マルチメータで回路内抵抗を測定したことがありますか?
負荷電圧低下の測定方法を説明する前に、まず比例法を使用して抵抗を測定する原理を紹介する必要があります。比例法を使用して抵抗を測定する概略図を図 1 に示します。図のワイヤフレーム内の部分がマルチメータの内部回路です。図から、測定抵抗 Rx をマルチメータの両端に接続することは、Rx を基準抵抗 Ro と直列に接続し、それを統合ブロック TSC7106 の V+ ピンと COM ピンの間に接続することと同等であることがわかります。マルチメータを抵抗モードに切り替えた後、TSC7106 の基準電源 Eo はテスト電流 I を Ro および Rx に提供し、Ro の電圧降下 VRo はテスト電圧 VRX を提供します。これは、統合ブロック TSC7106 の基準電圧 VREF として機能します。VRX は入力電圧 VIN です。入力電圧 VIN と基準電圧の関係は、VIN/VRO=VRX/VRO=RX/RO です。この式から、RX=RO/VRO.VRX とVRX=RX/RO.VRO が得られます。これが比例法を使用して抵抗を測定する基本原理です。 VRX=RX/RO.VRO から、マルチメータの同じ電気障壁において、測定された抵抗が小さい場合、両端のテスト電圧も小さくなることがわかるのは難しくありません。短絡が発生した場合、つまりマルチメータに「000」と測定された抵抗 RX=0、テスト電圧VRX=0が表示された場合。逆に、測定された抵抗 RX が増加し続けると、両端のテスト電圧 VRX も増加します。マルチメーターに「1000」、つまり RX=RO、テスト電圧VRX=VROが表示される場合。測定された抵抗が全範囲である RX=2RO に達すると、オーバーフロー記号「1」が表示され、測定された抵抗の両端のテスト電圧VRXはVRX=2VROとなります。テストされる抵抗器が開回路になると、そのテスト電圧は最大値約 0.65V (標準値) に達します。 DT830A デジタル マルチメータの各抵抗範囲の開回路電圧 (無負荷出力電圧) は約 0.65 V であるため、オンライン抵抗を直接測定することはできません。そのような高い試験電圧は、テスト対象回路内のシリコン チューブ (順方向で測定した場合) が導通しやすくなり、測定結果に影響を与えるのに十分であるためです。測定された抵抗とテスト電圧の間の変化の法則によれば、オンライン抵抗を測定する前に、まずデジタルマルチメータのV/ΩとCOMソケットの間、つまり2つのプローブの間に抵抗R1を交差接続する、つまり負荷抵抗を事前に選択し、その抵抗範囲でデジタルマルチメータのテスト電圧を下げると考えるのは難しくありません。 R1 の抵抗値が適切に選択されている限り、最大試験電圧は 0.3V 未満 (0.3V 以下) に制限できます。シリコンチューブが国内外で広く使用されており、ゲルマニウムチューブは非常に稀であり、シリコンチューブは依然として0.35Vの電圧でカットオフ状態にあることを考慮すると、テストされた回路に対するシリコンチューブの並列効果は無視できます（シリコンチューブは開回路と見なすことができます）。したがって、この方法は、負荷電圧低減測定方法として知られるトランジスタのオンライン抵抗の測定に使用できます。この方法でオンライン抵抗を測定する場合、各抵抗範囲の最大試験電圧と上限の 0.35V の間に一定のマージンが必要です。通常、最大テスト電圧は 0.3V 以下とされます。負荷電圧低減測定法を使用してオンライン抵抗を測定するための回路接続を図 2 に示します。
測定されたオンライン抵抗を RX、デジタル マルチメータの表示値を R、負荷抵抗を R1 とすると (測定値を取得します)。明らかに、R、RX、R1 の関係は R=R1 です。 RX/(R1+RX)、つまり測定されたオンライン抵抗 RX=R1。 R/(R1-R) はこの式から計算できます。しかし、各抵抗範囲における負荷抵抗 R1 の適切な抵抗値はどれくらいでしょうか?筆者は、R1 の適切な抵抗値を選択するために、図 3 に示す回路を使用して実験を行いました。接続を図 3 に示し、実験データを添付の表に示します。メーカーが提供するDT830Aデジタルマルチメータの各抵抗範囲の開放電圧は0.65Vまたは0.7V未満です。
