logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Jakie wartości prądu ustawić dla pomiaru rezystancji 1-5MΩ?

remi81 15 Gru 2007 14:26 2032 24
REKLAMA
  • #1 4589994
    remi81
    Poziom 11  
    Posty: 53
    Pomógł: 1
    Ocena: 1
    Witam,
    Interesuje mnie pomiar rezystancji w wymienionym zakresie. W skrócie zródlo prądowe, pomiar napięcia przez mikrokontroler z użyciem wtórnika lub Op-Amp w odpowiedniej konfiguracji.
    W związku z tym pojawia sie pytanie jakie są rozsadne wartości ustalone na zródle prądowym, aby móc uzyskać rzeczywiste wartości rezystancji?
    Czekam na opinie.
    Pozdr.
  • REKLAMA
  • #2 4591108
    Shootah
    Poziom 12  
    Posty: 64
    Pomógł: 1
    Ocena: 8
    Przy tak dużym przedziale rezystancji nie obejdzie się chyba bez podziału na zakresy, np. prądy ze źródła 0,1 mA, 1 mA, 10mA itp. Potem mierzoną rezystancję sobie policzysz z prawa oma.
    Ja będę robił pomiar tylko do 100 omów i planuje na razie źródło prądowe na LM317 zrobić (ma ktoś jakiś lepszy pomysł?), potem pomiar napięcia na ATmedze8.
  • REKLAMA
  • #3 4591125
    remi81
    Poziom 11  
    Posty: 53
    Pomógł: 1
    Ocena: 1
    Kwestia podziału na zakresy jest niezbędna, jednak interesuje mnie rząd wielkości dla prądu pomiarowego np. dla 4Mohmow.
  • #4 4591163
    Shootah
    Poziom 12  
    Posty: 64
    Pomógł: 1
    Ocena: 8
    Nie wiem z czym masz problem :)
    Przyjmując maksymalne mierzone napięcie na 5V i maksymalną rezystancję na 5Mom mamy :
    I=5/5000000 = 1uA :) Inna sprawa jak zrobić źródełko na taki prąd...
  • #5 4591332
    remi81
    Poziom 11  
    Posty: 53
    Pomógł: 1
    Ocena: 1
    Wspomniane 1u wydaje sie być za małe z punktu widzenia metrologicznego, przynajmniej mam takie wrażenie. Zastanawiam sie nad podniesieniem tej wartości i zastosowaniem układu kondycjonujacego- stąd moje pytanie.
  • #6 4591896
    drischel jan
    Poziom 12  
    Posty: 44
    Pomógł: 1
    Rozumiem ze chodzi o Ohmomierz o zarkresie 0 - 5 Megaohm ,
    o jakiej dokladnosci musi byc ten pomiar.
  • #7 4592001
    Dr_DEAD
    Poziom 28  
    Posty: 829
    Pomógł: 126
    Ocena: 3
    remi81 napisał:
    Wspomniane 1u wydaje sie być za małe z punktu widzenia metrologicznego, przynajmniej mam takie wrażenie. Zastanawiam sie nad podniesieniem tej wartości i zastosowaniem układu kondycjonujacego- stąd moje pytanie.

    Zastanawiam sie dlaczego akurat za pomocą źródła prądowego, przecież są inne metody:
    1. Dzielnik napięciowy - Mierzony rezystor w szereg z rezystorem powiedzmy 1MOhm, całość zasilona z napięcia źródła odniesienia przetwornika ADC.
    2. Pomiar czasu ładowania kondensatora prądem płynącym przez mierzony rezystor (kondensator niestety musi być niebylejaki).
    3. Przetwornik R na f - czyli generator o częstotliwości przestrajanej mierzonym rezystorem. Dalej to już z górki, czyli pomiar częstotliwości.
  • REKLAMA
  • #8 4592136
    remi81
    Poziom 11  
    Posty: 53
    Pomógł: 1
    Ocena: 1
    Generalnie tak, pomiar od 0-5M, Dokladność 1% w zakresie 1M-5M.

    Wybrałem zródło prądowe, poniewaz w pierwszym rozwiązaniu z dzielnikiem i zródłem napięcia prąd płynacy wynosiłby mniej niz 1u.
    Pozostalych rozwiazan nie bralem pod uwage przynajmniej na razie.
  • #9 4592432
    Pijopic
    Poziom 17  
    Posty: 235
    Pomógł: 10
    Ocena: 2
    Plynacy prad przy duzych rezystancjach prosto mozesz zwiekszyc stosujac rezystor bocznikujacy, jest to proste i efektywne rozwiazanie nie zmniejszajace dokladnosci pomiaru.
  • #10 4594160
    remi81
    Poziom 11  
    Posty: 53
    Pomógł: 1
    Ocena: 1
    Wstawienie bocznika spowoduje zmniejszenie prądu pomiarowego w badanej galęzi, zależnie od współczynnika podziału. W związku z tym prąd w gałęzi bedzie wciaż mniejszy od 1u.
    Pytanie nadal pozostaje otwarte, czy 1u wystarczy?
  • #11 4594213
    PiotrPitucha
    Poziom 34  
    Posty: 2658
    Pomógł: 201
    Ocena: 424
    Witam
    Dla takich rezystancji włączyłbym się z sprzężenie dobrego wzmacniacza operacyjnego, spokojnie uzyskasz parametry jakie Cię interesują, skala będzie liniowa, przy założeniu że zrobisz wzmacniacz o wzmocnieniu kilka razy na dobrym układzie będziesz mógł pominąć dryfty i offset.
    Piotr
  • #12 4594255
    Pijopic
    Poziom 17  
    Posty: 235
    Pomógł: 10
    Ocena: 2
    remi81 napisał:
    Wstawienie bocznika spowoduje zmniejszenie prądu pomiarowego w badanej galęzi, zależnie od współczynnika podziału. W związku z tym prąd w gałęzi bedzie wciaż mniejszy od 1u.
    Pytanie nadal pozostaje otwarte, czy 1u wystarczy?


    Tak dla przypomnienia I=U/R czyli jesli rownolegle polaczysz rezystor 5M i 1M to jak myslisz prad bedzie wiekszy niz przy 5M czy mniejszy??
  • REKLAMA
  • #13 4594311
    remi81
    Poziom 11  
    Posty: 53
    Pomógł: 1
    Ocena: 1
    W galezi z rezystorem 5M bedzie mniejszy, 1/6* I.
  • #14 4594370
    Dr_DEAD
    Poziom 28  
    Posty: 829
    Pomógł: 126
    Ocena: 3
    remi81 napisał:

    Pytanie nadal pozostaje otwarte, czy 1u wystarczy?

    Podajesz nam strzępki informacji które Ty uznajesz za istotne i chcesz żebyśmy Ci pomogli. Przecież wszystko zależy do tego rezystancje czego chcesz mierzyć. Jeżeli chcesz zmierzyć rezystor 5Mega no to prąd rzędu 1uA jest jak najbardziej w porządku bo przecież przy takim prądzie rezystor ten normalnie pracuje. AAAA jeżeli chcesz mierzyć rezystancję izolacji no to wtedy musisz użyć napięcia znamionowego tej izolacji czyli przykładowo 200V bo rezystancja policzona dla 2V i dla 200V będzie całkiem inna. Podsumowując: R=U/I zawsze jest prawdziwe ale nie zawsze jest stałe dla dużych zakresów napięć, nie zawsze I jest linowo zależne od U.
  • #15 4594666
    remi81
    Poziom 11  
    Posty: 53
    Pomógł: 1
    Ocena: 1
    Ok więcej szczegółów. Ma to być pomiar rezystancji rezystora/ów. Dokładnie chodzi mi o te liniowość, a w zasadzie nieliniowość, o której wspomniał Dr_DEAD.
    Czy jest ktoś w stanie okreslić jaka bedzie różnica pomiaru rezystancji rezystora 5M prądami np. 1u, 2u, 10u?
  • #16 4594895
    Pijopic
    Poziom 17  
    Posty: 235
    Pomógł: 10
    Ocena: 2
    zalezna od rozdzielczosci "miernika"
  • #17 4595012
    Dr_DEAD
    Poziom 28  
    Posty: 829
    Pomógł: 126
    Ocena: 3
    remi81 napisał:

    Czy jest ktoś w stanie okreslić jaka bedzie różnica pomiaru rezystancji rezystora 5M prądami np. 1u, 2u, 10u?

    Różnica wartości rezystancji dla 1uA i dla 10uA:
    Rezystor węglowy kompozytowy 5Mega - od 45000 Ohm do 112500 Ohm
    Rezystor węglowy warstwowy 5Mega - poniżej 22500 Ohm
    Rezystor warstwowy metalowy 5Mega - około 225 Ohm

    Dodano po 1 [godziny] 34 [minuty]:

    Przy założeniu że temperatura rezystora jest stała, nie zależy od wartości prądu.
  • #18 4595975
    remi81
    Poziom 11  
    Posty: 53
    Pomógł: 1
    Ocena: 1
    Odnosnie wartosci, wyznaczyles je empirycznie czy korzystales z innych zrodel?
  • #19 4596178
    Dr_DEAD
    Poziom 28  
    Posty: 829
    Pomógł: 126
    Ocena: 3
    remi81 napisał:
    Odnosnie wartosci, wyznaczyles je empirycznie czy korzystales z innych zrodel?

    Współczynniki wziołem z "ELFA 2007" :-).
    Węglowy kompozytowy - od 200ppm/V do 500ppm/V
    Węglowy warstwowoy - poniżej 100ppm/V
    Metalizowany - ok 1ppm/V
  • #21 4596451
    teedd
    Poziom 19  
    Posty: 219
    Pomógł: 24
    Ocena: 2
    Witaj.
    Wydaje mi się, że ppm-y określają stopień zmian jakiejś wartości w zależności od zmian czynnika zewnętrznego - czy to temperatury, czy to napięcia przyłożonego czy też czegoś innego. Nie przywiązywał bym tego tylko do temperatury.
    teedd
  • #22 4596789
    Fyszo
    Poziom 37  
    Posty: 3987
    Pomógł: 223
    Ocena: 115
    Ppm-part per milion. Ale raczej odnoszą się do wpływu temperatury, bo to ona jest istotniejszym parametrem wpływającym na zmiany niż napięcie. Wracając do tematu. Zrób to na mostkach pomiarowych. Wtedy nie interesuje cie prąd i napięcie (możesz dowolne, nawet przemienne) a tylko rozdział rezystancji w mostku i jego zrównoważenie.
  • #23 4599316
    remi81
    Poziom 11  
    Posty: 53
    Pomógł: 1
    Ocena: 1
    Dzięki za wszystkie sugestie.
    Jeżeli próby ze zródłem prądowym nie wypala, to ciekawym rozwiązaniem wydaje się zastosowanie mostka pomiarowego. Pozostanie tylko kwestia żonglerki na multiplexerze.
  • #24 4599549
    Dr_DEAD
    Poziom 28  
    Posty: 829
    Pomógł: 126
    Ocena: 3
    PiotrPitucha napisał:
    Witam
    Coś się w Elfie pomyliło :) te ppm to są na stopień a nie na volt.

    Fyszo napisał:
    Ppm-part per milion. Ale raczej odnoszą się do wpływu temperatury, bo to ona jest istotniejszym parametrem wpływającym na zmiany niż napięcie. Wracając do tematu. Zrób to na mostkach pomiarowych. Wtedy nie interesuje cie prąd i napięcie (możesz dowolne, nawet przemienne)

    No niestety zwykłe "węglówki" są nieliniowe i to zarówno w funkcji temperatury jak i napięcia,tak na marginese to ta nieliniowość napięcia ma mniej więcej ten sam rząd wartości co nieliniowość temperatury, więc "ELFA" się nie pomyliła.
    Mostek prostowniczy nie uwolni Autora tematu od dylamatu wartości napięcia bo wkońcu trzeba sie zdecydować jakim napięciem zasilić ten mostek i w zależności od tego wyboru rezystancja "węglówki" będzie różna.
  • #25 4599765
    Fyszo
    Poziom 37  
    Posty: 3987
    Pomógł: 223
    Ocena: 115
    Ale jak w gałęziach mostka będą identyczne rezystory (tzn typ wykonania) to zmiany i temperatury i napięcia się skompensujaa - przynajmniej częściowo. Dlatego w profesjonalnych przyrządach używa się tylko mostków pomiarowych. I nie chodzi tu o mostki prostownicze tylko mostek gdzie zamiast diód są rezystory a zrównoważenie bada się przepływem prądu pomiędzy gałęziami zasilającymi.

Podsumowanie tematu

✨ Dyskusja dotyczy doboru wartości prądu pomiarowego do pomiaru rezystancji w zakresie 1-5 MΩ za pomocą źródła prądowego i pomiaru napięcia przez mikrokontroler z użyciem wzmacniacza operacyjnego lub wtórnika napięcia. Zwrócono uwagę na konieczność podziału na zakresy prądowe (np. 0,1 mA, 1 mA, 10 µA) oraz na problem generowania bardzo małych prądów rzędu 1 µA, które mogą być trudne do stabilnego uzyskania i mogą wpływać na dokładność pomiaru. Prąd 1 µA dla 5 MΩ wynika z prawa Ohma przy napięciu 5 V, jednak autorzy dyskusji wskazują, że taki prąd może być zbyt mały z punktu widzenia metrologicznego. Proponowano zwiększenie prądu pomiarowego i zastosowanie układów kondycjonujących sygnał, np. wzmacniaczy operacyjnych, które pozwolą na liniową skalę pomiaru i redukcję dryftów oraz offsetów. Alternatywnie sugerowano metody pomiaru rezystancji takie jak dzielnik napięciowy, pomiar czasu ładowania kondensatora lub mostki pomiarowe, które mogą lepiej kompensować nieliniowości i wpływ temperatury. Wskazano, że rezystory węglowe wykazują nieliniowość zależną od przyłożonego napięcia i temperatury, co wpływa na dokładność pomiaru, a różnice pomiarowe przy prądach 1 µA, 2 µA i 10 µA mogą sięgać kilkudziesięciu kiloohmów dla rezystorów kompozytowych i warstwowych. Dyskusja podkreśla, że wybór prądu pomiarowego musi uwzględniać charakterystykę mierzonych rezystorów oraz wymagania dotyczące dokładności (ok. 1% w zakresie 1-5 MΩ). W profesjonalnych rozwiązaniach stosuje się mostki pomiarowe z identycznymi rezystorami w gałęziach, co częściowo kompensuje wpływ temperatury i napięcia na pomiar.
Podsumowanie wygenerowane przez AI na podstawie treści dyskusji.
REKLAMA