Сколько проводов нужно для измерения резистора?

Измерение сопротивления не представляет большой проблемы. Подключите провода счетчика к двум проводам или клеммам и считайте значение, верно? В большинстве случаев этого достаточно, но иногда вам нужны более эффективные методы, и для этого вам нужно больше проводов, как объясняет [FesZ] в своем недавнем видео, которое вы можете увидеть ниже.

В обычном случае измеритель подает известное напряжение и измеряет ток, который по закону Ома дает сопротивление. Также можно контролировать ток и измерять напряжение — не имеет значения. [FesZ] показывает, сколько метров измеряют напряжение на известном и неизвестном резисторе, поэтому прецизионный источник напряжения или тока не требуется.

Но у этого простого метода есть ряд проблем. Во-первых, измерительные провода тоже имеют сопротивление. Поэтому на них упадет некоторое напряжение, что приведет к ошибке измерения. Конечно, эти дополнительные 0,5 Ом не будут иметь значения, если вы смотрите на резистор номиналом 100 кОм, но если вы пытаетесь измерить, скажем, нагретую платформу 3D-принтера, эти дополнительные 0,5 Ом составляют большой процент от общего измерения.

Настольные счетчики для лабораторного использования часто поддерживают 4-проводные измерения. Как показывает [FesZ], этот метод измеряет три разных напряжения, чтобы попытаться свести на нет некоторые ошибки измерения. Нам понравилось, что он использовал три разных измерителя, чтобы показать, как это работает, и разницу между 2-проводными и 4-проводными измерениями на небольшом резисторе.

Есть еще более странный метод, использующий 3 провода, чтобы сэкономить на проводке, скажем, для датчика, находящегося на большом расстоянии. На самом деле существует как минимум два способа использования трех проводов, и в видео рассматриваются оба из них.

Однако для измерения резисторов в цепи вам понадобится целых шесть проводов. В этом методе два дополнительных провода используются для управления балансовым напряжением, которое удерживает ток между неизвестным резистором и остальной частью цепи на нулевом уровне. Это предотвращает протекание тока, за исключением тока измерения. В видео вы увидите симуляцию того, как это работает.

Ранее мы уже рассматривали 4-проводные измерения, если вы хотите попробовать попрактиковаться в моделировании. Зонды для таких измерений также являются популярным проектом.