Come misurare i resistori gigaohm?

Ho un problema che sembra essere causato da resistori danneggiati che sono o in circuito aperto o di valore troppo basso a causa della contaminazione. Il problema è che sono resistori gigaohm, quindi per un multimetro sono sempre a circuito aperto. Come posso misurare la resistenza o, almeno, testare la continuità?

Molti misuratori Fluke (ad es. 87.287) hanno una gamma di conducibilità nanoSiemens che misurerà fino a 100 GigaOhm - deve essere impostata manualmente dalla gamma di ohm. , 10 G Ω = 0.1 n S .$\mathrm{1 G \Omega = 1 nS}$$\mathrm{10 G \Omega = 0.1 nS}$

In alternativa, la maggior parte dei DMM ha un'impedenza di ingresso di 10 M (facilmente controllabile con un secondo metro), quindi una resistenza con valore R in serie con l'intervallo di millivolt formerà un divisore di tensione R + 10 M / 10 M. Quindi l'applicazione di 10 volt attraverso una resistenza da 1 gigohm consentirà di leggere circa 99 millivolt. Un'approssimazione abbastanza vicina per resistori di alto valore da un'alimentazione da 10 V sarebbe la resistenza in gigohms = 100 / millivolt.

Hai bisogno di tester di isolamento. Quelli che ho visto avevano una gamma di 2 GOhm. Flukes non necessari, ce ne sono di meno.

E per il futuro, proverei ad aggiungere un po 'di isolamento protettivo su cose così brutte :-)

Presumo che tu sia in grado di isolare la resistenza dal resto del circuito.

Probabilmente dovrai costruire un buffer analogico ad alta impedenza. Non deve essere super veloce, ma deve essere ad alta impedenza. Un amplificatore ad altissima impedenza è l'LMP7721 di National , che richiede solo 3 femtoamplificatori di corrente di polarizzazione.

Una volta che hai il tuo buffer, ottieni un altro resistore con una resistenza paragonabile a quello che vuoi testare (un valore noto). Collegare un lato di questo resistore a terra e l'altro a una sonda e al buffer. Quindi, applicare una tensione su un lato del resistore e collegare la sonda tamponata sull'altro lato. Misurare la tensione all'uscita del buffer e risolvere il divisore di tensione per determinare la resistenza sconosciuta

Potrebbe non essere necessario un buffer se il misuratore ha un'impedenza estremamente bassa durante la misurazione della tensione.

"Se si utilizza un DMM a batteria e lo si mantiene isolato, è possibile utilizzare 1000 s di volt per il test."

NON PROVARE QUESTO !!!

La maggior parte dei resistori GigaOhm, inclusi i resistori GigaOhm 200 nei tubi di vetro, hanno una potenza nominale massima di 500 volt e la tensione massima per un voltmetro digitale è di 1000 volt. Migliaia di volt attraverso un tale resistore si accendono solo attorno al resistore e friggono istantaneamente il tuo voltmetro digitale!

C'è un'attrezzatura speciale per questo. Qualche settimana fa qualcuno me ne ha mostrato uno che può fare> 500G e in questo caso particolare è stato usato per testare interruttori da 10kV. Si chiamava Megger. Fondamentalmente quello che fa è misurare la resistenza, ma dove il multimetro lo fa con 3V, queste cose aumentano lentamente la tensione da testare nell'intervallo di kV. https://en.wikipedia.org/wiki/Megger Mi aspetto che ci siano altri fornitori per apparecchiature simili.

Quello che vorresti è un megaohmetro. Queste sono solo un'altra permutazione della V=IR Meterquale sfruttano l'alta tensione per produrre una corrente misurabile attraverso un'alta resistenza. Se si ha accesso a una sorgente di alta tensione e un DMM con una modalità corrente, è possibile misurare la resistenza ma posizionando il resistore, il DMM e l'alta tensione in serie, quindi calcolarlo.

Se si utilizza un DMM a batteria e lo si mantiene isolato, è possibile utilizzare 1000 s di volt per il test. Con questo metodo ho calibrato le letture della corrente di dispersione degli Hi-Pot da 1-200KV usando solo un normale DMM fluke.

È possibile trovare megaohmmetri su ebay come "Hi-Pot", "tester di isolamento", "tester dell'olio", "tester dielettrico".

Inoltre, l'opposto di un megaohmetro è un ohmetro digitale a bassa resistenza (DLRO), che utilizza una corrente elevata (1-100 + ampere) per misurare resistenze molto basse.

Ho appena provato a misurare 10 resistori Gigaohm con il mio DMM e un alimentatore da 10 volt con successo.

Il mio DMM è un 4 1/2 cifre con un'impedenza di imput dichiarata di 10 Megaohm. Il DMM ha una precisione dello 0,05% per le misure di tensione. Ho prima regolato il mio alimentatore in modo che la tensione mostrata sul mio DMM fosse esattamente 10.000 volt, quindi ho messo la resistenza da 10 Gigaohm in serie con il DMM sulla sua gamma di 200 mV. La lettura è stata di 11,35 mV.

In effetti, l'unica cosa che non è dichiarata precisa con il mio DMM è l'impedenza imput! Ho provato a misurarlo con un altro multimetro (non digitale) e ho scoperto che la reale impedenza imput del mio DMM è in realtà superiore a 11 megaohm, quindi ci sono circa il 10% di errore.

I 10 resistori Gigaohm che ho misurato (ne ho 4) hanno solo una tolleranza del 5%, ma tutti mi hanno dato la stessa lettura sul mio DMM. Se avessi una tolleranza dello 0,1%, potrei regolare il mio alimentatore in modo che il DMM leggesse esattamente 10 mV per compensare l'impedenza di 11,35 Megaohm, in questo caso la tensione dall'alimentatore sarebbe regolata a 8,81 V e vorrei avere un misuratore di gigaohm preciso.

Un'altra cosa da notare è che le sonde del DMM presentano molte perdite. Ho dovuto posizionare il DMM su un tavolo separato con le sonde e la resistenza da misurare sospese in aria. Ho quindi provato a mettere i 10 volt dell'alimentatore attraverso la parte in PVC di ciascuna sonda e avevo una lettura di tensione di 0,05 mV sul DMM, corrispondente a una resistenza di circa 2 Teraohm ...

È ora di acquistare fili isolati in teflon ...

Il grande trucco che ho imparato leggendo il manuale di assistenza DMM HP 3478A (sezione 3-119 funzionamento ohm esteso) è innanzitutto misurare un resistore da 10 M, quindi mettere i 10 M in parallelo con l'alta resistenza sconosciuta e misurare il valore in parallelo. La formula sconosciuta = (valore di riferimento * valore parallelo misurato) / (valore di riferimento - valore parallelo misurato) fa il trucco. Ad esempio, supponiamo che tu abbia usato un riferimento di 10 ohm e che stai misurando uno sconosciuto di 10 ohm. Le due resistenze da 10 ohm in parallelo misurerebbero 5 ohm, quindi l'esecuzione della formula dà 10 * 5 = 50 e 10-5 = 5 e 50/5 = 10 ohm. Funziona con qualsiasi valore di riferimento e il valore misurato sarà sempre inferiore al valore di riferimento. Alcune delle altre risposte sottolineano alcuni dei limiti di qualsiasi misurazione ad alta resistenza.