зная его мощность.

Измерение значения сопротивления резисторов

Резистором называется электронный компонент с фиксированным или изменяемым значением электрического сопротивления. Это простейший радиоэлемент , единственной функцией которого является сопротивление электрическому току. Потребность в проверке резистора может возникнуть, например, при ремонте автомобиля или бытовой техники. Зная его номинал, можно установить пригодность элемента для дальнейшего использования.

Основными неисправностями резистора бывают: нарушение контакта между корпусом резистора и выводами или выгорание токопроводящего слоя. В результате значения сопротивления могут выйти из параметров либо уйти в бесконечность (обрыв). Иногда подозрения в исправности резистора могут возникнуть по его внешнему виду – потемнение корпуса, но так бывает не всегда. Да и потемнение резистора ещё не говорит о неисправности, а сигнализирует о его, в какой-то момент времени, перегреве. В любом случае не помешает проверить резистор мультиметром.

Чтобы измерить сопротивление резистора , надо прикоснуться наконечниками щупов к противоположным выводам этого элемента, предварительно установив переключатель на нужный диапазон, и снять показания на экране. Чтобы дать заключение о его исправности, нужно сравнить эти показания с маркировкой на корпусе сопротивления. К сожалению, надписи на корпусе резистора сделаны не в явной форме и неспециалисту разобраться с ними самостоятельно не так просто, но здесь на помощь может прийти соответствующий справочник или интернет.

Величины сопротивлений резисторов регламентированы. Отличия от номинала (разброс) в процентном отношении зависит от класса точности и может составлять от 0.1% у высокоточных до 20%.

Маркировка зарубежных резисторов выполнена в виде цветных колец различной ширины, опоясывающих корпус. В интернете также можно найти таблицы, по которым её можно расшифровать либо воспользоваться калькулятором цветовой маркировки в режиме online.

Проверка сопротивления резистора неизвестного номинала

Если сопротивление резистора неизвестно, лучше поставить переключатель на верхний предел чувствительности, например, 2 МОм и, поворачивая рукоятку переключателя вправо , найти нужный диапазон. В принципе, при измерении сопротивления, порядок не так важен. Если поставить минимальную чувствительность, на экране появится единица, вращая рукоятку влево, также можно найти нужный диапазон.

И всё-таки правильнее поступать так, как сказано в первом случае. Ведь при измерении напряжения или тока порядок важен, и можно вывести прибор из строя, поступая, как сказано во втором способе. Лучше сразу привыкать к определённой, универсальной последовательности действий.

Следует быть аккуратным при измерениях, и не касаться руками неизолированных частей щупов, иначе, вместо резистора, можно измерить сопротивление собственного тела.

Измерение сопротивления мультиметром. Переменные резисторы

Переменный или подстроечный резистор имеет, по сравнению с обычным, ещё один подвижный контакт (бегунок). Распространённой неисправностью такого радиоэлемента, является плохой контакт, или отсутствие контакта бегунка с подложкой. Поэтому при проверке такого резистора, необходимо проверить не только сопротивление подложки, но и контакт бегунка с подложкой.

Сделать надо следующее:

1. Установить переключатель в сектор измерения сопротивления Ω, выбрать нужный диапазон в зависимости от номинала резистора.
2. Одним щупом встать на подложку с любой стороны, другим — на подвижный контакт. Если плавно перемещать бегунок, также плавно должны изменяться показания прибора.

Если значения сопротивления на дисплее не меняются, или изменяются скачкообразно, значит, резистор неисправен. Многим, наверное, знаком неприятный характерный треск при изменении громкости на старой видео или аудиоаппаратуре. Он как раз и указывает на плохой контакт бегунка и подложки. Конечно, на современных бытовых приборах и аппаратуре сейчас в основном применяется электронная регулировка , но можно встретить и механические регуляторы.

Заключение

В настоящее время различных видов мультиметров великое множество. Некоторые из них могут конструктивно отличаться от описанных выше. Но методика проверки сопротивления бытовых приборов и резисторов одинакова для всех устройств.

Во время ремонта любой аппаратуры как бытового класса, так и профессионального, часто выполняемой операцией является измерение сопротивления. Наиболее просто и быстро можно проверить сопротивление мультиметром. Как правило, для различных электронных приборов методика измерения похожа, но есть и особенности, связанные с их физическими свойствами.

Общие сведения о сопротивлении

В науке понятие сопротивление обозначает физическую величину характеризующую способность проводника препятствовать прохождению электрического сигнала, протекающего в нём.

Сопротивление в цепи переменного тока называется импеданс, а в электромагнитном поле — волновым. Существует и элемент электрической сети — резистор, который часто называется сопротивлением. Единицей измерения физической величины является Ом. На схемах и в литературе обозначение сопротивления выполняется латинской буквой R.

Наиболее востребованной является проверка сопротивления мультиметром именно резистора или переходов полупроводниковых приборов, в то время как для измерения волнового параметра кабеля используются специальные приборы, например, осциллограф или LC-метр.

Значение импеданса резистора указывается на его корпусе способом нанесения цифр или полосок. Фактическое сопротивление резистора , даже исправного, может отличаться от номинального на значение допускаемого отклонения. Вся проверка сводится к измерению тестером величины сопротивления и сравнения результата с заявленным.

Полупроводники. Работа полупроводниковых элементов основана на свойствах p-n перехода беспрепятственно пропускать ток в одну сторону, а в другую оказывать сопротивление его прохождению.

При проверке электрических объектов особое значение имеет измерение сопротивления изоляции проводов. Обычно показания снимаются относительно фазового проводника и поверхности его изоляции. Применяемый для этого измерительный прибор называется мегомметр.

Виды устройств для проведения замеров

Практически во всех многофункциональных приборах для замеров существует возможность измерить значение импеданса. По своему принципу работы и функциональности выпускаемые устройства могут быть цифровыми и аналоговыми. При этом важными их характеристиками являются погрешность и диапазон измерения.

Перед началом работы с тестером нужно убедиться в исправности его элементов питания. Если на цифровом типе прибора высвечивается индикация с мигающей батарейкой , это означает что батарейку необходимо заменить. Для стрелочного прибора сигналом о замене питающих элементов будет невозможность установить стрелку в нулевое положение.

Для правильного получения результата необходимо не только использовать настроенный прибор, но и проследить за окружающей температурой. Как известно из законов физики, при нагревании величина сопротивления у проводников увеличивается, а у полупроводников уменьшается. Оптимальной температурой считается 20 градусов по Цельсию.

Цифровой мультиметр

Главной особенностью цифрового мультиметра является наличие экрана, на нём наглядно отображается измеряемая величина. В основе принципа действия устройства лежит сравнение измеряемого сигнала с опорным, для этого используется аналого-цифровой преобразователь.

Для проведения измерения тестер подключается набором проводов к измеряемому элементу. На одном конце каждого из проводов находится штекер, предназначенный для установки в гнездо измерителя, а на другом контактный щуп. Порядок измерения сопротивления резистора электронным мультиметром можно представить в виде следующих действий:

1. Нажтием на кнопку ON/OFF включается устройство.
2. Подключаются щупы к двум концам резистора, обратные концы проводов к разъёмам Ω и СОМ.
3. Переключателем устанавливается примерное сопротивление.
4. В случае когда на индикаторе высвечивается единица, переключатель следует переставить на одну позицию вверх, т. е. увеличить предел измерения.
5. Если при снятии показаний на экране отображаются цифры, отличные от единицы, это и будет значение сопротивления.

Таким же образом можно измерить и сопротивление p-n перехода полупроводника. Цифровым прибором удобно измерить постоянное сопротивление, но он бесполезен, когда понадобится узнать его переменную величину. Для таких измерений предпочтительно использовать стрелочный прибор.

Стрелочный прибор

Самые первые измерительные приборы снабжались стрелочным устройством. Это устройство представляло собой электромеханическую головку. Конструктивно она выполнена в виде рамки, находящейся в магнитном поле. На эту головку через различные сопротивления подаётся электрический сигнал. В зависимости от силы тока стрелка в рамке отклоняется, устанавливаясь в определённое положение. Диапазон отклонения стрелки проградуирован, согласно этим значениям и вычисляется требуемая величина.

Технические возможности аналогового тестера во многом определяются чувствительностью магнитоэлектрического измерительного прибора. Главным его достоинством является инерционность и невосприимчивость к помехам во время измерения постоянного напряжения и величины сопротивления.

Стрелочные приборы идеально подходят для отображения динамики сигнала. Тестер мгновенно показывает его изменение. Вместе с тем такой прибор обладает большой погрешностью при измерениях в высокоомных цепях, и имеется некоторая сложность в интерпретации результатов измерения.

Включение прибора осуществляется согласно инструкции, указанной на обратной стороне крышки элементов питания. Кнопкой переключения выбирается режим работы для постоянной, переменной величины или сопротивления (соответственно «-» , «~» , «Ω»). Для пары измерения используется двойное нажатие. Галетный переключатель диапазонов вычисления устанавливается на фиксированное значение, соответствующее предполагаемому показателю измерения.

Перед измерением величины сопротивления тестер настраивается путём вращения ручки нуля до тех пор, пока стрелка не установится на значение «∞» . При выборе диапазона измерения «Ω» значения сопротивления маркируются не максимальными числами в этом диапазоне, а имеют такой вид: х1, х10, х100. Это означает, что полученное значение будет измеряться в Ом, кОм, и МОм. Измерение активного сопротивления производится от установленного в устройстве источника постоянного тока (батарейки).

Включив и подготовив тестер, нужно приложить щупы к исследуемому объекту. Согласно показаниям стрелки на измерительной шкале появится результат, который затем умножается на множитель диапазона.

Использование мегомметра

Мегомметр является специализированным устройством для измерения. Перед началом измерений необходимо строго придерживаться требований ПУЭ (правила устройства электроустановок). К основным правилам относят:

Мегомметр является сложным устройством, состоящим из генератора тока и измерительной головки. Также в состав входят: токоограничивающие резисторы, клеммные колодки, корпус из диэлектрика и переключатель режимов.

Прибор имеет три клеммы для внешнего подключения проводов. К одной подключается земля, к другой линия, а к третьей экран. Куда подключается какой провод — указано в инструкции к прибору.

Клеммы земли и линии задействуются при любых операциях по снятию показаний изоляции относительно контура земли, а экранный контакт нужен для уменьшения влияния токов утечки. Такие токи появляются при замерах между двумя жилами провода, расположенными параллельно друг другу. Экранный контакт подключается специальным проводом, идущим в комплекте к устройству.

После подключения всех щупов на приборах старого образца понадобится покрутить ручку, что обеспечит работу внутреннего генератора и подачу напряжения на тестируемый объект. В современных устройствах вместо ручки используется кнопка, а питание берётся от устанавливаемых аккумуляторов или гальванических батарей. Величина напряжения генератора может лежать в диапазоне от 100 вольт до 2,5 кВ. Как только напряжение подано, для стрелочного прибора снимаются показания стрелки на шкале, соответствующей выбранному диапазону, а для цифрового типа прибора снимаются показания в виде цифр на индикаторе.

Пример практического измерения

В качестве примера измерения импеданса цифровым тестером можно привести паяльник. Вначале подключаются штекеры устройства согласно инструкции, а после выставляется предел измерения на 10 кОм. Нужно дотронуться щупами до контактной вилки прибора и посмотреть на индикатор. На нём отобразится число — например, 320. Это обозначает, что паяльник имеет сопротивление, равное 320 Ом. Получив величину сопротивления можно вычислить мощность паяльника. Она рассчитывается по формуле: P = U*U/R, где:

Для приведённого примера она составит 150 Вт, при включении в сеть — 220 вольт. Таким образом возможно снимать показания ламп накаливания и любых нагревательных элементов.

Используя мультиметр, можно прозвонить электролитический конденсатор, т. е. определить по изменению сопротивления его исправность. Первоначально конденсатор выпаивается с платы и разряжается путём замыкания его контактов между собой. Переключатель тестера устанавливается на самое большое положение диапазона, после чего нужно щупами прикоснуться к ножкам радиоэлемента.

Если измерения проводятся стрелочным прибором, его стрелка должна отклониться в нулевое положение, а затем медленно перейти в положение бесконечности. Скорость ее возврата зависит от ёмкости элемента. Чем она больше, тем медленнее возвращается стрелка.

Перед тем как замерить сопротивление мультиметром, необходимо извлечь хотя бы один из выводов радиоэлемента из платы. Связано это с тем, что, находясь в плате, выводы элемента могут шунтироваться другими радиодеталями, т. е. к этим выводам параллельно может быть подключён другой радиоэлемент. Это означает, что результат будет определён неправильно.

Человечество начало жить в сфере цифровых технологий. В повседневной жизни повсюду компьютеры, пылесосы, электрочайники, телефоны. Поэтому каждому хоть один раз в жизни приходилось разбираться с непредвиденными поломками. Необязательно быть электриком, чтобы определить разрыв проводов, поломку ТЭНа или утюга. Часто надо просто прозвонить провода или лампочку накаливания, то есть проконтролировать значение сопротивления.

Для выполнения этих задач можно обойтись без сложного оборудования. Вполне подойдет мультиметр . Мультиметр — это многофункциональный измерительный прибор, позволяющий замерять значение силы тока, напряжения и сопротивления.

Измерение сопротивления проводника основано на законе Ома. В нем сказано, что сопротивление проводника равно отношению напряжения к протекающей силе тока на участке цепи. Формула выглядит следующим образом: Сопротивление = Напряжение / Сила тока.

Единицей измерения сопротивления является Ом . Один Ом сопротивления означает, что по участку цепи протекает ток в один Ампер при напряжении один Вольт.

Поэтому, если пропустить с заданным напряжением ток, заранее измеренный, через проводник, то можно посчитать сопротивление проводника.

Таким образом, мультиметр представляют собой не что иное, как источник напряжения и амперметр для замера силы тока. Шкала амперметра размечена в Омах.

Описание работы мультиметра

На сегодняшний день разработано большое количество мультиметров. Принципиально они разделены на:

• Аналоговые.
• Цифровые.

Аналоговые тестеры выводят измеренные значения на экран со стрелочкой. Некоторые профессионалы до сих пор предпочитают их, хотя эти устройства практически вытеснены с рынка цифровыми тес. На данных устройствах удобней и наглядней наблюдать изменение измеряемых параметров.

Цифровые мультиметры выводят данные на дисплей с цифрами. Эти приборы очень популярны.

Аналоговое устройство хорошо работает на отрезке радиоволн и электромагнитных полей. Им не нужно, в отличие от цифровых мультиметров, автономное питание.

На корпусе аналогового тестера находится переключатель. С его помощью выбирают режим измерения. Переключение диапазонов получается в результате умножения значения на шкале на масштабный коэффициент, который задал переключатель.

Равномерная шкала боится перегрузок. Если у нее значения от нуля до определенного числа, то возможен выход прибора из строя. Это вероятно, если при измерениях существенно выйти за допустимые пределы. Поэтому многие аналоговые мультиметры снабжены логарифмической шкалой, где диапазон возможных измеряемых значений — от нуля до бесконечности.

К прибору подключаются два щупа. Концы щупов похожи на иглы. Иногда для удобства на них надеваются металлические зажимы — «крокодилы».

В бюджетных моделях щупы не очень высокого качества, хотя внешне могут выглядеть эффектно.

При покупке прибора следует обратить внимание на то, чтобы провод был гибким и эластичным. Возле места входа он должен держаться плотно.

Для аналогового мультиметра не требуется источник питания. У него принцип работы как у амперметра.

Когда щупы подключаются к цепи или радиоэлементу, то во внутренних индукционных катушках начинает течь ток. Под воздействием созданных магнитных полей указывающая стрелка на приборе отклоняется на определенный угол и указывает значение на экране.

Цифровой тестер устроен немного иначе. Внутри его корпуса на печатной плате расположена микросхема. Она полностью отвечает за обработку входных данных.

Цифровые мультиметры более точны и выдают меньшую погрешность, чем их аналоговые коллеги.

Элементы контроля и управления размещены на передней панели:

• переключатель режимов и диапазонов;
• ЖК-дисплей;
• разъемы для щупов.

Проверка показателя тестером

Для перевода мультиметра в режим измерения сопротивления нужно при помощи круговой ручки выбрать сектор «Омега». В этом секторе указаны допустимые диапазоны измерений . Они отмечены метками 200, 2к, 20к, 200к, 2 М, 20 М, 200 М. Эти метки обозначают максимальное измеряемое сопротивление, которое допустимо в этом диапазоне.

Номинал проверяемого элемента должен быть меньше, чем крайне правое значение диапазона, но больше левого. Например, если номинал проверяемого резистора составляет десятки мегаомов, то нужно выбрать диапазон в секторе «Омега» от 20 мОм до 200 мОм.

Если область сопротивления резистора заранее неизвестна, то надо начать измерения с самого большого диапазона. Затем снижать диапазоны, добиваясь нужной точности.

Если выставить диапазон меньше, чем сопротивление элемента, то данные отображаться не будут.

Щупы вставляются в соответствующие гнезда. Черный щуп прибора — в гнездо на тестере с надписью «СОМ» (сокращенно от common — общий), красный же — в то гнездо, рядом с которым имеется обозначение «Омега».

Процесс прозвонки проводов

Перед началом любых прозвонов необходимо проверить работоспособность самого прибора. Не исключено, что в самой измерительной системе есть неполадки или разрывы. Тот же недостаточный контакт щупов. Для проверки концы щупов соединяют друг с другом. Если обрывов в цепи нет и прибор работоспособен, то дисплей отобразит нулевое значение. Иногда значения слегка отклоняются от нуля. Это связано с сопротивлением самих щупов и их клемм.

Существует два способа . Использование их зависит от того, есть ли в приборе звуковой сигнал или нет. Если функция звука есть, то соответствующий значок будет нарисован на корпусе.

Прозвонка проста и интуитивно понятна. Надо установить переключатель в режим зуммера и поднести щупы к концам проверяемого проводника. Возможны следующие варианты поведения тестера:

1. Если провод не поврежден, то раздастся звуковой сигнал.
2. Провод может быть целым, но слишком длинным. Тогда его сопротивление будет больше, чем-то, при котором зуммер подает сигнал. Тогда дисплей высветит цифру со значением сопротивления.
3. Если же сопротивление гораздо больше установленного диапазона, то на дисплее появится единица. Следует выбрать другой режим и еще раз произвести измерение.
4. Если в проводнике произошел разрыв, то никакой индикации не будет.

В случае прозвонки радиодеталей аналоговым мультиметром, он выставляется на минимально возможный диапазон измерений. Если при контакте провода и щупов стрелка прибора находится около нуля, значит, обрыва нет.

Перед тем как померить сопротивление, кроме стандартного теста мультиметра, надо провести еще одно тестирование. Необходима проверка реакции поведения тестера на человеческое тело. Некоторые люди обладают низким сопротивлением. Если держать руками щупы в местах, где нет изоляции, то тестер может решить, что измеряемый участок не разорван. Хотя на самом деле, это будет не так.

Измерение сопротивления мультиметром очень похоже на прозвонку проводов, но имеет свои особенности.

В первую очередь проверяемую радиодеталь надо выпаять из электроплаты. Или хотя бы одну ножку. Иначе прибор может замерить общее сопротивление сети, а не конкретной детали. Если проверяемая деталь имеет несколько выводов, то она полностью выпаивается из платы.

Перед тем как выпаивать элемент из платы, ее нужно полностью обесточить, вынуть гальванические батареи, выключатели все выключить и разрядить конденсаторы.

Визуально осматривают, проверяя поверхность корпуса. Сгоревшая деталь (особенно резисторы) часто имеет обгоревшие колечки на корпусе, значительные потемневшие участки, признаки оплавления.

Нужно выставить оптимальный диапазон измерений. Некоторые модели тестеров умеют определять его автоматически.

В случае если точность измерений критична, необходимо учитывать погрешности измерения. Например, если на резисторе написано сопротивление 1кОм (1000 Ом), следует учитывать процент допуска. Этот допуск для резисторов равен 10%. В итоге реальные показатели сопротивления будут колебаться от 900 до 1100 Ом.

Тот же самый резистор, проверенный в диапазоне до 2000кОм, покажет сопротивление равное единице. Но если выставить значения диапазона 2кОм, на дисплее тестера высветится более точное число. Например, 0,97 или 1,02.

В некоторых случаях можно провести измерения, не выпаивая деталь с платы. Это используется только в особых случаях. Необходимо проверить, есть ли в электрической схеме шунтирующие цепи. На показания мультиметра влияют полупроводники.

В этом случае требуется изучить принципиальную схему. Чтобы облегчить поиск проблемных участков и деталей, на электросхемах всегда показаны контрольные точки с соответствующими правильными параметрами.

Недопустимо прикасаться во время измерений сопротивления руками к выводам проверяемого элемента. Результат будет предсказуемо неправильный.

Иногда приходится учитывать так называемое переходное сопротивление. Хвостики радиодеталей, чистый припой могут покрываться со временем оксидной пленкой. Рекомендуется немного очистить место контакта или процарапать игольчатым щупом.

Когда измеряется сопротивление, важно правильно интерпретировать данные. Например, возможен вариант, если значение измерения равно максимальному, выставленному как ограничительный предел. Это может указывать на то, что мультиметр сломался. Впрочем, это редкий вариант развития событий. Скорее всего, предел установлен неправильно, и нужно переключателем на корпусе увеличить его.

При сомнениях в правильности полученных значений желательно измерить величину сопротивления заведомо исправного и подписанного подходящего элемента.

Необходимо регулярно проверять состояние гальванической батареи внутри тестера. Со временем и при активной работе батарея разряжается. На практике это приводит к неточным результатам. К тому же погрешность растет пропорционально разрядке аккумулятора.

Особенности действий при изоляции

Узнать сопротивление обычных проводников и радиодеталей сравнительно просто. В случае с изоляцией есть особенности. Неграмотные действия электрика могут привести к очень плохим последствиям. Важное правило: эти замеры должны проводиться в обогреваемых и теплых помещениях.

Если подобные замеры производить на улице при низкой температуре воздуха, есть большая вероятность образования микроскопических льдинок внутри оплетки кабеля. Поскольку вода — это диэлектрик, ее проводимость минимальная. Мультиметры не смогут распознать эти вкрапления. Если кабель с холодной улицы переместить в теплую комнату, то внутри проводки может появиться влажность.

Собственно, измерение сопротивления изоляции кабеля происходит следующим образом: нужно , находящийся в распределительном щитке. В конце нулевого провода устанавливается первый щуп. Второй щуп присоединяется к фазовому кабелю. При выполнении замеров желательно отсоединить концы от клемм. Осталось подобрать правильный предел и увидеть на экране значение сопротивления.

После чего значение сопротивления сравнивается с эталонными параметрами. Они размещены в Правилах устройства электроустановок. В приведенных таблицах указаны значения в зависимости от сечения кабеля, его марки и многих других параметров. Если измеренные данные находятся в допустимом диапазоне согласно таблицам, значит, проводка не нарушена. И проблем нет.

Когда нужно выяснить наличие заземляющего контура в проводке, то есть несколько рекомендаций:

• В новых домах значение напряжения в цепочке фаза-заземление выше, чем в фаза-нейтраль.
• Между нулевым кабелем и заземленным возможно небольшое напряжение. Из-за слабого потенциала на нулевом проводе.

В целом измерить сопротивление с помощью современных тестеров несложно. Особенно если это новый цифровой мультиметр. Управление им очень удобно и не требует глубоких профессиональных навыков.

Проверяющему достаточно небольшого набора знаний основ построения электроцепей с уроков физики школьного курса. И конечно же, в любом случае надо соблюдать элементарные требования техники безопасности.

Резисторы достаточно распространены и встречаются практически во всех электроприборах. Основная характеристика их – номинальное сопротивление. Для того чтобы узнать, годен ли элемент, нужно знать, как проверить резистор мультиметром. также помогает определить многие неполадки в схеме.

Проверка тестером

Обычный мультиметр (тестер), используемый в быту, сможет стать незаменимым помощником. Вне зависимости от типа устройства, с его помощью можно проводить комплексную диагностику схем и деталей. Надо всего лишь знать, как правильно применять настройки прибора.

Для того чтобы проверить, исправна ли деталь, потребуется отсоединить устройство, в котором она установлена, от источника питания (сети или батареи). После из резистора нужно будет выпаять вывод. Некоторые элементы можно снять с платы, не выпаивая. Важно удалить резистор, потому что, находясь в плате, он может передавать напряжение соседнего участника цепи, и определить исправность интересующего элемента будет нельзя.

Сопротивление резистора небольшое, из-за чего, если проверять его в плате, оно не всегда заметно.

Внешний осмотр

Внешний осмотр часто дает положительные результаты, так как позволяет без проверки мультиметром установить неисправность резистора. Если деталь перегорела, не имеет смысла ее ремонтировать: обычно резистор меняют на новый. Случаи, когда требуется замена, бывают следующие.

Одна из ножек резистора была оторвана. Чаще всего обрыв ножки происходит при постоянном перегреве элемента. Это случается, если в схему не включена защита, или по каким-то причинам она не срабатывает.

Мультиметр может показать, что резистор способен оказывать сопротивление, но при этом визуально заметно, что он обуглен. Такой элемент не стоит оставлять в схеме и рекомендуется заменить, так как он все равно не прослужит долго. То же самое касается других деталей, покрытие которых потемнело.

Если корпус не цельный, имеет трещины, при прикосновении разламывается на части, то резистор, скорее всего, не будет работать.

Для того чтобы можно было точно проверить исправность элемента, необходимо знать его номинальное сопротивление. В противном случае проверить можно будет лишь целостность детали и ее способность проводить ток.

Какие установить настройки

Прежде чем снимать показания мультиметромом, необходимо убедиться в том, что его аккумуляторы заряжены. Режим нужно выбрать соответствующий «прозвону» электропроводки, концы щупов мыкают (соприкасают) друг с другом. Прибор будет издавать звуки, по громкости которых можно определить, насколько пригодна его батарейка.

В зависимости от модификации прибора режим прозвона может обозначаться разными символами – встречается колокольчик, точка со скобками (радиоволны). При проверке электрических цепей или радиодеталей мультиметр издает определенные звуки, «звонит», отсюда и сленговое название данной операции.

Для того чтобы проверить резистор с помощью мультиметра, нужно поставить переключатель прибора в положение, соответствующее номинальному сопротивлению элемента, который вы собираетесь проверять. Значения нанесены на переднюю панель устройства, можно различить их градацию по диапазонам. Нужно правильно выбрать диапазон, иначе величина сопротивления не совпадет, и результат проверки не будет достоверным. Например, при сопротивлении 1 кОм прибор нужно ставить в режим Ω – 20 кОм.

Для того чтобы проверить радиодеталь, щупы прибора подносят к ее выводам вне зависимости от того, соблюдена полярность или нет.

Как проверить схему на обрыв цепи

Этот вид проверки является самым простым. Когда определить неисправность при помощи визуального осмотра не получается, можно сразу приступать к использованию мультиметра. Обрыв цепи происходит по разным причинам. Чаще всего виной тому сгоревший слой проволоки, реже – заводской брак.

Для того чтобы найти разрыв, нужно поставить переключатель прибора в режим прозванивания. Если прибор издает звуки, резистор исправен, если нет, то его следует заменить.

Проверка номинального сопротивления

Если на исправность резистор проверить довольно просто, то для того чтобы вычислить его номинальное сопротивление, необходимо переключить прибор в режим, обозначенный Ω. Предел должен соответствовать вашему резистору.

Нужные величины прибор либо показывает стрелкой, либо отображает на дисплее цифры, в зависимости от модификации устройства. Понять данные несложно.

Что может пригодиться

Резистор – надежная деталь. Обычно он не выходит из строя, если прибор эксплуатировался правильно: не подвергался воздействию жары, влаги, других неприятных для схем условий. Для экономии времени тестирование элементов схемы начинают не с определенного резистора, так как он редко выходит из строя, а с других радиодеталей. Например, чаще перегорают полупроводники или индуктивности, поэтому начинать проверку рекомендуется с них. Это поможет сэкономить время.

Порядка, в котором следует проверять те или иные схемы, не существует. Вы можете начинать с любого элемента, который кажется вам подозрительным или находится ближе. Резисторы могут иметь определенные отклонения от номинала. Их требуется знать: обычно эти параметры указываются заводом-изготовителем. Чем меньше отклонения, тем точнее сделана деталь, значит, ее стоимость будет выше .

Несмотря на то, что проверить резистор мультиметром достаточно легко, следует знать следующее:

• перед началом работы с прибором внимательно изучите инструкцию к нему, производители часто совершенствуют мультиметры, меняют их функционал и управление;
• узнайте технические характеристики мультиметра;
• проверьте, правильно ли выставлены настройки;
• проверьте, в каком состоянии батарейки.

Реальная величина сопротивления элемента может значительно отличаться от заявленной, так, например, допустимое отклонение в большую или меньшую сторону может составлять до 10%.

Для того чтобы узнать исходные данные детали, которая проверяется, рекомендуют воспользоваться схемой, прилагаемой к прибору. Если показания мультиметра сильно отличаются от положенного для проверяемого резистора, то, скорее всего, перед вами либо несправный прибор, либо резистор, сопротивление которого является крайней формой отклонения от нормы. Сопротивление резистора наносят на его корпус. Если на нем написано 150 Ом, а ваш мультиметр показывает 165, не стоит пугаться. Это нормальное расхождение данных, так как характеристика имеет допустимые отклонения.

Применение таблиц

Современные схемы вообще могут не включать номинал резистора. Чтобы узнать исходные данные, требуется воспользоваться таблицей с характеристиками распространенных сопротивлений. На плате элемент может иметь собственное обозначение, например, R18. Нужно найти позицию в таблице с аналогичным буквенным и цифирным значением. Там будет виден тип резистора, его номинальное сопротивление, отклонения, которые считаются допустимыми. Помогает цветовая маркировка, присутствующая на корпусе детали, поэтому желательно научится ею пользоваться.

Обратите внимание, что если предел Ом выставлен, ваше собственное тело может повлиять на неточность результата. Для того чтобы такой проблемы не было, при работе не касайтесь металлических частей схемы и щупов прибора.

Ручки мультиметра должны быть изготовлены из пластика, кроме этого, их можно обмотать изолентой.

Зная, как правильно пользоваться мультиметром, вы без труда сможете проверить на исправность любую радиодеталь, и затратить на это всего пару минут.

Мультиметр может пригодиться не только специалисту-электрику, но и практически каждому хозяину в быту. Это многофункциональный и компактный прибор, измеряющий силу тока, напряжение, и многие другие параметры. Чтобы провести проверку сопротивления мультиметром, потребуется всего пару минут. В продаже сегодня можно найти как электронные модели, так и аналоговые, но по большей части разница между ними заключается лишь в способе отображения и подробности информации.

Разновидности

Сначала пару слов о разновидностях приборов. Раньше чаще всего использовался аналоговый мультиметр, в котором установлены обычные стрелочки для отображения показаний. Сегодня более востребованы электронные модели, но и аналоговые не спешат уходить в прошлое, ими пользуются преимущественно профессионалы.

Причины этого кроются в следующем. Стрелочные более стабильно работают в зонах электромагнитных полей. Кроме того, электронные модели требуют питания (чаще всего батарейки), а износ элементов питания может напрямую сказаться на погрешности измерений. Стоит также отметить и возможность выхода из строя из-за сильных электростатических разрядов. Аналоговый мультиметр показывает более точный результат.

Есть преимущества и у цифровых моделей. Они доступнее отображают информацию, и способы выводить на экран разницу между измеряемыми показателями и эталонными.

Основы управления прибором

У многих моделей мультиметров есть свои характерные особенности, но имеются также и общие для всех разновидностей правила. К примеру, для начала измерений следует прикоснуться концами металлических щупов (они снабжены ручками из изолирующего материала) к проводнику.

Величина того параметра, который измеряется мультиметром в текущий момент должна быть в пределах диапазона, который задается специальным переключателем на корпусе.

Именно поэтому рекомендуется производить замеры, выставляя максимальный режим измерения, а после подгоняя точность или наоборот. Впрочем, наиболее технически продвинутые аппараты способны определять пределы измерений автоматически.

Также следует помнить правила:

Схема подключения щупов следующая. Тот, который с черным проводом, вставляется в гнездо СОМ (отрицательный полюс), красный – в гнездо VΩma. Помните, что сегодня на рынке имеется широкий ассортимент моделей, так что нюансы использования могут варьироваться. Чтобы избежать досадной неудачи, рекомендуется дополнительно ознакомиться с руководством пользователя.

Устройство

У подавляющего большинства моделей основа устройства полностью идентична. Единственной разницей могут стать обозначения, ряд дополнительных возможностей и пределы измерения. В любом случае, на фронтальной панели располагаются все элементы управления устройством. Среди них: гнезда для подключения щупов, экран, а также переключатель режима измерения сопротивления.

За аппаратную составляющую отвечает микросхема 1CL7106. При измерении напряжения сигнал проходит через резистор R17 и передается на вход 31. Сила тока воспринимается резисторами в зависимости от того, какой диапазон был установлен пользователем. Падение напряжения в результате поступает на вход 32.

Щупы

В бюджетных моделях тестеров щупы чаще всего особым качеством не отличаются. Не стоит в данном случае судить по внешнему виду, так как их специально делают максимально красивыми и глянцевыми. Внимание следует обратить, в первую очередь, на провод – он должен быть максимально эластичным и хорошо держаться.

Для того чтобы проколоть изоляцию провода или найти выводы микросхемы с малым шагом, концы щупа сделаны в форме игл. В качестве материала для их изготовления используется бронза, которая не слишком хорошо держит заточку. В отдельных случаях некачественные щупы могут обламываться в местах заделки. Наконец, некачественные щупы могут давать ненадежный контакт в гнездах мультиметра.

В качестве решения специалисты чаще всего «доводят их до ума» собственными силами. Для этого они припаивают провода к наконечникам и подгоняют разъемы в гнезда. Наконечники в таком случае требуется обязательно залудить, иначе показатели будут разные в зависимости от нажима. Для уменьшения сопротивления, провода можно заменить кабелем более толстого сечения, комплектные обладают сопротивлением до 0,5 Ом и выше.

Проверка перед работой

Токоведущие жилы в щупах мультиметра с течением времени изнашиваются, что крайне негативно сказывается на точности измерения. Именно поэтому важно проверять их до начала работы. Делается это просто. Переключатель ставят на самый низкий диапазон, после чего замыкают провода друг с другом. Следом аналогичным образом проверяется изоляция на ручках. Если контакт плохой, показания на экране начнут сбиваться. Отдельно следует отметить вариант проверки в режиме прозвонки. В случае неустойчивого звукового сигнала контакты следует заменить.

Инструкция

Итак, как измерить сопротивление мультиметром? Для этого требуется всего три шага, однако вначале следует в обязательном порядке убедиться, что проверяемая сеть полностью обесточена.

Измерительный провод черного цвета вставляется в гнездо COM, после чего шнур красного цвета вставляется в VΩmA. Затем требуется включить прибор. Чаще всего это делается поворотом переключателя измерений. Для работы с самыми малыми сопротивлениями потребуется поставить переключатель на букву «омега» и установить диапазон на 200, то есть в пределах 0,1-200 Ом (измерение малых сопротивлений). Далее производится проверка на замыкание измерительной цепи, для чего щупы замыкаются между собой. Если мультиметр исправен, на экране появится показатель порядка 0,3-0,7 и, как уже говорилось, он должен быть постоянным. Данный показатель отображает сопротивление самих измерительных проводов. Если этот показатель выше или часто меняется, следует обновить провода. Если провода разомкнуты, на экране должна быть единица, что показывает очень высокое (бесконечное) сопротивление.

Для того чтобы произвести измерение, требуется одновременно прикоснуться к контактам цепи. Если система работает исправно, мультиметр измерит показания. Если производится проверка на обрыв питания, тестер отобразит новые показания. Сопротивление в таком случае должно быть достаточно низким, вплоть до 1,5 Ома. Если же требуется померить сопротивление потребителя тока, например, лампочки или обмотки трансформатора, показатель может подскочить до 150-200 Ом. Имеется достаточно характерная особенность: с ростом мощности потребителя тока проверка сопротивления прибора мультиметром показывает более низкий результат.

Если цифры на экране тестера при измерениях не меняются, следует переключиться на более высокий диапазон.

Если мультиметр отображает все те же значения – переходим к новому диапазону и продолжаем попытки. Имеется здесь важный момент. Если поставить переключатель на 2000к и взяться за контакты щупов голыми руками, то получится, что мы меряем сопротивление тела, что, разумеется, скажется на результатах.

Особенности и нюансы

У работы мультиметра есть сразу несколько важных особенностей, которые могут повлиять на результат его работы. Рассмотрим несколько важных примеров.
Достаточно часто возникает ситуация, когда требуется измерить сопротивление детали, уже впаянной в плату. В таком случае можно даже не пытаться провести измерение в сборе – результат гарантированно будет неверным. Причина проста: любой элемент на плате связан с другими, так что мультиметр в ходе испытания покажет лишь общий показатель. Если требуется протестировать только один элемент, придется извлекать его из схемы.

В случае многовыводных элементов демонтаж также является насущной необходимостью. Проверять их сопротивление можно только после этого. В противном случае на результат положиться будет нельзя.

Сопротивление изоляции кабелей следует мерить только в теплых и сухих условиях, поскольку обледенение и влажность дадут неверный результат.
Не стоит забывать и про состояние щупов мультиметра. Максимально точный результат можно получить лишь с исправными деталями. Проверить их состояние можно следующим образом: приложите оголенные концы друг к другу и подвигайте их. Если показания мультиметра будут сильно прыгать, значит, щупы надо срочно заменить. С неисправными деталями на точные данные рассчитывать не приходится.

Наконец, следует отметить исправность аккумулятор. Каждый специалист скажет, что стоит батарее начать разряжаться, как показания тестера уходят все дальше от истины. Чаще всего на экране появляется значок-индикатор разрядки. В таком случае следует или заменить батарею, или подзарядить прибор.

Пример измерения

Рассмотрим на примере как проверить сопротивление наушников. Чаще всего они присоединяются к ПК или плееру при помощи разъема miniJack. Он состоит из трех частей. Наиболее близкая к держателю – общий канал, потом идет раздельные для правого и левого каналов.

Для проверки достаточно прикоснуться одним щупом мультиметра к общему каналу, а вторым к правому и левому по очереди. Точное сопротивление указывается в техническом паспорте наушников, но чаще всего оно составляет порядка 40 Ом. Если показания сильно отличаются, значит в проводе имеется короткое замыкание. Для проверки дополнительно меряем так. Прикасаемся одним щупом к правому каналу, а вторым – к левому. В идеале сопротивление должно быть ровно вдвое больше.

Как видно, измерения сопротивления проводить довольно просто. Надо быть уверенным в исправности мультиметра и понимать значение измеряемой величины.

Как измерить сопротивление изоляции кабеля

Как происходит проверка изоляции

Такую процедуру выполняют только в помещениях с плюсовой температурой или в теплую погоду. Это обусловлено возможностью появления кристалликов льда во внутренней части оплетки кабеля. Такие образования относятся к не обладающим проводимостью диэлектрикам. Тестеры их просто не учитывают, а ведь после оттаивания появившаяся влага отрицательно сказывается на состояние кабеля.

Цифровые модели мультиметров имеют несколько секций, выбор которых осуществляется вручную. Подбирается нужный предел измерения после ориентировочной оценки параметров проверяемой цепи. Самые популярные модификации T83x, M83x, MAS83x оснащены пятью вариантами тестирования.

Причины ухудшения изоляции

Способствует ухудшению изоляционных свойств кабелей и локальные нагревы контактных соединений. Тепло, распространяясь по металлической жиле, нагревает материал покрытия, снижая его изоляционные свойства. Это относится и к соединительным коробкам, и к местам подключения проводников к автоматическим выключателям, нулевым шинам, розеткам.

Повреждение изоляции из-за перегрева

Корпуса коммутационных аппаратов: выключателей, автоматов, рубильников – выполняются из изоляционных материалов. Снижение изоляции происходит, если на них оседает пыль, грязь, металлические опилки. Уменьшению изоляционных свойств содействует перегрев корпусов, обугливание их после коротких замыканий.

Бич электрощитовых – влажность. Повреждения трубопроводов, образование конденсата, подтопление подвальных помещений с распределительными устройствами – все это приводит к появлению капелек воды между выводами электрооборудования, находящихся под разными электрическими потенциалами. Вода в чистом виде электрический ток не проводит. Но, попадая на грязь и пыль, покрывающую корпуса электроприборов, она растворяет находящиеся в ней вещества, становясь проводником электрического тока. Происходит короткое замыкание.

Повреждение изоляции кабеля в процессе монтажа

Наибольший риск встретить поврежденную изоляцию возникает после монтажных работ. Второй пик проблем встречается уже в эксплуатации. через некоторое количество лет после монтажа. Отдельным видом выделяются повреждения, связанные с неправильной эксплуатацией электроприборов и электропроводки, затопления квартиры соседями и вбитые в трассу гвозди при попытке повесить картину на стену.

Устройство и принцип действия

Мегаомметр — устройство для проверки сопротивления изоляции. Есть два типа приборов — электронные и стрелочные. Независимо от типа, любой мегаомметр состоит из:

• Источника постоянного напряжения.
• Измерителя тока.
• Цифрового экрана или шкалы измерения.
• Щупов, посредством которых напряжение от прибора передается на измеряемый объект.

Так выглядит стрелочный мегаомметр (слева) и электронный (справа)

В стрелочных приборах напряжение вырабатывается встроенной в корпус динамомашиной. Она приводится в действие измерителем — он крутит ручку прибора с определенной частотой (2 оборота в секунду). Электронные модели берут питание от сети, но могут работать и от батареек.

Работа мегаомметра основана на законе Ома: I=U/R. Прибор измеряет ток, который протекает между двумя подключенными объектами (две жилы кабеля, жила-земля и т.д.). Измерения производятся калиброванным напряжением, значение которого известно, зная ток и напряжение, можно найти сопротивление: R=U/I, что и делает прибор.

Примерная схема магаомметра

Перед проверкой щупы устанавливаются в соответствующие гнезда на приборе, после чего подключаются к объекту измерения. При тестировании в приборе генерируется высокое напряжение, которое при помощи щупов передается на проверяемый объект. Результаты измерений отображаются в мега омах (МОм) на шкале или экране.

Методика измерения сопротивления изоляции

Измерение сопротивления электрической изоляции – наиболее частое измерение при проведении электротехнических работ. Основная цель данного вида измерений – определение пригодности к эксплуатации электрических проводников, электрических машин, электрических аппаратов и электрооборудования в целом.

Сопротивление изоляции зависит от различных факторов. Это и температура окружающей среды, и влажность воздуха, и материал изоляции и т.д. Единица измерения сопротивления – Ом. При замерах сопротивления изоляции величиной обычно является килоОм (1кОм) и мегаОм (1МОм).

Сопротивление изоляции чаще всего измеряют у электрических кабелей, электрической проводки, электродвигателей, автоматических выключателей, силовых трансформаторов, распределительных устройств. Основным прибором для замеров является мегаомметр (мегомметр). Мегаомметры бывают двух основных видов – стрелочные с ручным приводом и электронные с цифровым дисплеем.

В процессе измерений мегаомметр генерирует испытательное напряжение. Стандартные напряжения мегаомметров – 100В, 250В, 500В, 1000В, 2500В. Чаще всего используют мегаомметры на напряжение 1000В и 2500В, реже на 500В.

Устройство мегаомметра

Для измерений этот прибор выдает в проверяемую цепь постоянный ток. Переменный для этой цели не годится, поскольку все кабельные линии обладают емкостным сопротивлением. А конденсаторы переменный ток проводят. Это приведет к искажению результатов измерений.

В зависимости от рабочего напряжения сети и тестируемой аппаратуры, выпускаются мегаомметры с напряжением 100, 500, 1000 и 2500 В. Стовольтовые используются для проверки изоляции низковольтных кабелей и полупроводниковой техники, на 500 В – обмоток электрических машин небольшой мощности. Приборы с напряжением 2500 В предназначены для измерений на высоковольтных аппаратах, кабельных и воздушных линиях. Какой прибор выбрать для проведения измерений – указано в нормативно-технической документации по наладке или эксплуатации, ПУЭ, паспортах на электрооборудование.

В устаревших конструкциях мегаомметров для выработки измерительного напряжения использовался генератор, ротор которого приводился во вращение рукояткой. Ее раскручивали до скорости 120 оборотов в минуту, иначе напряжение на выходе оказывалось ниже номинального. Измерительный механизм у таких устройств – аналоговый, со шкалой и стрелкой. Шкала делилась на две части – верхнюю и нижнюю, соответствующие двум диапазонам измерения сопротивлений. Отметки на шкале располагались неравномерно, что усложняло отсчет показаний. Да и снимать эти показания, одновременно вращая ручку мегаомметра, было не очень-то удобно – корпус прибора дергался, стрелка прыгала. К тому же у пользователя были заняты обе руки: одной он удерживал прибор на месте, другой – крутил ручку. Измерительные щупы на контактах удерживал его помощник, либо к ним припаивали зажимы типа «крокодил».

Мегаомметр М4100

Для каждого измерительного напряжения выпускался свой мегаомметр. Лишь модель типа ЭСО 202 содержала переключатель на 500, 1000 или 2500 В. Для выполнения измерений в электролабораториях содержали целый парк мегаомметров.

Мегаомметр ЭСО 202/2

Современные приборы стали полупроводниковыми. Выбор пределов измерений у них происходит автоматически, а испытательное напряжение выбирается перед измерениями в меню или с помощью переключателя. Габариты прибора позволяют его удерживать в руке совместно с одним из щупов, что позволяет проводить измерения единолично. Некоторые модели снабжаются кнопкой запуска на одном из щупов.

Мегаомметр Fluke

Но многие современные мегаомметры имеют один существенный недостаток, переводящий их в режим обычного пробника. По правилам, измеренным сопротивлением изоляции является величина, показанная прибором через 60 секунд после начала испытания. Большинство же моделей выдают испытательное напряжение на несколько секунд и не имеют режима длительной генерации напряжения. Не все дефекты можно выявить за столь короткое время.

Работа с мегаомметром

При испытаниях мегаомметр вырабатывает очень высокое напряжение — 500 В, 1000 В, 2500 В

В связи с этим проводить измерения необходимо очень осторожно. На предприятиях к работе в прибором допускаются лица, имеющие группу электробезопасности не ниже 3-й

Перед тем как провести измерения мегаомметром, в тестируемые цепи отключают от электропитания. Если вы собираетесь проверить состояние проводки в доме или квартире, надо отключить рубильники на щитке или выкрутить пробки. После выключают все полупроводниковые приборы.

Один из вариантов современных мегаомметров

Если проверять будете розеточные группы, вынимаете вилки всех приборов, которые включены в них. Если проверяются осветительные цепи, выкручиваются лампочки. Они тестового напряжения не выдержат. При проверке изоляции двигателей они также полностью отключаются от питания. После этого к тестируемым цепям подключается заземление. Для этого к «земляной» шине крепится многожильный провод в оболочке сечением не менее 1,5 мм2. Это так называемое переносное заземление. Для более безопасной работы свободный конец с оголенным проводником крепят к сухому деревянному держаку. Но оголенный конец провода должен быть доступен — чтобы можно было им прикасаться к проводам и кабелям.

Требования по обеспечению безопасных условий работы

Даже если вы хотите в домашних условиях измерить сопротивление изоляции кабеля, перед тем как пользоваться мегаомметром стоит ознакомиться с требованиями по технике безопасности. Основных правил несколько:

1. Держать щупы только за изолированную и ограниченную упорами часть.
2. Перед подключением прибора отключить напряжение, убедиться в том, что поблизости нет людей (на протяжении всей измеряемой трассы, если речь идет о кабелях).

Как измерить сопротивление изоляции: стандартная методика

Обо всех основах по измерению изоляционного сопротивления мы уже рассказали, пришло время обсудить алгоритм проведения работы по непосредственному измерению.

• Первое, что мы делаем во всех работах с электричеством—это отключаем напряжение и убеждаемся, что ток не остался в проводниках. Эту операцию можно проделать мультиметром.
• Далее выполняем монтаж испытательного заземления с клипсами и крепим его на жилы проводника, сопротивление изоляции которого и будет проверяться.
• Противоположная сторона проводника остается свободной. Все жилы при эт

Точное измерение малых сопротивлений. — Радиомастер инфо

Метод применяется в измерениях сопротивлений малой величины, доли Ом, при проверке и изготовлении шунтов, датчиков тока, ремонте измерительных приборов и т.д.

В качестве примера ниже показана часть схемы электроизмерительного прибора с применением точных резисторов, их номиналов и допусков:

Обычным мультиметром, даже цифровым, измерить сопротивление до сотых, а то и тысячных долей Ом невозможно.

Существуют специальные приборы для точного измерения сопротивлений реализованные на принципе баланса моста. Но они мало у кого есть и специально приобретать их не выгодно.

Косвенный метод точного измерения сопротивлений по падению напряжения в большинстве случаев может заменить измерительный мост и легко реализуется. Нужно собрать такую схемку (показана ниже), произвести измерения тока и падения напряжения на измеряемом сопротивлении и по закону Ома определить его номинал.

Дело в том, что цифровые мультиметры измеряют напряжение до довольно точных значений. Мы без труда можем измерить напряжение до единиц милливольт. Напряжение источника питания может быть любым. Подстроечный резистор R нужен для установки тока допустимого значения и удобного для расчета.

Если проверяемый резистор мощный можно выставить ток 1А. В этом случае при показаниях вольтметра 0,33В сопротивление R_х будет равно 0,33 Ом. При таких значениях тока мощность, рассеиваемая на проверяемом резисторе будет равна 1А × 0,33В = 0,33Вт. Эта мощность должна быть меньше указанной на резисторе. При практической проверке были получены значения, указанные на фото ниже:

При токе 1,01А и падении напряжения 0,327В сопротивление проверяемого резистора равно:

0,327В : 1,01А = 0,324 Ом. На проверяемом резисторе указан номинал 0,33 Ом и допуск ±1%. У нас получилось 0,324 : 0,33 =0,982. Это 1,8% что почти в два раза больше 1%. Причина видимо в том, что при таком методе измерения использовались два прибора, амперметр и вольтметр. У каждого из них своя точность и в результате измерения мы получили точность хуже, чем допуск на проверяемом резисторе.

Если за основу измерения брать другой способ, а именно, сравнивать падение напряжения на образцовом резисторе с падением напряжения на проверяемом резисторе. Резисторы соединяются последовательно. Через низ протекает один и тот же ток. Чем больше ток, тем выше будет точность. Главное условие, мощность, рассеиваемая на резисторах не должна превышать допустимую. Соотношение падений напряжений на резисторах в точности будет равно соотношению их сопротивлений. Допустимое отклонение образцового резистора должно быть наименьшим. В идеале 0,1% и менее. Величина его сопротивления максимально приближена к сопротивлению проверяемого резистора. Образцовые резисторы нескольких номиналов можно взять из старых неисправных измерительных приборов. Для примера я измерил сопротивление того же резистора 0,33 Ом используя как образцовый резистор 0,68 Ом ±1%. Схема измерения показана ниже. Вначале измерил падение напряжения на образцовом резисторе R_o.

Затем, тем же вольтметром измерил падение напряжения на проверяемом резисторе R_x.

Отношение падений напряжений на резисторах будет равно отношению их сопротивлений и отсюда легко определить величину сопротивления проверяемого резистора R_x.

Другими словами, если напряжение на проверяемом резисторе R_x в 10 раз меньше, чем напряжение на образцовом резисторе R_o, то и сопротивление проверяемого резистора в 10 раз меньше сопротивления образцового резистора. При этом мы не измеряли ток и для определения падения напряжения использовали один и тот же вольтметр, который в двух случаях имел одинаковую точность. При таком методе точность измерения сопротивления проверяемого резистора в основном будет определяться точностью (допуском) образцового резистора. На практике это выглядит так:

116,9 : 19,3 = 6,057 раз напряжение на образцовом резисторе 2 Ом больше напряжения на проверяемом резисторе 0,33 Ом. Значит и сопротивление проверяемого резистора в 6,057 раз меньше сопротивления образцового резистора:

2 Ом : 6,057 = 0,3302 Ом

Это на 0,06% отличается от указанного на нем с 1% точностью номинала 0,33 Ом. В первом методе измерения сопротивлений мы получили отклонение 1,8%. Последний метод имеет явные преимущества.

Ну и еще для примера я измерил этим методом сопротивление кусочка проводника из нихрома:

На образцовом резисторе падение напряжения 116,8 Ом. При падении напряжения на куске нихрома 4,9мВ его сопротивление будет равно:

2 Ом : (116,8:4,9) = 0,08389 Ом.

При изготовлении датчиков тока и шунтов из проводов важно учитывать изменение сопротивления проводников в зависимости от температуры. Например, у меди температурная зависимость в 26 раз выше, чем у нихрома. Это значит, если изготовить датчик тока из меди, то показания тока будут сильно зависеть от температуры. Ниже приведены две таблицы с данными проводников низкого и высокого сопротивления.

Материал статьи продублирован на видео:

Способ измерения высокоомных резисторов — RadioRadar

Самые распространённые и доступные цифровые мультиметры серий М-83х, DT-83х (и аналогичные), как правило, имеют наибольший предел измерения сопротивления резисторов — 2 МОм. Это вызывает трудности при необходимости измерить резистор большего номинала. Некоторые цифровые мультиметры, например AM-1097 [1], позволяют измерять сопротивление резисторов до 500 МОм, однако они недёшевы. Изготовление специального измерительного прибора, например описанного в [2], может оказаться необоснованным, к тому же у него время установления показаний на диапазоне 2 ГОм достигает 20 с, что неудобно.

Рис. Схема измерения

Для определения сопротивления резисторов номиналом более 2 МОм можно использовать внешний источник напряжения, а мультиметр применить как измеритель малого тока [3]. Схема измерения показана на рисунке. GB1 — батарея типоразмера 6F22 («Крона» или «Корунд») напряжением 9 В. Через измеряемое сопротивление R_x и входное сопротивление R_вх мультиметра, включённого в режиме измерения напряжения, протекает ток I_вх. На дисплее вольтметра в этом случае будет индицироваться напряжение U_и, значение которого зависит от этого тока. Зная напряжение батареи U₆, можно рассчитать суммарное сопротивление R_c = R_x + R_вх = U_б / I_вх и вычесть из него известное входное сопротивление мультиметра R_x = R_c — R_вх.

Для мультиметров серий М-83х, DT-83х с входным сопротивлением 1 МОм соответствие измеряемого напряжения и тока 1 мВ → 1 нА. На пределе измерения напряжения «200m» (200 мВ) разрешение — 0,1 нА, на пределе «2000m» (2000 мВ) разрешение — 1 нА, на пределе «20» (20 В) разрешение — 10 нА. Для мультиметров с входным напряжением 10 МОм ток будет в десять раз меньше.

Предварительно надо другим мультиметром измерить входное сопротивление измерительного мультиметра на всех пределах измерения и использовать получившийся результат при проведении расчётов. Для повышения точности их желательно проводить на многоразрядном калькуляторе. Перед каждым измерением надо максимально точно измерить напряжение батареи.

Например, при проведении измерений показания мультиметра серии М-83х — 2,54 В. В условных единицах это — 254, умножив их на 10 нА, получим 2540 нА = 2,54 мкА. Напряжение батареи — 9,77 В. Суммарное напряжение R_с = U_б / I_вх = 9,77/(2,54·10^-6) = 3,846 МОм. В результате найдём сопротивление неизвестного резистора R_x = R_c — R_вх= 3,846 — 1 = 2,846 МОм. Чтобы не перегружать вход мультиметра, измерение надо начинать с большего предела. Например, для батареи напряжением 9 В этот предел — 20 В, затем по мере необходимости переключают мультиметр на меньшие пределы. Если на дисплее мультиметра индицируются нули, это значит, что резистор неисправен, предел измерения слишком высок либо измерительная цепь неисправна.

Наибольшее измеряемое сопротивление зависит от разрядности индикатора мультиметра и его разрешающей способности. Так, например, с помощью мультиметра серии М-83х с входным сопротивлением 1 МОм на пределе 200 мВ, разрешении 0,1 мВ и напряжении батареи 9 В максимальное значение сопротивления — 90 ГОм. Однако погрешность при этом будет велика. Для мультиметров с входным напряжением 10 МОм максимальное значение сопротивления будет в десять раз больше.

Для подключения батареи использована колодка от аналогичной неисправной батареи, а для подключения резисторов — изолированные провода с изолированными зажимами «крокодил». При измерении не следует касаться элементов измерительной цепи. Следует также помнить, что за счёт большого сопротивления измерительная цепь чувствительна к наводкам.

Увеличить максимальное измеряемое сопротивление в 1000 раз можно, если применить приставку для мультиметра [4], которая представляет собой буферный каскад на специализированном ОУ. У этой приставки минимальное входное сопротивление — 230 МОм.

Литература

1. Цифровые мультиметры. — Радио, 2008, № 9, с. 1.

2. Бирюкове. Простой цифровой мегомметр. — Радио, 1996, № 7, с. 32, 33.

3. Нюбин В. Измерение малого тока цифровым мультиметром. — Радио, 2010, № 9, с. 49, 50.

4. Гаврилов А. Приставка для увеличения входного сопротивления мультиметра. — Радио, 2018, № 3, с. 27.

Автор: Е. Паньков, г. Пермь

измерение сопротивления греющего кабеля и изоляции

Как известно, греющий кабель запрещено включать до момента, когда теплый пол смонтирован и более того, пока стяжка или плиточный клей полностью не высохли. Как же проверять кабель после покупки, монтажа и укладки кабеля? Ведь подобную проверку лучше производить на всех этапах обустройства теплого пола, в т.ч. в магазине (сопротивление обычно измеряется и фиксируется продавцом), после укладки, а также после заливки раствором и укладки плитки. Очень просто — достаточно провести замеры сопротивления греющих жил, сравнить их с паспортными значениями и проверить сопротивление изоляции кабеля.

Для измерений нам понадобится обычный мультиметр (на фото выше). Если такого прибора в хозяйстве пока нет, рекомендуем его приобрести, ведь с его помощью можно не только проверить теплый пол, но проверять сопротивление бытовых проводов, заряд батареек и т.д.

Итак, переведем прибор в режим измерения сопротивления, выставим предел в 2000 Ом (см. фото). Если мы все подключили правильно, он должен показать ноль если закоротить щупы мультиметра.

Достанем из коробки наш греющий кабель или мат и измерим сопротивление между его жилами – см. фото.

Для нашего мата значение сопротивления составило 409 Ом. Сравниваем с паспортным значением, указанным в руководстве пользователя на мат. Значения могут отличаться в пределах 10-15%, т.к. сопротивление зависит, например, от температуры, да и длина кабеля может чуть меняться от экземпляра к экземпляру. Паспортное значение для нашего мата – 360 Ом, разница с измеренным составила 14%, что в пределах допуска.

Теперь проверим сопротивление изоляции, для этого измерим сопротивление между каждой жилой и изоляцией. Переведем мультиметр в режим 2000 кОм. Полученное на экране значение должно стремиться к единице, что подтвердит отсутствие повреждения изоляции и оплетки греющего кабеля, хотя, вообще говоря, подобное измерение лучше производить специализированным мегоомметром.

Как измерить сопротивление с помощью цифрового и аналогового мультиметра?

Измерение сопротивления мультиметром? (Цифровой мультиметр — аналоговый измеритель)

Измерение сопротивления, а также напряжения и тока является важной частью поиска неисправностей любого компонента. Он сообщает о состоянии компонентов. Измерение сопротивления также используется для проверки наличия открытых или замкнутых цепей. И последнее, но не менее важное: вы можете проверить точность резисторов, поскольку они также имеют цветовую маркировку.

Похожие сообщения:

Сопротивление — это противодействие току.Устройство, которое используется для измерения сопротивления, называется омметром. На обоих выводах омметра есть напряжение, которое пропускает ток через проверяемый компонент. Если сопротивление очень высокое, это означает, что будет течь слабый ток. Если сопротивление низкое, это означает, что текущий ток будет большим. Основываясь на величине протекающего тока, он определяет сопротивление.

Мы также можем использовать показания сопротивления для определения короткого замыкания или обрыва цепи. В этом руководстве по мультиметру мы будем измерять сопротивление с помощью цифрового мультиметра и аналогового мультиметра с пошаговым руководством.Прежде чем приступить к выполнению инструкций, вы можете узнать основную разницу между сопротивлением переменного и постоянного тока.

Похожие сообщения:

Измерение сопротивления

• Отключите питание цепи.
• Если на плате есть конденсатор, сначала разрядите его.
• Изолируйте компонент, сопротивление которого необходимо измерить. Если возможно, удалите его из цепи, чтобы избежать параллельных путей, которые могут повлиять на общее сопротивление.
• Включите мультиметр.
• Поверните ручку переключателя на сопротивление Ω

• Выберите подходящий диапазон, немного превышающий ожидаемое значение сопротивления для обеспечения высокой точности. Если он неизвестен, выберите более высокие настройки. Его можно будет вернуть позже.

• Вставьте черный щуп в гнездо COM (общее).
• Вставьте красный щуп в Ω. Большинство цифровых мультиметров имеют общий разъем, используемый для измерения Ω, V и целостности цепи.Используйте розетку с символом Ω.

• Подсоедините выводы к компоненту.
• Обратите внимание на показания. Измените диапазон на минимально возможное значение, чтобы получить точные показания.

Данное измерение резистора 1 кОм показывает сопротивление 1004 Ом, что является более точным, поскольку 4-я цветная полоса (золотая) показывает допуск 5%

• По завершении снимите щупы и поверните ручку переключателя в режим напряжения, чтобы предотвратить повреждение из-за случайного подключения к высокому напряжению.

Примечание. Не измеряйте сопротивление цепи при включенном питании. Перед тестированием компонента обратите внимание на конденсаторы в цепи. Параллельное соединение компонентов также влияет на эквивалентное сопротивление. убедитесь, что в тестируемом компоненте нет других параллельных компонентов. Не прикасайтесь к кончикам электродов во время измерения, это приведет к ошибке в считывании.

Похожие сообщения:

Измерение сопротивления

Аналоговый мультиметр имеет ту же процедуру.Однако при измерении сопротивления необходимо выполнить небольшую калибровку.

• Как обычно, сначала отключите питание цепи и разрядите, если есть конденсатор.
• В тестируемом компоненте не должно быть параллельных компонентов. Если возможно, удалите компонент из цепи.
• Включите аналоговый мультиметр.
• Поверните ручку переключателя на сопротивление Ω

• Выберите подходящий диапазон, немного превышающий ожидаемое значение сопротивления для обеспечения высокой точности.Позже его можно будет вернуть обратно.

Примечание : Диапазон сопротивления аналогового мультиметра имеет коэффициенты умножения. Например, x1, x10 и x100 — это разные диапазоны, показывающие умножение значения шкалы на коэффициент для получения фактического значения.

• Вставьте черный щуп в гнездо COM (общее).
• Вставьте красный щуп в Ω Некоторые счетчики используют гнездо Ω с напряжением. Используйте розетку с символом Ω.

• Откалибруйте или отрегулируйте ноль измерителя, соединив оба датчика вместе и повернув ручку настройки нуля, чтобы показать отклонение на полную шкалу i.е. 0 Ом.

• Подсоедините выводы к компоненту.
• Обратите внимание на показания. Отрегулируйте диапазон измерителя, чтобы показать максимально возможное отклонение для получения максимальной точности.

• Если диапазон равен x1, то это показание составляет 100 Ом. Если диапазон x10, показание составляет 1000 Ом. Если диапазон x100, показание составляет 10 000 Ом.

• По окончании снимите щупы и выберите режим измерения напряжения, чтобы случайно не подключить его к источнику напряжения.

Связанные сообщения:

На сопротивление может влиять множество факторов. Следовательно, при измерении сопротивления необходимо учитывать следующие факторы:

Компонент в цепи: Если компонент находится внутри цепи, на его сопротивление могут влиять любые другие компоненты, включенные параллельно.

Питание через цепь: Если в цепь подается питание или какой-либо заряженный конденсатор, это повлияет на показания, поскольку омметр работает на основе тока, протекающего через измеритель.

Диод в цепи: Если в цепи есть диод, сопротивление цепи изменится, если щупы поменять местами друг с другом. это связано с тем, что диод не пропускает ток в одном направлении.

Пальцы касаются проводов : если ваши пальцы касаются проводов, это повлияет на показания из-за утечки некоторого тока через ваше тело. Не прикасайтесь к кончикам проводов при измерении сопротивления.

Температура: Повышение температуры большинства компонентов при прохождении через них тока.Лучше не измерять сопротивление, когда они горячие, потому что температура влияет на сопротивление.

Связанные сообщения:

Всегда проверяйте, нет ли на цепь питания. это не только влияет на показания сопротивления, но и высокое напряжение также может повредить мультиметр.

Современный цифровой мультиметр имеет режим «REL», сокращенно от относительного режима, который также известен как нулевой или дельта-режим.Он используется для измерения очень малого сопротивления. В этом режиме сопротивление щупов автоматически вычитается из показаний. Когда щупы закорочены, они должны показывать 0 Ом.

Калибровка нуля или настройка нуля — очень важный шаг перед измерением сопротивления с помощью аналогового мультиметра. Когда провода зонда закорочены, он должен обеспечивать полное отклонение (FSD), что означает нулевое сопротивление между выводами.

Если нет FSD, т.е. он показывает некоторое сопротивление, его необходимо устранить, повернув ручку регулировки нуля, чтобы полностью переместить иглу в положение FSD.

На это также влияет изменение диапазона счетчика. Следовательно, всякий раз, когда вы меняете диапазон измерителя, необходимо выполнять калибровку нуля.

Если вы не можете получить FSD даже после соединения датчиков и поворота нулевой точки, батарея мультиметра разряжена и требует замены.

В отличие от измерения напряжения и тока, при измерении сопротивления расходуется батарея внутри измерителя. Следовательно, если батарея разряжена, это повлияет на показания. Цифровой мультиметр показывает четкую индикацию низкого заряда батареи, а также показывает высокое сопротивление между своими датчиками. Однако аналоговый мультиметр таких показаний не имеет. Вместо этого, если он не показывает FSD при соединении зондов вместе, батарея разряжена и ее необходимо заменить.

Связанные руководства по мультиметру:

Как измерить сопротивление с помощью мультиметра?

Для электрика измерение сопротивления — одна из самых распространенных задач. И знание основ будет иметь решающее значение. Вот почему мы создали это удобное руководство по измерению сопротивления мультиметром.

Этот процесс так же прост, как измерение тока или напряжения, когда вы используете испытательные щупы для определения сопротивления в цепи, в компоненте или в любой функционирующей системе для его устранения.

Ключ состоит в том, чтобы выбрать переключатель диапазона и отрегулировать десятичные дроби для получения точных показаний.

Предполагая, что вы уже знаете основы того, как мультиметр измеряет различные величины, мы сразу перейдем к делу.

Дополнительные руководства пользователя мультиметра можно найти в следующих статьях:

Как измерить сопротивление с помощью мультиметра

Ниже приведен пошаговый процесс измерения сопротивления с помощью цифрового мультиметра. В этом руководстве мы будем использовать резисторы (разных номиналов) и простую схему для измерения сопротивления.

Шаг 1

Возьмите мультиметр, несколько резисторов разных номиналов и простую схему на макетной плате.Вы можете пропустить схему, потому что она предназначена только для демонстрационных целей.

Используйте цифровой мультиметр для измерения сопротивления

Шаг 2

Используйте дисковый переключатель, чтобы выбрать функцию сопротивления в мультиметре. В зависимости от значения сопротивления вы можете переключать диапазон во время тестирования. Выбранный диапазон — 2000 Ом

Выберите функцию сопротивления мультиметра

Шаг 3

Подключите щупы к клемме резистора и прочтите значение, отображаемое на экране.Ниже приведены значения для каждого резистора (как показано на рисунке)

Резистор 1

Значение 2,21 кОм. Обратите внимание, что переключатель диапазона указывает на 20 кОм, а считываемое значение — 2,21, что дает нам окончательное значение сопротивления 2,21 кОм.

Резистор 2

Значение 23 Ом. В этом случае переключатель диапазона указывает на 200 Ом, а считываемое значение — 23,1, что означает, что сопротивление составляет приблизительно 23 Ом.

Если бы переключатель диапазонов был на 200 кОм и показания были бы такими же, сопротивление было бы 23 кОм (что является огромным значением).

Резистор 3

Значение 671 Ом. Переключатель диапазона находится на 2000 Ом, а значение 671, что дает нам измерение как 671 Ом.

Следует отметить, что сопротивление не увеличивается на размер резистора. Резистор 1 был больше, чем резистор 3, но тот, у которого было наибольшее значение сопротивления (2.21 кОм).

Step 4

Вы также можете использовать мультиметр для проверки сопротивления в цепи. Это дает вам возможность из первых рук увидеть, как работает сопротивление в цепи под напряжением.

Обратите внимание на приведенное ниже изображение простой схемы, которая соединяет белый светодиод общего назначения с источником питания. Обратите внимание, что мы вставили в схему резистор.

Как измерить сопротивление в цепи с помощью мультиметра

Шаг 5

Используйте щупы мультиметра и направьте их по обе стороны от резистора в цепи.Проверьте сопротивление на дисплее и сравните его с предыдущими показаниями, которые мы получили, когда измерили только резистор. Падение (с 671 Ом до пренебрежимо малого значения) сопротивления означает, что в цепи задействован резистор.

Мы считаем, что измерение сопротивления с помощью мультиметра — самый простой процесс, потому что вам не нужно беспокоиться ни о полярности, ни о о входящем токе (если это не цепь).

Подробнее: Лучший цифровой мультиметр для электроники

Использование метода цветового кода для измерения сопротивления

Если вы хотите сделать процесс интересным, вы также можете сравнить свои измерения с результатами, полученными с помощью системы цветового кодирования.

Резисторы повсеместно помечены определенными цветовыми кодами (на корпусе), чтобы помочь техническим специалистам и электрикам рассчитать их значения без использования мультиметра.

Хотя это не самый точный метод из-за возможности человеческой ошибки, мы рекомендуем вам сравнить свои показания, чтобы лучше понять процесс. Вы можете использовать это внешнее руководство для этой цели.

Устранение неисправностей цепи

Когда электрик пытается устранить неисправность цепи или системы, он / она обычно проверяет сопротивление в ней.Потому что сопротивление цепи резко меняется, когда она подключена к нагрузке (как мы наблюдали в приведенном выше примере).

После того, как источник питания протекает, первое, что нужно проверить в цепи, — это проверить ее сопротивление. Где это проверить, зависит от вашего опыта.

Мы надеемся, что это краткое руководство о том, как проверить сопротивление с помощью мультиметра, было полезно для ваших домашних и хобби-проектов. Если у вас есть вопросы или предложения, не забудьте добавить их в комментарии.

Измерение сопротивления (примечание по приложению) | LabJack

Распространенными резистивными датчиками являются термисторы и RTD. Существует четыре основных способа измерения сопротивления с помощью прибора LabJack:

1. Использование простого делителя напряжения
2. Использование буферного делителя напряжения
3. Использование насадки LJTick-Resistance
4. Использование источников постоянного тока 10UA и 200UA (при наличии)

Мы рекомендуем LJTick-Resistance как лучший вариант.

Базовый делитель напряжения

Распространенным способом измерения сопротивления является создание делителя напряжения, как показано на рисунке 5, где один из резисторов известен, а другой — неизвестен. Если Vin известно, а Vout измерен, уравнение делителя напряжения может быть преобразовано, чтобы найти неизвестное сопротивление.

Рисунок 1. Схема делителя напряжения

Уравнение делителя напряжения решено для R1 …

Решено для R2…

Чтобы измерить сопротивление, установите известное значение резистора как (R1), резистор, который нужно измерить, как (R2), и запитайте его известным напряжением (Vin). Используйте уравнение, решенное для R2, ​​чтобы получить значение сопротивления. В качестве общей рекомендации, сопротивление (R1 + R2) должно оставаться более 500 Ом, чтобы устройству LabJack не приходилось потреблять слишком большой ток. Кроме того, не забудьте приобрести прецизионный резистор с хорошим (<= 25 ppm) температурным коэффициентом в качестве известного значения сопротивления.

Источник напряжения (Vin) должен относиться к той же земле, что и устройство (GND). Если R1 будет очень низким, а Vin превышает диапазон измерения аналогового входа, используйте меньшее Vin.

Делитель напряжения с буфером

При измерении более высокого сопротивления (обычно выше 10 кОм) можно использовать буфер. На следующем рисунке показан резистивный делитель напряжения, за которым следует операционный усилитель, настроенный как неинвертирующий единичный коэффициент усиления (то есть буфер).

Рисунок 2.Схема буферного делителя напряжения

Операционный усилитель выбран так, чтобы входные токи смещения были низкими, поэтому в делителе напряжения можно использовать большие резисторы. Для приложений 0-5 вольт, где усилитель будет запитываться от Vs и GND, хорошим выбором будет OPA344 от Texas Instruments (ti.com). OPA344 имеет очень небольшой ток смещения, который мало изменяется во всем диапазоне напряжений. Обратите внимание, что при питании усилителя от Vs и GND, вход и выход на операционный усилитель ограничены этим диапазоном, поэтому, если Vs равно 4.8 вольт, ваш Vin должен быть 0-4,8 вольт.

LJ Сопротивление клещам

Мы рекомендуем LJTick-Resistance, потому что это «буферный делитель напряжения», как описано выше. Он включает стабильное опорное напряжение 2,5 В.

Рисунок 3. LJTick-Resistance

Типичное использование — подключить Vref к одной стороне неизвестного сопротивления (Ru), а другую сторону Ru — к IN на LJTR. Для получения наилучших результатов на U6 / T7 вы также должны подключить Vref к некоторому аналоговому входу для измерения фактического значения.Затем используйте следующие уравнения, чтобы определить Ru:

Vout = Vref * R3 / (Ru + R3)

Ru = ((Vref — Vout) * R3) / Vout

R3 — это прецизионный резистор относительно земли в цепи делителя напряжения. LJTick-Resistance доступен в версиях -1000, -10k, -100k и -1M, где эти числа являются значением R3. Выберите версию, в которой R3 соответствует номинальному или среднему значению Ru.

Пример: LJTick-Resistance-100k. Vref подключен через неизвестный резистор Ru.Vref измеряется как 2,50 В, а Vout — как 1,20 В. Это означает, что Ru = (2,5-1,20) * 100000 / 1,20 = 108333 Ом.

Источники тока 10UA и 200UA

Если вам нужно измерить только несколько значений сопротивления, и ваше устройство LabJack имеет клеммы источника тока 10UA и 200UA, это хороший вариант.

Фактическое значение каждого источника тока регистрируется во время заводской калибровки и сохраняется вместе с константами калибровки на устройстве. Их можно просмотреть с помощью тестовой панели в LJControlPanel или прочитать программно.Обратите внимание, что это фиксированные константы, сохраненные во время калибровки, а не какие-то текущие показания.

Источники тока имеют хорошую точность и температуру, но для улучшения можно использовать постоянный резистор в качестве одного из резисторов на рисунках ниже. Y1453-100 и Y1453-1.0K от Digikey обладают превосходной точностью и очень низкими температурами. Измеряя напряжение на одном из них, вы можете в любой момент вычислить фактический ток.

Источники тока могут управлять напряжением не более 3 вольт, что ограничивает максимальное сопротивление нагрузки примерно до 300 кОм (10 мкА) и 15 кОм (200 мкА).

Можно измерить несколько сопротивлений, включив их последовательно и измерив напряжение на каждом. В некоторых приложениях может потребоваться использование дифференциальных входов для измерения напряжения на каждом резисторе, но для многих приложений он работает так же хорошо, чтобы измерить несимметричное напряжение наверху каждого резистора и вычесть его в программном обеспечении.

Рисунок 4 Рисунок 5

На рисунке 4 показана простая установка, измеряющая 1 резистор.Если R1 = 3k, напряжение на AIN0 будет 0,6 вольт.

На рис. 5 показана установка для измерения 3 резисторов с использованием несимметричных аналоговых входов. Если R1 = R2 = R3 = 3k, напряжения на AIN0 / AIN1 / AIN2 будут 1,8 / 1,2 / 0,6 вольт. Это означает, что AIN0 и AIN1 будут измеряться в диапазоне +/- 10 вольт, а AIN2 — в диапазоне +/- 1 вольт. Это указывает на потенциальное преимущество дифференциальных измерений, поскольку дифференциальное напряжение на R1 и R2 может быть измерено в диапазоне +/- 1 В, что обеспечивает лучшее разрешение.

Рисунок 6 Рисунок 7

На рис. 6 показана установка для измерения 2 резисторов с использованием дифференциальных аналоговых входов. В этом случае AIN3 теряется, потому что он подключен к земле, поэтому дифференциальное измерение AIN2-AIN3 аналогично несимметричному измерению AIN2. Это приводит к рисунку 7, на котором показаны дифференциальные измерения R1 и R2 и несимметричные измерения R3.

Как измерить сопротивление проводника

AutoQuiz редактирует Джоэл Дон, менеджер сообщества ISA в социальных сетях.

Сегодняшний вопрос викторины по автоматизации исходит из программы сертификации ISA Certified Automation Professional. Сертификация ISA CAP обеспечивает непредвзятую, стороннюю, объективную оценку и подтверждение навыков профессионала в области автоматизации. Экзамен CAP ориентирован на направление, определение, проектирование, разработку / применение, развертывание, документацию и поддержку систем, программного обеспечения и оборудования, используемых в системах управления, производственных информационных системах, системной интеграции и операционном консалтинге.Щелкните эту ссылку для получения дополнительной информации о программе CAP. Следующий вопрос исходит из руководства CAP, Performance Domain III, System Design, Design, укажите и закупите оборудование / программное обеспечение, используемое в системе .

Какое сопротивление 1000 футов (304,8 метра) медного провода (удельное сопротивление = 10,37) при площади поперечного сечения 10370 см (5,255 квадратных миллиметра) и температуре провода 20 ° C? (Учитывая R = r L / A)

a) 1 Ом
b) 2 Ом
c) 10 Ом
d) 100 Ом
e) ничего из вышеперечисленного

Круглый мил (см) — единица площади, равная площади круга диаметром один дюйм.»Мил составляет одну тысячную дюйма.

В США Национальный электротехнический кодекс использует круглую милю для определения размеров проводов, превышающих 4/0 AWG.

Сопротивление длины L (фут) проводника можно определить, используя удельное сопротивление и площадь поперечного сечения A (см / мил), используя уравнение R = r L / A.

Удельное сопротивление (r) выражается в единицах (Ом • см · мил) / фут.

Вопрос дает температуру проволоки, потому что сопротивление металла увеличивается с температурой.20 ° C — стандартная температура, и эта информация гарантирует, что температура не имеет значения.

Ответ А , 1 Ом, правильно.

Ссылка: Томас А. Хьюз, Программируемые контроллеры , ISA Press.

Измерение сопротивления при переменном токе | Набор инструментов Soft Robotics

Требование переменного тока при сборе данных

Соленая вода (водный раствор хлорида натрия NaCl) представляет собой ионную жидкость, состоящую из положительных (натрий, Na +) и отрицательных (хлорид, Cl-) ионов.Эти ионы свободно текут в растворе и притягиваются потенциалами напряжения, вводимыми в раствор. Например, если вы поместите отрицательно заряженную пластину в раствор соленой воды, положительно заряженный ион натрия (Na +) начнет мигрировать к пластине. Это создает проблему при измерении сопротивления в традиционном смысле, потому что омметр прикладывает небольшое известное напряжение и измеряет ток для вычисления сопротивления. Что будет происходить при измерении сопротивления ионной жидкости, так это то, что небольшое приложенное напряжение заряжает два вывода омметра, один положительно, а другой отрицательно, что приводит к скоплению ионов к их аттрактору.Затем сам раствор становится емкостным, сохраняя потенциал, и разряжается в омметре, вызывая ошибочные показания. Таким образом, приложение любого напряжения постоянного тока (DC) к датчику приведет к накоплению заряда и сделает измерение сопротивления невозможным.

Это явление можно проверить, просто попытавшись измерить раствор соленой воды с помощью мультиметра в течение 30 секунд и переключившись на измерение напряжения — будет потенциал в несколько милливольт, который спадет, кроме того, поменяв местами провода, что приведет к отрицательному показанию. несколько милливольт.

Чтобы обойти эту проблему, мы измеряем напряжение на известном резисторе последовательно с датчиком, подавая переменный ток в качестве источника напряжения — это известно как делитель напряжения. Переменный ток гарантирует отсутствие заряда в датчике, так как ионы не имеют возможности скапливаться по направлению к проводу / электроду. Тот же принцип используется в измерителях проводимости воды. Пример схемы показан выше. Когда датчик меняет свое сопротивление, падение напряжения на датчике и известное сопротивление изменяется, и, таким образом, сопротивление датчика можно рассчитать по формуле \ (V_M = V_S \ times \ frac {R_ {KNOWN}} {R_ {SALT} + R_ {KNOWN}} \), что дает \ (R_ {SALT} = R_ {KNOWN} \ times \ frac {V_S-V_M} {V_M} \).

Большинство устройств сбора данных с аналоговым вводом и выводом, таких как NI USB-6351, должны иметь возможность управлять и измерять небольшие отрицательные напряжения и, таким образом, обеспечивать и измерять синусоидальные сигналы переменного тока, необходимые для датчика. Однако при правильной схеме можно использовать операционный усилитель для генерации сигнала переменного тока, а отклик выпрямленного напряжения датчика можно измерить с помощью стандартного микроконтроллера с аналого-цифровым преобразователем (АЦП), что снижает общую стоимость проект сильно из-за неудобства аналоговой схемы.

Электрическое сопротивление — как измерить, Ом в зависимости от температуры

Электрическое сопротивление — это физическое свойство вещества, которое препятствует прохождению тока. В этом посте мы подробно обсудим, что такое электрическое сопротивление, как его измерить, сопротивление в зависимости от температуры и типы резисторов.

Что такое электрическое сопротивление

Электрическое сопротивление определяется как мера сопротивления току (электронам) в электрической цепи.Единица измерения электрического сопротивления в системе СИ — Ом (Ом), названная в честь Джорджа Саймона Ома. Проводники обладают меньшим сопротивлением, и, следовательно, через них легко протекает ток, а изоляторы имеют высокое сопротивление, и ток ограничен.

Рис. 1 — Введение в электрическое сопротивление

Джордж Саймон Ом был немецким физиком, который сформулировал взаимосвязь между напряжением, током и сопротивлением в электрической цепи в 1827 году. Его теория широко известна как «Закон Ома».

Рис.2 — Джордж Саймон Ом

Закон Ома гласит, что ток, проходящий через проводник между любыми двумя точками, прямо пропорционален напряжению (разнице потенциалов) в двух точках и представлен по уравнению:

Три фактора, влияющие на сопротивление провода:

1. Длина провода
2. Площадь провода
3. Материал провода

К Чтобы рассчитать сопротивление провода, рассмотрим равномерный прямой участок провода длиной «L» с площадью поперечного сечения «A», удельным сопротивлением «ρ» и пусть «I» будет током, протекающим через него.Батарея подключается, образуя цепь, и прикладывается напряжение ΔV. Электрическое поле создается из-за разности потенциалов, а плотность тока пропорциональна электрическому полю в соответствии с уравнением:

Плотность тока через проводник:

Электрическое поле через проводник:

Мы можем сделать вывод, что напряжение пропорционально току. Согласно закону Ома, мы тоже это знаем; Сопротивление (R) обратно пропорционально току.Мы можем сделать вывод, что электрическое сопротивление провода равно удельному сопротивлению материала, умноженному на длину, деленную на его площадь, т. Е. Сопротивление высокое, если длина провода ‘L’ длинная, и сопротивление низкое, если площадь поперечного сечения «А» больше.

Рис. 3 — Электрическое сопротивление провода

Сопротивление компонента можно измерить с помощью омметра или мультиметра.Это устройство, которое легко использовать, но убедитесь, что компонент не подключен к источнику питания, а сопротивление измеряется на компоненте, как показано на рисунке ниже.

Измерение электрического сопротивления помогает определить схему и ее компоненты. Если сопротивление высокое, значит, ток в цепи низкий, и наоборот. Значение сопротивления также отображается на резисторах с помощью цветового кода в виде полос.

Фиг.4 — (a) Омметр (b) Измерение сопротивления компонента

Резисторы представляют собой компоненты с двумя выводами и доступны с заранее определенным электрическим сопротивлением. Они в основном используются для управления текущим потоком. Величина сопротивления, предлагаемого резистором, называется удельным сопротивлением. На рис. 5 показаны типы резисторов и их схематическое изображение. Есть три основных типа резисторов. Это:

• Углеродистые пленочные резисторы
• Металлопленочные резисторы
• Керамические резисторы

Рис.5 — (a) Типы резисторов (b) Схематическое изображение резистора

Сопротивление как функция температуры

Удельное сопротивление материалов сильно зависит от температуры. Связь между температурой и удельным сопротивлением материала задается уравнением:

где,

Ρ ₀ = удельное сопротивление при стандартной температуре

Ρ _t = удельное сопротивление при температуре = 0

T ₀ = эталонная температура

α = температурный коэффициент удельного сопротивления

• Для проводников удельное сопротивление линейно увеличивается с увеличением температуры, а температурный коэффициент считается положительным.
• Для полупроводников / изоляторов удельное сопротивление уменьшается с увеличением температуры, а температурный коэффициент отрицательный.
• Для сплава / сверхпроводника удельное сопротивление немного увеличивается с повышением температуры, а температурный коэффициент положительный.

  Также читают:
Датчик температуры сопротивления, RTD - компонент, работа, применение
Измерительные приборы
Электрическое поле - закон Гаусса и Кулона, силовые линии электрического поля, приложения
Аккумулятор 
  Первая помощь при поражении электрическим током - причины, источники, степень тяжести  

Электрическое сопротивление | Единицы измерения Wiki

Электрическое сопротивление — это мера степени, в которой объект препятствует прохождению электрического тока.

Резистор

Как измерено []

В системе СИ единицей электрического сопротивления является ом. Его обратная величина — , электрическая проводимость , измеренная в сименсах.

Что такое сопротивление []

Сопротивление — это свойство любого объекта или вещества сопротивляться или противодействовать прохождению электрического тока. Величина сопротивления в электрической цепи определяет количество тока, протекающего в цепи для любого заданного напряжения, приложенного к цепи.Соответствующая формула:

R = V / I

где

R — сопротивление объекта, обычно измеряемое в омах.

В — разность потенциалов на объекте, обычно измеряемая в вольтах (постоянный ток).

I — ток, проходящий через объект, обычно измеряемый в амперах

Характеристика []

Для самых разных материалов и условий электрическое сопротивление не зависит от величины протекающего тока или величины приложенного напряжения. В можно измерить непосредственно на объекте или рассчитать путем вычитания напряжений относительно контрольной точки. Первый метод проще для одного объекта и, вероятно, будет более точным. Также могут возникнуть проблемы с предыдущим методом, если напряжение питания переменного тока и два измерения от контрольной точки не совпадают по фазе друг с другом.

Резистивные потери []

Когда ток I протекает через объект с сопротивлением R , электрическая энергия преобразуется в тепло со скоростью (мощностью), равной

где

P — мощность, измеренная в ваттах

I — ток, измеренный в амперах

R — сопротивление, измеренное в омах

Этот эффект полезен в некоторых приложениях, таких как лампы накаливания освещение и электрическое отопление, но нежелательно при передаче энергии.Обычные способы борьбы с резистивными потерями включают использование более толстого провода и более высоких напряжений. Сверхпроводящий провод используется в специальных приложениях.

Сопротивление проводника []

Сопротивление постоянному току []

Пока плотность тока в проводнике полностью однородна, сопротивление постоянному току R проводника с регулярным поперечным сечением можно вычислить как

где

L — длина проводника, измеренная в метрах

A — площадь поперечного сечения, измеренная в квадратных метрах

ρ (греч .: rho) — удельное электрическое сопротивление ( также называется удельным электрическим сопротивлением () материала, измеряемым в Ом · метр.Удельное сопротивление — это мера способности материала противодействовать прохождению электрического тока.

По практическим соображениям почти любое подключение к реальному проводнику почти наверняка будет означать, что плотность тока не является полностью однородной. Однако эта формула по-прежнему дает хорошее приближение для длинных тонких проводников, таких как провода.

Сопротивление переменному току []

Если провод проводит высокочастотный переменный ток, то эффективная площадь поперечного сечения провода, доступная для проведения тока, уменьшается.(См. Скин-эффект).

Формула Термана дает диаметр проволоки, сопротивление которой увеличится на 10%.

где

— рабочая частота, измеренная в герцах (Гц)

— диаметр провода в миллиметрах.

Эта формула применима к изолированным проводам. В проводнике в непосредственной близости от других проводников фактическое сопротивление выше из-за эффекта близости.

Причины сопротивления []

Металлы []

Металл состоит из решетки атомов, каждый из которых имеет оболочку из электронов. Внешние электроны могут диссоциировать от своих родительских атомов и путешествовать по решетке, делая металл проводником. Когда к металлу прикладывается электрический потенциал (напряжение), электроны дрейфуют от одного конца проводника к другому под действием электрического поля. В реальном материале атомная решетка никогда не бывает идеально регулярной, поэтому ее несовершенства рассеивают электроны и вызывают сопротивление.Повышение температуры заставляет атомы вибрировать сильнее, вызывая еще больше столкновений и еще больше увеличивая сопротивление.

Чем больше площадь поперечного сечения проводника, тем больше электронов может переносить ток, и тем ниже сопротивление. Чем длиннее проводник, тем больше случаев рассеяния происходит на пути каждого электрона через материал, поэтому тем выше сопротивление. [1]

В полупроводниках и изоляторах []

Полупроводники обладают свойствами, которые частично уступают свойствам металлов и изоляторов.Кремниевая були имеет сероватый металлический блеск, как металл, но хрупкая, как стекло. Можно управлять резистивными свойствами полупроводниковых материалов, легируя эти материалы атомарными элементами, такими как мышьяк или бор, которые создают электроны или дырки, которые могут перемещаться по решетке материала.

В ионных жидкостях / электролитах []

В электролитах электропроводность осуществляется не зонными электронами или дырками, а движущимися целыми частицами атомов (ионами), каждый из которых несет электрический заряд.Удельное сопротивление ионных жидкостей сильно зависит от концентрации соли — в то время как дистиллированная вода является почти изолятором, соленая вода является очень эффективным проводником электричества. В клеточных мембранах токи переносятся ионными солями. Небольшие отверстия в мембранах, называемые ионными каналами, избирательны по отношению к определенным ионам и определяют сопротивление мембраны.

Сопротивление различных материалов []

Теория лент []

Уровни энергии электронов в изоляторе.

Квантовая механика утверждает, что энергия электрона в атоме не может быть произвольной величиной.Скорее, существуют фиксированные уровни энергии, которые могут занимать электроны, и значения между этими уровнями невозможны. Уровни энергии сгруппированы в две зоны: валентная зона и зона проводимости (последняя обычно выше первой). Электроны в зоне проводимости могут свободно перемещаться по веществу в присутствии электрического поля.

В изоляторах и полупроводниках атомы вещества влияют друг на друга так, что между валентной зоной и зоной проводимости существует запрещенная зона энергетических уровней, которую электроны просто не могут занять.Для протекания тока электрону необходимо передать относительно большое количество энергии, чтобы он перепрыгнул через эту запрещенную щель и попал в зону проводимости. Таким образом, большие напряжения дают относительно небольшие токи.

Дифференциальное сопротивление []

Когда сопротивление может зависеть от напряжения и тока, дифференциальное сопротивление , инкрементное сопротивление или наклонное сопротивление определяется как наклон графика V-I в определенной точке, таким образом:

Эту величину иногда называют просто сопротивлением , хотя эти два определения эквивалентны только для омического компонента, такого как идеальный резистор.Если график V-I не является монотонным (т. Е. Имеет пик или впадину), дифференциальное сопротивление будет отрицательным для некоторых значений напряжения и тока. Это свойство часто называют отрицательным сопротивлением , , хотя правильнее его называть отрицательным дифференциальным сопротивлением , , поскольку абсолютное сопротивление В, /, все еще является положительным.

Температурная зависимость []

Около комнатной температуры электрическое сопротивление типичного металлического проводника возрастает линейно с температурой:

,

где a — коэффициент термического сопротивления.

Электрическое сопротивление типичного собственного (нелегированного) полупроводника экспоненциально уменьшается с температурой:

При повышении температуры, начиная с абсолютного нуля, примесные (легированные) полупроводники сначала уменьшают сопротивление, когда носители покидают доноры или акцепторы, а затем, когда большинство доноров или акцепторов теряют свои носители, сопротивление снова начинает немного увеличиваться из-за уменьшение подвижности носителей (как в металле), а затем, наконец, начинают вести себя как собственные полупроводники, поскольку носители от доноров / акцепторов становятся незначительными по сравнению с термически генерируемыми носителями

Электрическое сопротивление электролитов и изоляторов сильно нелинейно и зависит от конкретного случая, поэтому здесь не приводятся обобщенные уравнения.