Измерение сопротивления, в цепи и выходе
Резистор является основным электронным компонентом. Сопротивляя потоку электронов простым и предсказуемым образом, резистор позволяет дизайнеру легко манипулировать токами и напряжениями, а токи и напряжения - вот что такое схемы.
Рекомендуемый уровень
начинающий
Перед измерением
Сопротивление или просто «значение» резистора определяет, как оно повлияет на схему, к которой он подключен. Вам нужно знать сопротивление вашего резистора - иногда приблизительное значение прекрасно, но иногда вам нужна точность. Значение резистора обычно указывается на самом компоненте, либо в старомодных цветных полосах, либо в печатных цифрах. Но это номинальные значения, а это означает, что фактическое сопротивление может быть на определенный процент выше или ниже указанного значения. Если допуск резистора составляет 10%, например, резистор «1000 Ом» может быть где угодно между 900 и 1100 Ом.
Зачем измерять "" src = "// www.allaboutcircuits.com/uploads/articles/VIR.jpg" />
Другими словами, напряжение, подаваемое в цепь, равно току, протекающему через цепь, умноженному на общее сопротивление схемы. Другим способом выражения такой же
Это означает, что ток, протекающий через цепь, равен напряжению, подаваемому в схему, разделенному на общее сопротивление цепи.
Закон Ома применяется не только к целым схемам, но и к отдельным компонентам. С резистором энергия рассеивается по мере протекания тока через резистивный материал, и эта потеря энергии проявляется в виде падения напряжения, что является разницей между напряжениями на двух выводах резистора. Таким образом, закон Ома обеспечивает существенный подход к измерению значения резистора: если вы знаете падение напряжения на резисторе и ток, протекающий через резистор, вы знаете сопротивление.
Легкий путь
Наиболее распространенным и простым способом измерения сопротивления является цифровой мультиметр или DMM. Это незаменимое устройство знает все о законе Ома и с удовольствием делает для вас работу: когда вы подключаете клеммы резистора к двум зондам, он подает известный ток, измеряет результирующее падение напряжения и вычисляет сопротивление. Проблема в том, что этот подход работает только в том случае, если вы можете вывести резистор из схемы; показание DMM не может быть доверено, если клеммы резистора подключены к другим компонентам. Поэтому, если вам нужно знать значение резистора, который нельзя изолировать от других компонентов, вам придется быть более творческим.
Непростые способы
Независимо от конкретных обстоятельств конкретного измерения сопротивления основная стратегия остается неизменной: определять ток и напряжение, а затем рассчитывать сопротивление. Таким образом, цель определения значения резистора, встроенного в схему, заключается в том, чтобы как-то измерить падение напряжения на этом резисторе и ток, протекающий через него.
Падение напряжения можно измерить простым подключением двух датчиков DMM к двум клеммам резистора (помните, что цепь должна быть включена, чтобы это работало). Однако измерительный ток не так прост. Чтобы измерить ток, DMM должен быть соединен последовательно с током, протекающим через резистор, другими словами, ток, протекающий через резистор, должен поступать в один датчик DMM через измерительную схему DMM и из другого зонда. Это означает, что вам нужно найти удобный способ разбить текущий резистор, а затем подключить два датчика DMM к двум сторонам этой разомкнутой цепи; посмотрите на разъемы, перемычки и легко съемные компоненты как возможные места, чтобы вставить DMM в текущий путь. Тесты на мини-граббер часто очень полезны в этой задаче.
Если вы не можете найти способ использовать DMM для измерения тока, протекающего через резистор, есть еще один более сложный вариант: во-первых, получить другой резистор и измерить его точное значение с помощью DMM. Затем вам нужно найти способ вставить этот резистор в схему, чтобы он был последовательно с сопротивлением, которое вы пытаетесь измерить. Поскольку два резистора последовательно, вы знаете, что тот же ток протекает через оба. Измерьте падение напряжения на новом резисторе, затем используйте закон Ома для расчета тока. Этот же ток протекает через оригинальный резистор, поэтому после измерения падения напряжения на исходном резисторе вы можете использовать закон Ома для расчета его сопротивления.