【導讀】基本原理很簡單:儀表向電阻提供固定電流并測量其兩端的電壓。參見圖 2。歐姆定律:電壓等于電流乘以電阻 (V = I x R)。切換范圍會改變電流 — 低電阻時電流較高。儀表縮放讀數以顯示歐姆。在某些儀表中,細節不同,但基本概念仍然適用。
如何用萬用表測量電阻?
基本原理很簡單:儀表向電阻提供固定電流并測量其兩端的電壓。參見圖 2。歐姆定律:電壓等于電流乘以電阻 (V = I x R)。切換范圍會改變電流 — 低電阻時電流較高。儀表縮放讀數以顯示歐姆。在某些儀表中,細節不同,但基本概念仍然適用。
什么是電阻測量?歐姆,或 kohms,或 Mohms
圖 2. 萬用表如何使用歐姆定律在固定電流和測得的電壓降下計算電阻。
測電阻會出什么問題?
如前所述,您可能會得到負面讀數。這毫無意義,因為阻力總是積極的。其他可能性:當您反轉導聯時讀數發生變化,當您更改范圍開關時讀數發生變化,或者讀數漂移或不穩定。
病因和治療方法
以下部分列出了幾種常見的電阻測量故障,以及如何克服這些問題。
電阻可以是負數嗎?
原因:假設您的儀表沒問題,這幾乎可以肯定是由于您正在測量的電路中的電壓或電源。圖 1 所示的負讀數是通過在電路中添加電池而獲得的。這會改變電阻器的電流:它不再是簡單的 I x R。儀表測量的電壓高于固定電流電源應允許的電壓,除非電阻器增加電流而不是降低電流,否則這是不可能的。讀數會是錯誤的。圖 3(a) 顯示了一個簡單的示例,電池與電阻器串聯。
電路中的有源電壓源
圖 3.電路中的有源電壓源會導致讀數錯誤。有時,帶電的電容器可能是罪魁禍首。
圖 3(b) 有一個帶電的電容器,沒有電池。在這種情況下,當儀表連接時,電容器的電荷可能會發生變化:讀數會漂移。如果你等待一段時間,電容器電荷會穩定下來,漂移會停止,讀數應該是正確的。
電路中的電壓可能會導致負讀數以外的問題。反轉直流電壓會使其讀數為正,但讀數太高,可能超出刻度。如果電壓是交流電,誰知道呢?
診斷: 將儀表更改為讀取電壓。它應該為零。如果沒有,則某處有不需要的電壓。
治:始終確保所有電源和電壓源都已斷開,并且電容器(如果有)已放電。有關電容器的更多信息,請參見下文。
如果 Lead 反轉,則讀取更改
原因 #1:電路中不需要的電壓—見上文。
原因 #2:該電路包括半導體:二極管、晶體管或 IC。這些通常在一個方向上比另一個方向導電得更好,因此正電流或負電流的電壓降不同。
診斷:查看電路,看看它是否包含半導體。
沒有真正的治愈方法,除非你能從電路中去除半導體。希望您可以分析電路并查看讀數是否有意義。
更改范圍開關時讀取變化
可能的原因和治療方法與導聯反轉的原因相同:不需要的電壓或半導體。電壓在不同范圍內對讀數的影響會有所不同。當半導體的電壓或電流發生變化時,其導電方式會有所不同。
漂移或不穩定的電阻讀數
原因 #1: 電路中的電容。即使電容器放電,儀表的電流也可能會給它們充電一點。如果它們的電容很大,則可能需要一段時間才能達到終電量。當它們這樣做時,歐姆讀數應該是正確的。小電容器可能不會明顯影響讀數。
診斷:當讀數穩定時,反轉儀表引線。如果電容是問題所在,則讀數起初會有所不同(甚至可能是負值),但隨后會漂移回相同的終讀數。
只需握住電路上的引線,直到讀數穩定下來。
原因 #2:連接松動或間歇性。每時每刻的讀數都會跳來跳去,因為實際歐姆正在發生變化。這在工業或擴展布線情況下尤其可能發生。我曾經被叫到一個客戶的工廠,因為他們認為我們的流量計有缺陷。事實證明,他們的電工使用用于大型電源線的壓接連接器來拼接較小規格的信號線。
如果未診斷出其他原因,請調查接線和連接。查找并解決問題。
原因 #3: 在電路中使用具有大電感的自動量程歐姆表,例如電動機或電源變壓器。這很不尋常,但確實發生在我身上。
當施加直流電壓時,電感的電流從 0 開始,然后增加。歐姆表起初將其視為高電阻(低電流)并切換到高范圍。然后,隨著電流的增加,autorange 會調低。這反過來會改變測量儀提供的電流。電感器需要一段時間才能做出反應,因此在某些情況下,儀表可能會再次改變其量程和電流。對于較大的電感,變化和范圍切換可能永遠不會穩定下來。對于小電感,這可能不會發生。
關閉自動量程并選擇固定歐姆范圍。讀數應該很快就會穩定下來。
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