Четырехконтактное считывание - Four-terminal sensing
![]() | Эта статья включает в себя список общих Рекомендации, но он остается в основном непроверенным, потому что ему не хватает соответствующих встроенные цитаты.Ноябрь 2013) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) ( |
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/84/Four-point.png/220px-Four-point.png)
Четырехконтактное считывание (4T зондирование), 4-проводное измерение, или же Метод 4-точечного зонда является электрический импеданс метод измерения, использующий отдельные пары Текущий -перенос и Напряжение -чувствительные электроды для более точных измерений, чем более простые и обычные двухконтактное (2T) зондирование. Четырехполюсное считывание используется в некоторых омметры и анализаторы импеданса, а в проводке для тензодатчики и термометры сопротивления. Четырехточечные щупы также используются для измерения сопротивление листа из тонкие пленки (особенно полупроводник тонкие пленки).[1]
Разделение электродов тока и напряжения устраняет необходимость в Контактное сопротивление от измерения. Это преимущество для точного измерения низких значений сопротивления. Например, Мост LCR Руководство по эксплуатации рекомендует четырехконтактную технику для точного измерения сопротивления ниже 100 Ом.[2]
Четырехполюсное зондирование также известно как Кельвинское зондирование, после Уильям Томсон, лорд Кельвин, кто изобрел Кельвин мост в 1861 г. для измерения очень низких сопротивлений с помощью четырехполюсного считывания. Каждое двухпроводное соединение можно назвать Связь Кельвина. Пара контактов, предназначенная для одновременного подключения пары "усилие-датчик" к одному выводу или проводу, называется Кельвин контакт. Клип, часто крокодил зажим, который соединяет пару сила-чувство (обычно по одной на каждую челюсть), называется Зажим Кельвина.
Принцип работы
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/a/a0/Kelvin_connection_layout.png/300px-Kelvin_connection_layout.png)
Когда используется соединение по Кельвину, ток подается через пару сила соединения (токоподводы). Они создают падение напряжения на импедансе, который необходимо измерить в соответствии с Закон Ома V=ИК. Пара смысл соединения (выводы напряжения) выполняются непосредственно рядом с целевым сопротивлением, поэтому они не включают падение напряжения на силовых выводах или контактах. Поскольку к измерительному прибору почти не поступает ток, падение напряжения на измерительных выводах незначительно.
Обычно измерительные провода располагаются как внутренняя пара, а силовые провода - как внешняя пара. Если поменять местами силовые и сенсорные соединения, это может повлиять на точность, так как в измерение включено большее сопротивление проводов. Силовые провода могут пропускать большой ток при измерении очень малых сопротивлений, и они должны быть подходящего калибра; сенсорные провода могут быть небольшого калибра.
Этот метод обычно используется в низковольтных Источники питания, где это называется дистанционное зондированиедля измерения напряжения, подаваемого на нагрузку, независимо от падения напряжения в питающих проводах.
Обычно для подключения к токочувствительные шунтирующие резисторы низкого сопротивления, работающего при большом токе.
3-проводное измерение
В варианте используется три провода с отдельными выводами нагрузки и датчиков на одном конце и общим проводом на другом. Падение напряжения в общем проводе компенсируется предположением, что оно такое же, как и в проводе нагрузки, того же калибра и длины. Этот метод широко используется в термометры сопротивления, также известные как резистивные датчики температуры или RTD. Он не так точен, как 4-проводное определение, но может устранить большую часть ошибок, вызванных сопротивлением кабеля, и достаточно точен для большинства приложений.
Другой пример - в Блок питания ATX стандарт, который включает в себя провод удаленного считывания, подключенный к линии питания 3,3 В на контакте 13 разъема, но без измерительного соединения для проводов заземления.
Смотрите также
Рекомендации
- ^ Чандра, Х. и др. Четырехточечный зонд с открытым исходным кодом для автоматического картирования. Материалы 2017, 10 (2), 110. doi: 10.3390 / ma10020110
- ^ Руководство по Racal-Dana Databridge 9343M: «Если значение сопротивления низкое, менее 100 Ом, выполните четырехконтактное соединение ...»
внешняя ссылка
- Цепи измерения постоянного тока глава из Уроки в электрических цепях Том 1 DC бесплатная электронная книга и Уроки в электрических цепях серии.
- Четырехточечные методы измерения электропроводности и удельного сопротивления
- Пояснительное видео о четырехпроводном измерении сопротивления в энергетических системах с помощью зажимов Кельвина