כיצד למדוד חשמל סטטי במוצר

כיצד למדוד חשמל סטטי במוצר

1. שיטות:

השיטות הנפוצות למדידת התנגדות גבוהה הן השיטה הישירה והשיטה ההשוואתית.

השיטה הישירה כוללת מדידת מתח DC המופעל על המדגם והזרם הזורם דרכו כדי לקבוע את ההתנגדות של המדגם. שיטות ישירות כוללות בעיקר את שיטת הגלוונומטר ושיטת הגברה DC ​​(שיטת מד התנגדות גבוהה). שיטות השוואתיות כוללות בעיקר את שיטת הגלוונומטר ושיטת הגשר.

2. דיוק:

עבור נגדים גדולים מ-10Ω (10 אוהם), שגיאת המכשיר צריכה להיות בטווח של ±20%; עבור נגדים שאינם גדולים מ-10Ω (10 אוהם), שגיאת המכשיר צריכה להיות בטווח של ±10%.

3. הגנה:

לחומר הבידוד המשמש במכשירי מדידה יש ​​בדרך כלל רק תכונות דומות לחומר הנמדד. שגיאות בדיקה במדגם יכולות להיגרם מהדברים הבאים:

① זרמי תועה הנגרמים על ידי מתחים טפיליים חיצוניים. גודלם בדרך כלל אינו ידוע והם מציגים מאפייני סחף;

② חומר הבידוד של מעגל המדידה מחובר במקביל להתנגדות המדגם, נגד סטנדרטי או מכשיר מדידת זרם.

שימוש בבידוד עם התנגדות- גבוהה יכול לשפר את שגיאות המדידה, אך שיטה זו הופכת את המכשיר ליקר ומגושם, ועדיין אינה מניבה תוצאות משביעות רצון עבור דגימות התנגדות- גבוהה. שיטת שיפור מספקת יותר היא שימוש בטכנולוגיית הגנה, הכוללת הצבת מוליכים מגן בכל נקודות הבידוד העיקריות כדי ליירט זרמים תועים שעלולים לגרום לשגיאות; מוליכים אלה מחוברים יחד ליצירת מערכת הגנה, ויוצרים רשת של שלושה- מסופים עם מסופי המדידה. כאשר החיווט מחובר כהלכה, כל הזרמים התועים ממתחים טפיליים חיצוניים מופנים אל מתחת למעגל המדידה על ידי מערכת ההגנה, מה שמפחית מאוד את האפשרות לשגיאות.

ניתן לפצות על הפוטנציאל האלקטרוליטי, פוטנציאל המגע או הפוטנציאל התרמו-אלקטרי בין הטרמינלים המוגנים והמוגנים של המערכת כאשר הם קטנים, ולמנוע מהם לגרום לשגיאות משמעותיות במדידה.

במדידת זרם, מכיוון שההתנגדות בין הטרמינלים המוגנים והממוגנים, המחוברים במקביל למכשיר המדידה הנוכחי, עלולה להכניס שגיאות, הראשון צריך להיות לפחות פי 10, ועדיף פי 100, מהתנגדות הכניסה של מכשיר המדידה הנוכחי. בשיטת הגשר, לטרמינלים המוגנים ולמסופי המדידה יש ​​פוטנציאל זהה בערך. עם זאת, נגד סטנדרטי בגשר מחובר במקביל להתנגדות בין הטרמינלים הלא מוגנים והממוגנים; לכן, האחרון צריך להיות לפחות פי 10, ועדיף פי 20, מהנגד הסטנדרטי.

לפני התחלת הבדיקה, נתק את אספקת החשמל ואת המדגם לצורך מדידה מקדימה. הציוד צריך להצביע על התנגדות אינסופית בטווח הרגישות שלו. ניתן לבדוק את התפקוד התקין של הציוד באמצעות נגדים סטנדרטיים בעלי ערכים ידועים.

התנגדות נפח

כדי למדוד התנגדות נפח, מערכת ההגנה המשמשת אמורה להיות מסוגלת לפצות על שגיאות הנגרמות על ידי זרם פני השטח. עבור דגימות עם דליפת משטח זניחה, ניתן להסיר הגנה בעת מדידת התנגדות נפח.

רוחב הפער על פני הדגימה בין האלקטרודות המוגנות והמדידות צריך להיות אחיד, והפער צריך להיות צר ככל האפשר מבלי לגרום לשגיאות מדידה עקב דליפת פני השטח; בשימוש מעשי, המינימום הוא 1 מ"מ.

התנגדות פני השטח

כדי לקבוע את התנגדות פני השטח, מערכת ההגנה המשמשת צריכה לפצות על ההשפעות של התנגדות הנפח ככל האפשר.