Hoe gigaohm-weerstanden te meten?

Veel Fluke-meters (bijv. 87.287) hebben een nanoSiemens-geleidbaarheidsbereik dat tot 100 GigaOhm kan meten – dit moet handmatig gerangschikt vanaf het ohm-bereik. \ $ \ mathrm {1 G \ Omega = 1 nS} \ $, \ $ \ mathrm {10 G \ Omega = 0.1 nS} \ $.

Als alternatief hebben de meeste DMMs een ingangsimpedantie van 10M (eenvoudig te controleren met een tweede meter), dus een weerstand met waarde R in serie met het millivoltbereik zal een R + 10M / 10M spanningsdeler vormen. Dus als je 10 volt toevoegt via een weerstand van 1 gigohm, wordt ongeveer 99 millivolt weergegeven. Een goede benadering voor hoogwaardige weerstanden van een 10V-voeding zou de weerstand in gigohms = 100 / millivolt zijn.

Opmerkingen

• De delermethode is snel en gemakkelijk met een 9 V-batterij. R = Rmultimeter*(Vbattery - Vdivided)/Vdivided. Raak ‘ niet meer dan een van de metalen onderdelen aan met uw vingers.

U hebt isolatietesters nodig. Degenen die ik heb gezien hadden een bereik van 2 GOhm. Niet noodzakelijk Flukes, er zijn goedkopere.

En voor de toekomst zou ik proberen om wat beschermende isolatie toe te voegen bovenop dergelijke vervelende dingen: -)

Opmerkingen

• Wat voor soort beschermende isolatie?

Ik “ga ervan uit dat je” de weerstand “kunt isoleren van de rest van het circuit.

Waarschijnlijk moet je een analoge buffer met hoge impedantie construeren. Het hoeft niet supersnel te zijn, maar het moet wel een hoge impedantie hebben. Een versterker met zeer hoge impedantie is National “s LMP7721 , waarvoor slechts 3 femtoampère biasstroom nodig is.

Als je eenmaal je buffer hebt, neem dan een andere weerstand met een weerstand die vergelijkbaar is met de weerstand die u wilt testen (een bekende waarde). Verbind de ene kant van deze weerstand met aarde en de andere met een sonde en met uw buffer. Breng vervolgens een spanning aan op een kant van uw weerstand, en sluit je gebufferde sonde aan op de andere kant. Meet de spanning aan de uitgang van je buffer en los de spanningsdeler op om de onbekende weerstand te bepalen

Je hebt misschien geen buffer nodig als je meter een extreem lage impedantie heeft wanneer meten van spanning.

Opmerkingen

• 1V over 1Gohm is 1nA stroom in plaats van 1pA. Ik denk dat je ‘ d moet heel voorzichtig zijn met je bufferontwerp en ervoor zorgen dat het een sterke hoogfrequente onderdrukking heeft. Het is niet moeilijk om stromen op het niveau van 1nA van verdwaalde EMI te genereren, vooral met sonde leads in the mix.
• Een hogere spanning zal in dat geval zeker helpen. Je moet echter lager gaan dan 1 pA. Bekijk national.com/pf/LM/LMP7721.html , vooral enkele van de applicatiecircuits. Je zult HEEL voorzichtig moeten zijn met vervuiling op je bord, elke vorm van flux zal een lekpad veroorzaken. Bovendien ben je ‘ veel beter af met een alternatief circuit dan met een spanningsdeler. Ruis domineert uw meting. Kijk eens naar een transimpedantieversterker.
• @Chris – Bedankt voor het advies! Mijn antwoord was slechts een eerste poging om het probleem op te lossen, en helaas wist ik voor vanavond niets ‘ iets over transimpedantieversterkers. Wilt u een antwoord geven?

“Als u een DMM op batterijen gebruikt, en houd het geïsoleerd, je kunt 1000 volt gebruiken voor de test. “

PROBEER DIT NIET !!!

De meeste GigaOhm-weerstanden, inclusief 200 GigaOhm-weerstanden in glazen buizen, hebben een vermogen van maximaal 500 volt, en de maximale spanning voor een digitale voltmeter is 1000 volt. Duizenden volt over zon weerstand zullen alleen vonken rond de weerstand en onmiddellijk frituren je digitale voltmeter!

Reacties

• zelfs 1/4 watt koolstof weerstanden hadden een 500V-rating. Normaal gesproken zijn ze langer en hebben ze een beoordeling van > 1 ~ 10 kV Omdat we het lang na de vraag hebben.Ik denk dat het geaccepteerde antwoord het verborgen, belangrijkere punt van het uitvoeren van een analyse van de oorzaak van de storing heeft gemist en eenvoudig heeft geantwoord hoe een normale weerstand moet worden gemeten. Fouten ontstaan door niet-lineaire V vs I-kenmerken die tot falen leiden, zoals u @Marc hebt aangegeven. Zapp! door besmetting is een groot gebrek. het materiaal moet goed afgesloten en vochtbestendig zijn. Daarvoor zijn variabele Hipot-tests nodig met een stroombegrenzende R om het apparaat te beschermen en uA-meter om het te meten

Hiervoor is een speciale uitrusting. Een paar weken geleden liet iemand me er een zien die> 500G kan en in dit specifieke geval werd hij gebruikt om 10kV-stroomonderbrekers te testen. Het heette een Megger. Wat het in feite doet, is weerstand meten, maar waar uw multimeter dit doet met 3V, verhogen deze dingen langzaam de spanning om te testen in het bereik van kV “s. https://en.wikipedia.org/wiki/Megger Ik verwacht dat er andere leveranciers zijn voor vergelijkbare apparatuur.

Wat u zou willen is een megaohmmeter. Dit zijn gewoon een andere permutatie van de V=IR Meter die hoogspanning benutten om een meetbare stroom over een hoge weerstand te produceren. Als je toegang hebt tot een hoogspanningsbron en een DMM met een stroommodus, je zou de weerstand kunnen meten, maar de weerstand, DMM en hoogspanning in serie kunnen plaatsen en deze vervolgens kunnen uitrekenen.

Als je een op batterijen werkende DMM gebruikt en deze geïsoleerd houdt , kunt u 1000 volt gebruiken voor de test. Ik kalibreerde met deze methode de lekstroomwaarden van 1-200KV Hi-Pots met alleen een normale Fluke DMM.

U kunt megahmmeters op ebay vinden als “Hi-Pots”, “isolatie tester “,” oil tester “,” dielectric tester “.

Ook het tegenovergestelde van een megaohmmeter is een digitale ohm-meter met lage weerstand (DLRO), deze gebruiken een hoge stroomsterkte (1-100 + ampère ) om zeer lage weerstanden te meten.

Ik heb zojuist geprobeerd om 10 Gigaohm weerstanden te meten met mijn DMM en een 10 volt voeding met succes.

Mijn DMM is een 4 1/2 cijfer met een vermelde impedantie van 10 Megaohm. De DMM heeft een nauwkeurigheid van 0,05% voor spanningsmetingen. Ik heb eerst mijn voeding zo afgesteld dat de aangegeven spanning op mijn DMM precies 10.000 volt was, en daarna de 10 Gigaohm-weerstand in serie met de DMM op zijn 200 mV-bereik. De aflezing was 11,35 mV.

In feite is het enige dat niet zo nauwkeurig wordt vermeld met mijn DMM, de imputimpedantie! Ik probeerde het te meten met een andere multimeter (niet digitaal) en ontdekte dat de werkelijke imput-impedantie van mijn DMM in feite hoger is dan 11 megaohm, dus er is een fout van ongeveer 10%.

De weerstanden van 10 Gigaohm die ik heb gemeten (Ik heb er 4) hebben slechts een tolerantie van 5%, maar ze gaven me allemaal ongeveer dezelfde waarde op mijn DMM. Als ik een tolerantie van 0,1% had, zou ik mijn voeding zo kunnen aanpassen dat de DMM precies 10 mV zou aflezen om de impedantie van 11,35 Megaohm te compenseren, in dit geval zou de spanning van de voeding worden aangepast naar 8,81 V en Ik zou een nauwkeurige gigaohm-meter hebben.

Een ander ding om op te merken is dat de sondes van de DMM veel lekken hebben. Ik moest de DMM op een aparte tafel leggen met de sondes en de te meten weerstand Ik heb toen geprobeerd om de 10 volt van de voeding over het PVC-gedeelte van elke sonde te plaatsen en had een spanningswaarde van 0,05 mV op de DMM, wat overeenkomt met een weerstand van ongeveer 2 Teraohm …

Tijd om teflon geïsoleerde draden te kopen …

Ik heb een geweldige truc geleerd van het lezen van de HP 3478A DMM Service manual (sectie 3-119 uitgebreide ohm operatie) is om eerst een 10M weerstand te meten, en dan de 10M parallel te zetten met de onbekende hoge weerstand en de parallelle waarde te meten. onbekend = (referentiewaarde * gemeten parallelwaarde) / (referentiewaarde – gemeten parallelwaarde) doet het. Stel dat u een referentie van 10 ohm hebt gebruikt en stel dat u een onbekende 10 ohm meet. De twee parallel geschakelde weerstanden van 10 ohm zouden 5 ohm meten, dus het uitvoeren van de formule geeft 10 * 5 = 50 en 10-5 = 5, en 50/5 = 10 ohm. Dit werkt voor elke referentiewaarde en de gemeten waarde zal altijd kleiner zijn dan de referentiewaarde. Enkele van de andere antwoorden wijzen op enkele van de beperkingen van elke meting met hoge weerstand. Je hebt op een gegeven moment ook geen cijfers voor de meetnauwkeurigheid.

Opmerkingen

• Bereken je gemeten weerstand van 1 Gohm opnieuw met de minimale en maximale tolerantie van je meting en kijk hoe groot het onzekerheidsbereik is voor de genoemde 1 Gohm-weerstand, en rapporteer vervolgens.