29. junija, 2010

Merjenje upornosti

Slike EZZ EZZ 15 - Merjenje upornostiDragi elektroniki, verjetno ste se že dobro naučili brati oznake na uporih. Kot sem v prejšnjem poglavju napovedal, bom tokrat na kratko – manj z besedami in več s slikami – razložil, kako z merilnim instrumentom zelo natančno izmeriti upornost neznanega upora.

Instrumente za merjenje upornosti imenujemo ohmmetri (beri ommetri). Ohmmeter je najpogosteje sestavni del univerzalnega merilnega instrumenta, enega izmed osnovnih naprav, ki bi ga moral imeti vsak elektronik. Na srečo so danes kvalitetni univerzalni merilni instrumenti sorazmerno poceni in lahko dobavljivi.

 

Slike EZZ EZZ 15g - Merjenje upornosti

Slike EZZ EZZ 15f - Merjenje upornosti

Obstajata dva osnovna tipa univerzalnih merilnih instrumentov in s tem tudi ohmmetrov: analogni in digitalni.

Analogni

Analogni merilni insturmenti (slika 1a) uporabljajo za prikaz izmerjene vrednosti kazalec in ustrezno skalo. Da bi bilo merjenje upora z analognim ohmmetrom čim bolj natančno, moramo pred samim merjenjem instrument umeriti. Med umerjanjem (slika 1b) kratko spojimo sponke instrumenta, nakar se mora kazalec instrumenta premakniti v skrajnji desni položaj. Če se ne, ga v ta položaj namestimo s pomočjo regulatorja (potenciometra), ki se nahaja na merilnem instrumentu; ko je odklon kazalca na “0”, je umerjanje končano in sponke lahko razklenemo.

Slike EZZ EZZ 15c - Merjenje upornosti

Slike EZZ EZZ 15b - Merjenje upornosti

Slike EZZ EZZ 15a - Merjenje upornosti

Zakaj je potrebno umerjanje izvesti pred vsakim merjenjem, včasih pa tudi po spremembi merilnega območja na instrumentu? Za merjenje upornosti je v instrument vgrajena baterija, ki se s časom troši in spreminja svojo napetost. S postopkom umerjanja se prilagajamo trenutnemu stanju baterije in če 0-tega odklona nikakor ne moremo nastaviti, je to znak, da je potrebno zamenjati baterijo!)

Sam postopek merjenja neznane upornosti ponazarja slika 1c. Pri določanju vrednosti izmerjene upornosti najprej pazljivo preberemo položaj kazalca na skali, nakar prebrano vrednost pomnožimo z oznako na preklopniku za izbor merilnega območja. Na primer, če je prebrana vrednost “30” in je preklopnik v položaju “x10”, je upornost izmerjenega upora 300 Ohmov.

Pripombe:

  • Analogni instrument mora biti postavljen na ravno horizontalno podlago (razen, če na instrumentu ni označeno drugače).
  • Instrument je občutljiv na vlečenje po površini delovne mize.
  • Odklon kazalca na skali instrumenta moramo brati navpično (oko mora biti nad kazalcem); nekateri instrumenti imajo pod skalo nameščeno zrcalo – takrat je potrebno gledati pod takšnim kotom, da se kazalec in njegova slika v zrcalu prekrijeta.
  • Sponk instrumenta in merjenega upora ne smemo držati z obema rokama, ker je tedaj upornost našega telesa paralelno spojena neznanemu uporu, kar vpliva na točnost merjenja.
  • Preklopnik za izbor merilnega območja je potrebno nastaviti v položaj, pri katerem se bo kazalec pri merjenju nahajal približno na sredini skale – izogibajte se odčitavanjem instrumenta na samem koncu skale, ker so tam napake odčitavanj največje.

Slike EZZ EZZ 15e - Merjenje upornostiSlike EZZ EZZ 15d - Merjenje upornostiDigitalni

Digitalni merilni instrument (slika 2a) ima vgrajen poseben elektronski merilni sistem, za prikaz izmerjene vrednosti upornosti pa uporablja prikazovalnik (“display device”) s številkami. Tukaj umerjanja ne potrebujemo, odčitavanje vrednosti upornosti neznanega upora pa je direktno, brez kakršnega koli preračunavanja. Pozorni moramo biti edino na položaj decimalne pike, ki se avtomatično prilagaja izbranemu merilnemu območju. Merilno območje na digitalnem instrumentu kaže največjo vrednost upornosti, ki jo lahko merimo v tem položaju preklopnika. Na primer, če je preklopnik na instrumentu postavljen na merilno območje “2k”, pomeni, da lahko z instrumentom merimo vrednosti upornosti v razponu od 0 do 2 kOhmov.

Postopek merjenja vrednosti upornosti z digitalnim merilnim instrumentom je prikazan slikah 2a in 2b.