motstandsmålinger

Motstandsmålinger er metoder for å bestemme elektrisk motstand i ledere, komponenter og materialer, samt å undersøke impedans i kretsløp. Målingene kan være likestrømsbaserte for ren motstand og vekselstrømsbaserte for impedans ved ulike frekvenser. Verdiene påvirkes av temperatur, fuktighet og overflatetilstand, og nøyaktigheten avhenger av instrumenter og tilkoblingsrutiner.

Vanlige metoder inkluderer direkte DC-måling med ohmmetre eller multimeter i motstandsmodus; firetråds (Kelvin) måling for å redusere feil fra ledning og kontakt ved lave verdier; Wheatstone-bro for presise ukjente motstander; og AC-impendansmåling med LCR-meter når frekvensavhengighet er relevant. For tynne filmer eller ark brukes ofte firepunkts måling eller van der Pauw-metoden for å bestemme arkmotstand Rs og resistivitet ρ.

Prinsipper: Ohms lov R = V / I ved konstant temperatur; resistivitet ρ = R A / L. Firepunktsmåling bruker fire elektrodepunkter, to strømførende og to spenningsmåler, for å minimere lednings- og kontaktfeil.

Anvendelser inkluderer kvalitetskontroll i elektronikk og kabelproduksjon, materialforskning og kalibrering av referansekomponenter. Temperaturkompensasjon og metrologisk sporbarhet er viktige hensyn, og instrumentene bør kalibreres regelmessig.

Feilkilder inkluderer kontaktmotstand, ledningsmotstand, termoelektrisk EMF ved temperaturendringer, oksidasjon og variasjon i overflatetilstand. Sikkerhet og riktig måleoppsett er viktig ved høy spenning.

Standarder fra IEC, ISO og IEEE gir krav til metrologisk sporbarhet og nøyaktighetsklasser for motstands- og impedansmålinger.