Como medir resistores gigaohm?

Eu tenho um problema que parece ser causado por resistores danificados que são circuitos abertos ou com um valor muito baixo devido à contaminação. O problema é que eles são resistores de gigaohm; portanto, para um multímetro, eles sempre são em circuito aberto. Como posso medir a resistência ou, pelo menos, testar a continuidade?

Muitos medidores Fluke (por exemplo, 87.287) possuem uma faixa de condutividade nanoSiemens que mede até 100 GigaOhms - ela precisa ser ajustada manualmente a partir da faixa de ohms. , 10 L Ω = 0,1 N S .$\mathrm{1 G \Omega = 1 nS}$$\mathrm{10 G \Omega = 0.1 nS}$

Como alternativa, a maioria dos DMMs possui uma impedância de entrada de 10M (facilmente verificada com um segundo medidor); portanto, um resistor com o valor R em série com a faixa de milivolts formará um divisor de tensão R + 10M / 10M. Portanto, aplicar 10 volts através de um resistor de 1 gigohm lerá cerca de 99 milivolts. Uma aproximação suficientemente próxima para resistores de alto valor de uma fonte de 10V seria resistência em gigohms = 100 / milivolts.

Você precisa de testadores de isolamento. Os que eu vi tinham um alcance de 2 GOhm. Não é necessário Flukes, existem outros mais baratos.

E no futuro, eu tentaria adicionar algum isolamento protetor em cima de coisas tão desagradáveis ​​:-)

Presumo que você consiga isolar o resistor do resto do circuito.

Você provavelmente precisará construir um buffer analógico de alta impedância. Não precisa ser super rápido, mas precisa de alta impedância. Um amplificador de impedância muito alta é o LMP7721 da National , exigindo apenas 3 femtoamps de corrente de polarização.

Depois de ter seu buffer, obtenha outro resistor com uma resistência comparável à que você deseja testar (um valor conhecido). Conecte um lado desse resistor ao terra e o outro a uma sonda e ao seu buffer. Em seguida, aplique uma voltagem em um lado do seu resistor e conecte sua ponta de prova no outro lado. Meça a tensão na saída do seu buffer e resolva o divisor de tensão para determinar a resistência desconhecida

Você pode não precisar de um buffer se o seu medidor tiver uma impedância extremamente baixa ao medir a tensão.

"Se você usar um DMM operado por bateria e mantê-lo isolado, poderá usar 1000s de volts para o teste."

NÃO TENTE ISSO !!!

A maioria dos resistores GigaOhm, incluindo os resistores de 200 GigaOhm em tubos de vidro, tem uma classificação máxima de 500 volts, e a tensão máxima para um voltímetro digital é de 1000 volts. Milhares de volts em um resistor desse tipo só provocam faíscas e resistem instantaneamente ao seu voltímetro digital!

Existe equipamento especial para isso. Algumas semanas atrás, alguém me mostrou um que pode fazer> 500G e, nesse caso específico, foi usado para testar disjuntores de 10kV. Foi chamado de Megger. Basicamente, o que ele faz é medir a resistência, mas onde o multímetro faz isso com 3V, essas coisas aumentam lentamente a tensão para testar na faixa de kVs. https://en.wikipedia.org/wiki/Megger Espero que haja outros fornecedores de equipamentos similares.

O que você gostaria é de um megaohmímetro. Estas são apenas outra permutação da V=IR Meterque explora alta tensão para produzir uma corrente mensurável através de uma alta resistência. Se você tiver acesso a uma fonte de alta tensão e a um DMM com um modo de corrente, poderá medir a resistência, mas colocando o resistor, o DMM e a alta tensão em série e, depois, fazendo a matemática.

Se você usar um DMM operado por bateria e mantê-lo isolado, poderá usar 1000s de volts para o teste. Eu costumava calibrar as leituras de corrente de vazamento de 1-200KV Hi-Pots usando apenas um DMM normal da Fluke com este método.

Você pode encontrar megaohmômetros no ebay como "Hi-Pots", "testador de isolamento", "testador de óleo", "testador dielétrico".

Além disso, o oposto de um megaohmímetro é um ohmímetro digital de baixa resistência (DLRO), que usa uma corrente alta (1-100 + amperes) para medir resistências muito baixas.

Acabei de tentar medir resistores de 10 Gigaohm com meu DMM e uma fonte de alimentação de 10 volts com sucesso.

Meu DMM é um dígito de 4 1/2 com uma impedância de imputação de 10 Megaohm. O DMM tem uma precisão de 0,05% para medidas de tensão. Primeiro ajustei minha fonte de alimentação para que a tensão mostrada no meu DMM fosse exatamente de 10.000 volts, depois coloquei o resistor de 10 Gigaohm em série com o DMM em sua faixa de 200 mV. A leitura foi de 11,35 mV.

De fato, a única coisa que não é declarada precisa no meu DMM é a impedância de imputação! Tentei medi-lo com outro multímetro (não digital) e descobri que a impedância real de imput do meu DMM é de fato acima de 11 megaohm, então há cerca de 10% de erro.

Os 10 resistores de Gigaohm que medi (tenho 4 deles) têm apenas 5% de tolerância, mas todos me deram a mesma leitura no meu DMM. Se eu tivesse uma tolerância de 0,1%, poderia ajustar minha fonte de alimentação para que o DMM lesse exatamente 10 mV para compensar sua impedância de 11,35 Megaohm. Nesse caso, a tensão da fonte de alimentação seria ajustada para 8,81 V e eu tenha um medidor de gigaohm preciso.

Outro aspecto a ser observado é que as sondas do DMM têm muitos vazamentos. Eu tive que colocar o DMM em uma mesa separada com as sondas e o resistor a serem medidos suspensos no ar. Tentei colocar os 10 volts da fonte de alimentação na parte de PVC de cada sondas e tive uma leitura de tensão de 0,05 mV no DMM, correspondendo a um resistor de cerca de 2 Teraohm ...

Hora de comprar fios isolados de teflon ...

Um grande truque que aprendi ao ler o manual de serviço HP 3478A DMM (seção 3-119 operação de ohms estendidos) é primeiro medir um resistor de 10M e depois colocar o 10M em paralelo com a alta resistência desconhecida e medir o valor paralelo. A fórmula desconhecida = (valor de referência * valor paralelo medido) / (valor de referência - valor paralelo medido) faz o truque. Como exemplo, digamos que você tenha usado uma referência de 10 ohm e diga que está medindo um desconhecido de 10 ohm. As duas resistências de 10 ohm em paralelo medem 5 ohm; portanto, executar a fórmula fornece 10 * 5 = 50 e 10 - 5 = 5 e 50/5 = 10 ohms. Isso funciona para qualquer valor de referência e o valor medido será sempre menor que o valor de referência. Algumas das outras respostas apontam algumas das limitações de qualquer medição de alta resistência.