簡介

在成本有效的器件制造中，電阻器通常會被制造商賦予一個(gè)公差范圍。因此，數(shù)字萬用表經(jīng)常用于確認(rèn)某個(gè)電阻器是否落在其規(guī)定的公差范圍內(nèi)。當(dāng)需要測試大量電阻器時(shí)，能夠自動檢查電阻器是否滿足其公差規(guī)格并記錄這些數(shù)據(jù)的儀器會非常有幫助。雖然可以通過自編程實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，但代碼開發(fā)既昂貴又耗時(shí)。

KickStart軟件通過其DMM應(yīng)用程序提供了一種簡單的、無需編程的解決方案來測試電阻公差。在本應(yīng)用說明中，我們將介紹如何使用Keithley DMM6500六位半數(shù)字萬用表配合KickStart軟件測試電阻公差，以及如何訪問并解讀這些測試數(shù)據(jù)。

什么是電阻公差?

電阻的公差是指其名義電阻的誤差百分比，或電阻實(shí)際測量值相對其標(biāo)稱值的可接受偏差范圍。公差以“±百分比”表示，測量條件為無負(fù)載且在特定溫度下(通常為25°C)。根據(jù)電阻類型不同，公差范圍可能從±20%(寬松)到±0.005%(極嚴(yán)格)不等。

如何用萬用表測試電阻?DMM6500與KickStart軟件不僅可執(zhí)行簡單的合格/不合格測試，還可進(jìn)行分級測試(grading)。電阻分級是一種常見應(yīng)用，通過監(jiān)測多個(gè)限值直到首次失敗為止來判斷電阻等級。

使用KickStart DMM應(yīng)用程序測試電阻

要使用萬用表測試電阻，KickStart DMM應(yīng)用程序允許您在PC上遠(yuǎn)程配置DMM6500的設(shè)置，并分析測試數(shù)據(jù)。

在本應(yīng)用中，關(guān)鍵設(shè)置包括：

■ 測量功能：可選擇兩線電阻或四線電阻測量

■ 四線測量可抵消測試線電阻的影響，因此精度更高，特別適合低阻器件測量

圖2：四線電阻測量的前面板接線示意圖。

您還需要確保啟用Offset Compensation(偏置補(bǔ)償)，因?yàn)榇嗽O(shè)置可以通過消除熱偏移來進(jìn)一步提高電阻測量精度。其他設(shè)置，例如Range(量程)、NPLC和Auto Zero(自動歸零) 也可以調(diào)整，以進(jìn)一步提升測量精度。

圖3：KickStart DMM應(yīng)用的測量設(shè)置。

采集(Acquisition)設(shè)置包括Measure Delay(測量延遲)和Measure Count(測量次數(shù))的控制。其中Measure Count(測量次數(shù))應(yīng)設(shè)置為要測試的電阻數(shù)量。

圖4：KickStart DMM應(yīng)用的采集設(shè)置。

找到限值(Finding the Limits)

要使用KickStart測試電阻容差，我們需要使用限值(Limits)。首先啟用Limit 1。

圖5：KickStart DMM應(yīng)用的Limit 1設(shè)置已啟用。

接下來，我們需要找到目標(biāo)電阻測量的上限和下限。可使用以下公式：

上限(Upper Limit)= R + R×T

下限(Lower Limit)= R – R×T

其中R為電阻的標(biāo)稱值，T為電阻的容差范圍。

例如，一個(gè)100Ω電阻，容差為±20%，其限值如下：

■ 上限 = 100Ω + 100Ω × 20% = 120Ω

■ 下限 = 100Ω – 100Ω × 20% = 80Ω

如果要對電阻進(jìn)行分檔(grade resistors)，您也可以啟用Limit 2。啟用后，KickStart會先測試Limit 1，如果測量結(jié)果落在Limit 1范圍內(nèi)，軟件會繼續(xù)將該讀數(shù)與Limit 2進(jìn)行比較。

圖6：KickStart DMM應(yīng)用的Limit 1與Limit 2設(shè)置已啟用。

連接腳踏開關(guān)(Foot Pedal)

一種確保在每次讀數(shù)之間有充足時(shí)間來連接每個(gè)新電阻的便捷方法，是使用通用的瞬時(shí)開關(guān)或腳踏開關(guān)來手動觸發(fā)測量。無論是常開還是常閉開關(guān)都可使用，常用于電子琴的瞬時(shí)開關(guān)也同樣適用。

DMM6500背面的External_Trigger_IN外部觸發(fā)輸入(同軸接口)可直接連接開關(guān)。連接腳踏開關(guān)的一個(gè)便捷方式，是使用帶1/4英寸插頭(quarter-inch jack)的腳踏開關(guān)(如電鋼琴使用的)，并通過1/4英寸轉(zhuǎn)同軸適配器接入儀器。

圖7：DMM6500 的腳踏開關(guān)連接示意圖。

觸發(fā)功能可在KickStart中完成配置，只需將Trigger Mode(觸發(fā)模式)設(shè)置為External(外部觸發(fā))：

圖8：KickStart DMM應(yīng)用的觸發(fā)設(shè)置界面。

解讀測量數(shù)據(jù)

落在設(shè)定限值之外、即超出電阻額定容差的測量結(jié)果，會在KickStart的Table(表格)標(biāo)簽頁中高亮顯示：

■ 若Limit 1未通過，電阻測量值會以黃色高亮，并且不會再與Limit 2比較。

■ 若Limit 1通過但Limit 2未通過，電阻測量值會以橙色高亮。

■ 若兩個(gè)限值均通過，則電阻值不會高亮。

借助這種方式，KickStart可以讓你一眼判斷電阻分檔(grading)情況。

圖9：在KickStart表格標(biāo)簽頁中高亮顯示的電阻不合格測量。

總結(jié)

當(dāng)你需要使用萬用表測試電阻時(shí)，KickStart Software通過其DMM App提供了一種無需編程的簡單解決方案。

KickStart的用戶界面直觀，所需設(shè)置易于查找，并可根據(jù)測試需求進(jìn)行調(diào)整。你既可以運(yùn)行全自動測試，也可以根據(jù)需要選擇手動觸發(fā)測量。

KickStart軟件內(nèi)置的數(shù)據(jù)可視化工具，讓你可以在第一時(shí)間查看測量結(jié)果。例如Table標(biāo)簽頁提供了電阻分檔和限值測試的解決方案——通過明顯高亮的方式顯示落在設(shè)定限值之外的測量值，讓你一眼就能判斷需要剔除的器件。