Как измерить резисторы гигаом?

Многие измерители Fluke (например, 87 287) имеют диапазон проводимости nanoSiemens, который может измерять до 100 гигаОм — его необходимо вручную увеличить от диапазона омов.$\mathrm{1 G \Omega = 1 nS}$,$\mathrm{10 G \Omega = 0.1 nS}$.

В качестве альтернативы, большинство цифровых мультиметров имеют входной импеданс 10 МОм (это легко проверить с помощью второго измерителя), поэтому резистор со значением R, включенный последовательно с диапазоном милливольт, образует делитель напряжения R + 10 МОм / 10 МОм. Таким образом, при подаче 10 вольт через резистор на 1 гигаом будет около 99 мВ. Достаточно близкое приближение для резисторов высокого номинала от источника питания 10 В будет сопротивлением в гигом = 100/милливольт.

Вам нужны тестеры изоляции. Те, что я видел, имели диапазон 2 ГОм. Не обязательно Flukes, есть дешевле.

А на будущее, я бы попробовал поверх такой гадости добавить какой-нибудь защитный утеплитель :-)

Я предполагаю, что вы можете изолировать резистор от остальной части схемы.

Вероятно, вам нужно построить аналоговый буфер с высоким импедансом. Он не должен быть сверхбыстрым, но он должен быть с высоким импедансом. Усилитель с очень высоким импедансом — это LMP7721 компании National , для которого требуется всего 3 фемтоампера тока смещения.

Когда у вас есть буфер, возьмите другой резистор с сопротивлением, сравнимым с сопротивлением, которое вы хотите проверить (известное значение). Подключите один конец этого резистора к земле, а другой к пробнику и к вашему буферу. Затем подайте напряжение на одну сторону резистора и подключите пробник с буфером к другой стороне. Измерьте напряжение на выходе вашего буфера и решите делитель напряжения, чтобы определить неизвестное сопротивление.

Вам может не понадобиться буфер, если ваш измеритель имеет чрезвычайно низкий импеданс при измерении напряжения.

«Если вы используете цифровой мультиметр с батарейным питанием и держите его изолированным, вы можете использовать для теста 1000 вольт».

НЕ ПРОБУЙТЕ ЭТО!!!

Большинство гигаомных резисторов, в том числе 200 гигаомные резисторы в стеклянных трубках, имеют номинал максимум 500 вольт, а максимальное напряжение для цифрового вольтметра 1000 вольт. Тысячи вольт на таком резисторе будут искрить только вокруг резистора и мгновенно сожгут ваш цифровой вольтметр!

Для этого есть специальное оборудование. Пару недель назад кто-то показал мне один, который может выдерживать> 500G, и в этом конкретном случае он использовался для тестирования выключателей на 10 кВ. Он назывался Меггер. По сути, он измеряет сопротивление, но когда ваш мультиметр делает это с 3 В, эти штуки медленно увеличивают напряжение для проверки в диапазоне кВ. https://en.wikipedia.org/wiki/Megger Я ожидаю, что есть и другие поставщики аналогичного оборудования.

Вам нужен мегаомметр. Это просто еще одна перестановка, в V=IR Meterкоторой высокое напряжение используется для создания измеримого тока через высокое сопротивление. Если у вас есть доступ к источнику высокого напряжения и цифровому мультиметру с токовым режимом, вы можете измерить сопротивление, поместив последовательно резистор, цифровой мультиметр и высокое напряжение, а затем вычислив его.

Если вы используете цифровой мультиметр с батарейным питанием и держите его изолированным, вы можете использовать для теста 1000 вольт. Я использовал этот метод для калибровки показаний тока утечки Hi-Pots на 1-200 кВ, используя обычный цифровой мультиметр Fluke.

Вы можете найти мегаомметры на ebay как «Hi-Pots», «тестер изоляции», «тестер масла», «тестер диэлектрика».

Кроме того, противоположностью мегаомметра является цифровой омметр низкого сопротивления (DLRO), который использует большой ток (1-100+ ампер) для измерения очень малых сопротивлений.

Я только что успешно попытался измерить резисторы на 10 гигаом с помощью цифрового мультиметра и источника питания на 10 вольт.

Мой цифровой мультиметр представляет собой 4 1/2 разряда с заявленным входным сопротивлением 10 МОм. Цифровой мультиметр имеет точность измерения напряжения 0,05 %. Сначала я отрегулировал свой источник питания так, чтобы напряжение, отображаемое на моем цифровом мультиметре, было ровно 10 000 вольт, а затем последовательно подключил резистор на 10 гигаом к цифровому мультиметру в диапазоне 200 мВ. Показание составило 11,35 мВ.

На самом деле, единственное, что не заявлено как точное в моем цифровом мультиметре, это входное сопротивление! Я попытался измерить его другим мультиметром (не цифровым) и обнаружил, что реальное входное сопротивление моего цифрового мультиметра на самом деле выше 11 МОм, поэтому погрешность составляет около 10 %.

Резисторы на 10 гигаом, которые я измерил (у меня их 4), имеют допуск всего 5 %, но все они дали мне примерно одинаковые показания на моем цифровом мультиметре. Если бы у меня был допуск 0,1 %, я мог бы отрегулировать свой источник питания так, чтобы цифровой мультиметр показывал точно 10 мВ, чтобы компенсировать его импеданс 11,35 МОм, в этом случае напряжение источника питания было бы отрегулировано до 8,81 В, и я бы иметь точный гигаомметр.

Следует также отметить, что датчики цифрового мультиметра имеют много утечек. Мне пришлось поставить цифровой мультиметр на отдельный стол, а щупы и измеряемый резистор висеть в воздухе. Затем я попытался подать 10 вольт от источника питания на часть ПВХ каждого датчика, и на цифровом мультиметре было показание напряжения 0,05 мВ, что соответствует резистору около 2 тераом...

Время покупать провода с тефлоновой изоляцией...

Я научился отличному трюку, прочитав руководство по обслуживанию цифрового мультиметра HP 3478A (раздел 3-119, работа с расширенным сопротивлением), — сначала измерить резистор 10 МОм, а затем подключить резистор 10 МОм параллельно с неизвестным высоким сопротивлением и измерить параллельное значение. Формула unknown=(опорное значение * измеренное параллельное значение) / (опорное значение - измеренное параллельное значение) делает свое дело. В качестве примера предположим, что вы использовали эталонное сопротивление 10 Ом, и предположим, что вы измеряете неизвестное сопротивление 10 Ом. Два параллельных сопротивления по 10 Ом будут измерять 5 Ом, поэтому формула дает 10 * 5 = 50 и 10 - 5 = 5, а 50 / 5 = 10 Ом. Это работает для любого эталонного значения, и измеренное значение всегда будет меньше эталонного значения. Некоторые другие ответы указывают на некоторые ограничения любого измерения высокого сопротивления.