Схема омметра. Омметр: принцип работы, типы и применение

Что такое омметр и как он работает. Какие бывают типы омметров. Для чего используются разные виды омметров. Как правильно измерять сопротивление омметром.

Что такое омметр и принцип его работы

Омметр — это измерительный прибор, предназначенный для определения электрического сопротивления. Принцип действия омметра основан на законе Ома: при постоянном напряжении сила тока в цепи зависит от ее сопротивления. Измеряя силу тока, протекающего через исследуемый участок цепи при известном напряжении, омметр вычисляет значение сопротивления.

Как устроен простейший омметр?

• Источник постоянного напряжения (обычно батарейка)
• Измерительный механизм (чаще всего микроамперметр)
• Добавочные и шунтирующие резисторы
• Калибровочный переменный резистор
• Шкала, проградуированная в омах

При подключении омметра к исследуемому сопротивлению через него протекает ток, отклоняющий стрелку прибора. Величина отклонения зависит от измеряемого сопротивления — чем оно меньше, тем больше ток и отклонение стрелки.

Основные типы омметров

В зависимости от конструкции и принципа действия различают следующие основные типы омметров:

1. Омметр с последовательным включением

В этой схеме измеряемое сопротивление включается последовательно с измерительным механизмом. Такие омметры применяются для измерения больших сопротивлений. Как работает омметр с последовательным включением?

• При нулевом измеряемом сопротивлении ток максимален, стрелка отклоняется до конца шкалы (отметка «0»)
• При бесконечном сопротивлении ток равен нулю, стрелка на отметке «∞»
• Промежуточные значения дают частичное отклонение стрелки

2. Омметр с параллельным включением

Здесь измеряемое сопротивление подключается параллельно измерительному механизму. Такая схема используется для измерения малых сопротивлений. Особенности работы:

• При нулевом измеряемом сопротивлении ток через прибор не идет, стрелка на «0»
• При бесконечном сопротивлении весь ток идет через прибор, стрелка на «∞»
• Промежуточные значения дают частичное отклонение

3. Многопредельные омметры

Позволяют измерять сопротивления в широком диапазоне значений. Имеют несколько пределов измерения, переключаемых с помощью многопозиционного переключателя. На каждом пределе используется своя измерительная схема и шкала.

Специализированные виды омметров

Помимо универсальных омметров, существуют специализированные приборы для измерения сопротивлений определенного диапазона:

Микроомметр

Предназначен для измерения очень малых сопротивлений — от долей микроома до нескольких Ом. Как работает микроомметр и где применяется?

• Использует четырехпроводную схему измерения
• Подает большой измерительный ток (до 10 А)
• Применяется для контроля сопротивления контактов, обмоток двигателей и т.п.

Мегаомметр

Служит для измерения больших сопротивлений — от сотен килоом до тераом. Каковы особенности мегаомметра?

• Имеет встроенный источник высокого напряжения (до 1000 В и выше)
• Позволяет измерять сопротивление изоляции
• Используется для проверки кабелей, обмоток трансформаторов и т.д.

Цифровые омметры и мультиметры

Современные цифровые мультиметры, помимо других функций, позволяют измерять сопротивление. В чем их преимущества перед аналоговыми омметрами?

• Высокая точность измерений
• Автоматический выбор предела измерения
• Удобство считывания показаний
• Дополнительные функции (прозвонка цепи, проверка диодов и т.д.)

Цифровые омметры используют метод измерения напряжения на известном образцовом сопротивлении при протекании тока через измеряемый резистор. Это позволяет получить высокую точность в широком диапазоне значений.

Правила измерения сопротивления омметром

Чтобы получить достоверные результаты при измерении сопротивления омметром, необходимо соблюдать определенные правила:

1. Измеряемый элемент должен быть отключен от схемы
2. Перед измерением нужно установить стрелку на «0» (для аналоговых приборов)
3. Выбрать подходящий предел измерения
4. Обеспечить надежный контакт щупов с выводами резистора
5. При измерении малых сопротивлений учитывать сопротивление соединительных проводов

Соблюдение этих правил позволит избежать ошибок и повысить точность измерений.

Области применения омметров

Омметры широко используются в различных сферах электротехники и электроники. Где применяются разные виды омметров?

• Проверка исправности электрических компонентов (резисторов, катушек, обмоток)
• Поиск обрывов и коротких замыканий в цепях
• Контроль качества монтажа и пайки
• Измерение сопротивления изоляции кабелей и обмоток
• Настройка и ремонт электронной аппаратуры

В зависимости от конкретной задачи выбирается подходящий тип омметра с требуемым диапазоном измерений.

Как выбрать омметр

При выборе омметра следует учитывать несколько ключевых параметров:

• Диапазон измеряемых сопротивлений
• Точность измерений
• Удобство использования (цифровой или аналоговый)
• Наличие дополнительных функций
• Автономность питания

Для большинства бытовых и ремонтных задач подойдет цифровой мультиметр с функцией измерения сопротивления. Для специальных измерений может потребоваться отдельный омметр с нужными характеристиками.

Заключение

Омметр — незаменимый инструмент для измерения электрического сопротивления. Разнообразие типов омметров позволяет подобрать прибор для решения любых задач — от проверки целостности цепей до измерения сопротивления изоляции. Правильное использование омметра помогает диагностировать неисправности и контролировать качество электрических компонентов и соединений.

38. Схема омметра с последовательным включением измеряемого сопротивления. Определение омметра, устройство, принцип калибровки и измерения сопротивлений.

Для измерения величин сопротивления применяют омметры.

 Омметр – это прибор для измерения сопротивлений постоянным током. В основе его работы лежит способ измерения сопротивлений с помощью вольтметра и амперметра.

 Основан на том, что при постоянном напряжении сила тока в электрической цепи зависит от сопротивления. Эта зависимость позволяет по величине тока в цепи оценивать ее сопротивление. Стрелка омметра показывает на шкале величину сопротивления присоединенного к зажимам прибора. Шкала измерительного прибора градуируется в омах.

 Различают две схемы омметров:

 с последовательным включением измеряемого резистора R_Xотносительно измерительного прибора и параллельным.

 Приборы состоят из источника питания Е, стрелочного прибора (обычно микроамперметр), добавочного резистора R_Д и переменного калибровочного резистора R_К и ключа К.  

     Схемы отличаются включением стрелочного прибора: в одной схеме он включен последовательно, а в другой параллельно измеряемому резистору R_Х.

     Схема с последовательным включением применяется для измерения больших сопротивлений (рисунок 7), а с параллельным (рисунок 8) – малых.

     В качестве источника тока (питания) используются сухие гальванические элементы (батареи), которые с течением времени разряжаются, поэтому перед каждым измерением омметр (прибор) необходимо калибровать.

   Омметр с последовательным включением калибруют следующим образом: замыкают переключатель К и регулируяR

К (сопротивление калибровочного резистора), устанавливают стрелку прибора на отметку «0».

     При подключении измеряемого резистора R_X к зажимам прибора в цепи протекает ток

 (R_i – сопротивление источника питания Е).

     Значение тока, а значит, и угол отклонения стрелки прибора зависят от R_Х.

     Чем больше R_Х, тем меньше ток, и меньше угол отклонения стрелки. Такой омметр имеет обратную шкалу и нелинейную, так как зависимость тока, протекающего через стрелочный прибор от измеряемого сопротивления R_Х будет нелинейна.

 

Рисунок 2 – Схема омметра с последовательным включением R

_Х

39. Схема омметра с параллельным включением измеряемого сопротивления. Определение омметра, устройство, принцип калибровки и измерения сопротивлений.

 Омметр – это прибор для измерения сопротивлений постоянным током. В основе его работы лежит способ измерения сопротивлений с помощью вольтметра и амперметра.

 Основан на том, что при постоянном напряжении сила тока в электрической цепи зависит от сопротивления. Эта зависимость позволяет по величине тока в цепи оценивать ее сопротивление. Стрелка омметра показывает на шкале величину сопротивления присоединенного к зажимам прибора. Шкала измерительного прибора градуируется в омах.

Омметр с параллельным включением измеряемого резистора R_Х калибруется при разомкнутом переключателе К, при этом весь ток протекает через измерительный прибор и угол отклонения стрелки оказывается максимальным. Регулируя R_К, устанавливают стрелку прибора на отметку «¥».

 

При подключении R_Х часть тока ответвляется в параллельную ветвь и угол отклонения стрелки уменьшается. Шкала прибора прямая и так же нелинейная, так как зависимость тока от величины измеряемого сопротивления R_Хнелинейна.

 

Рисунок 3 – Схема омметра с параллельным включением R_Х

Измерение сопротивлений, схемы омметров

Для измерения величин сопротивления применяют омметры. Омметр – это прибор для измерения сопротивлений постоянным током. Различают две схемы омметров – с последовательным и параллельным включением измеряемого резистора Rх относительно измерительного прибора с внутренним сопротивлением Rи.

Схема с последовательным включением применяется для измерения больших сопротивлений (рисунок 2.24), а с параллельным (рисунок 2.25) — малых. Все величины, кроме

Rх постоянны, поэтому шкала индикатора покажет величину измеряемого сопротивления. Источник ЭДС с течением времени разряжается, и перед каждым измерением омметр необходимо калибровать.

Рисунок 2.24 – Схема омметра с последовательным включением Rх

Омметры с последовательным включением измеряемого резистора калибруются при коротком замыкании ключом К зажимов, предназначенных для включения Rx, путем изменения напряжения U регулировкой сопротивления калибровочного реостата Rк на отметку «0».

Рисунок 2.25 – Схема омметра с параллельным включением Rх

Омметры с параллельным включением измеряемого резистора калибруются при разомкнутых зажимах прибора с помощью и тех же органов регулировки, добиваясь установки стрелки на отметку «∞».

Рассмотренные схемы омметров являются простейшими. В основном применяются многопредельные омметры. Они позволяют измерять большие значения сопротивлений. Для этого в схему вводят набор дополнительных резисторов, переключаемых при изменении предела измерения. Это позволяет уменьшить погрешность измерений и упрощает отсчет показаний.

Рисунок 2.26 – Схема мегаомметра

Здесь образцовый и измеряемый резисторы включены последовательно. Сопротивления Roбp и Rx сравнивают, измеряя напряжения Ux и Uoбр, создаваемые на них одним и тем же током. Так как отношение напряжений Ux/Uoбр = Rx/Roбp, отсчет сопротивления Rx может осуществляться но показаниям стрелочного прибора, которым может быть электронный вольтметр.

31

Цифровой измеритель сопротивлений

В последнее время чаще всего используются цифровые измерители сопротивлений. На рисунке 2.27 изображена схема цифрового моста.

Внимание!

Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

Расчет стоимостиГарантииОтзывы

Рисунок 2.27 – Цифровой измеритель сопротивлений

К диагонали моста CD подключен источник постоянного напряжения. Для уравновешенного моста справедливо соотношение Rx*R2 = R1*R3. откуда измеряемое сопротивление Rx = R1*R3/ R2.

В диагональ моста АВ включен  нуль-орган, вырабатывающий сигналы для автоматического  подбора образцовых сопротивлений R1, и R2. Первое из которых (R1) обеспечивает автоматический выбор пределов измерения сопротивления Rx, а второе (R2) определяет измеряемое сопротивление Rх. Выбранная последовательность включения образцовых сопротивлений обусловлена кодом. В цифровых мостах чаще всего используют код 2421, то есть сначала включают образцовое сопротивление «весом» 2, затем 4, затем 2 и, наконец, 1. При переходе от старшей декады к младшей сопротивления образцовых резисторов уменьшаются в 10 раз (0,2 — 0,4 — 0,2 — 0,1  и далее 0,02 — 0,04 — 0,02 — 0,01). На этапе измерения сопротивления Rx в плечо R2 включают последовательно во времени четыре группы сопротивлений, обеспечивая четырехзначный отсчет сопротивления Rx. Компенсация моста фиксируется нуль-органом.

Последовательность циклов работы цифрового моста обеспечивается блоком управления. С помощью этого блока сначала выбирают необходимый предел измерения (сопротивление R1), затем подбирают образцовые сопротивления R2 и в последнем такте с блока управления подают сигнал на дешифратор, преобразующий измерительную информацию (определяемую сопротивлениями R2), в десятичный четырехразрядный код. Этим обеспечивается цифровой отсчет измеряемого сопротивления.

Поможем написать любую работу на аналогичную тему

• Реферат

  Измерение сопротивлений, схемы омметров

  От 250 руб

• Контрольная работа

  Измерение сопротивлений, схемы омметров

  От 250 руб

• Курсовая работа

  Измерение сопротивлений, схемы омметров

  От 700 руб

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту

Узнать стоимость

Что такое омметр? — Определение, серия, шунт и многодиапазонный омметр

Определение: Измеритель , который измеряет сопротивление и непрерывность электрической цепи и их компонентов такой тип измерителя известен как омметр. Он измеряет сопротивление в Ом. Микроомметр используется для измерения l низкое сопротивление и мегаомметр измеряют высокое сопротивление цепи. Омметр очень удобен в использовании, но менее точен, чем .

Омметр показывает приблизительное значение сопротивления. Он очень портативный и, следовательно, используется в лаборатории. Он бывает трех типов; это серийный омметр, шунтирующий омметр и многодиапазонный омметр. Подробное объяснение их типов приведено ниже.

Серийный омметр

В последовательном омметре компонент или цепь измерения сопротивления подключаются последовательно с измерителем. Величина сопротивления измеряется с помощью механизма Дарсонваля, включенного параллельно с шунтирующим резистором R ₂ . Параллельное сопротивление R ₂  соединено последовательно с сопротивлением R ₁ и батареей. Компонент, сопротивление которого используется для измерения, подключается последовательно к клеммам A и B.

Принципиальная схема последовательного омметра показана на рисунке ниже.

Когда значение неизвестного сопротивления равно нулю, через счетчик протекает большой ток. В этом состоянии сопротивление шунта регулируется до тех пор, пока счетчик не покажет полный ток нагрузки. Для тока полной нагрузки стрелка отклоняется в сторону нуля 0 Ом.

Когда неизвестное сопротивление R _x удаляется из цепи, сопротивление цепи становится бесконечным и ток через цепь не течет. Стрелка измерителя отклоняется в сторону ∞ (бесконечность). Измеритель показывает бесконечное сопротивление при нулевом токе и нулевое сопротивление, когда через него протекает полный диапазон тока.

При последовательном включении неизвестных сопротивлений в цепь и их сопротивлении велико, то стрелка измерителя отклоняется влево. А если сопротивление низкое, то стрелка отклоняется вправо.

Омметр шунтового типа

Измерительный прибор, в котором измерительное сопротивление подключено параллельно батарее, называется шунтирующим омметром. Он в основном используется для измерения сопротивления низкого значения.

Принципиальная схема шунтирующего омметра показана на рисунке ниже.

Батарея (E), базовый измеритель (R _m ) и регулируемое сопротивление являются основными компонентами шунтирующего омметра. Неизвестное сопротивление подключено к клеммам A и B.

Когда значение неизвестного сопротивления равно нулю, ток счетчика становится равным нулю. А если сопротивление становится бесконечным (т. е. клеммы А и В разомкнуты), то ток проходит через батарею и стрелка показывает полное отклонение влево. Омметр шунтового типа имеет нулевую отметку (нет тока) слева от шкалы и отметку бесконечности с правой стороны.

Многодиапазонный омметр

Диапазон этого типа омметра очень велик. Счетчик имеет регулятор, который выбирает диапазон в соответствии с потребностями.

Например, предположим, что мы используем измеритель для измерения сопротивления менее 10 Ом. Для этого сначала мы должны установить диапазон 10 Ом. Сопротивление, значение которого используется для измерения, подключается параллельно измерителю. Величина сопротивления определяется по отклонению стрелки.

Омметр Принцип работы и типы омметров

Что такое омметр?

Омметр — это электрический прибор, используемый для измерения сопротивления в цепи или компоненте. Противодействие протеканию электрического тока является мерой сопротивления в электрической цепи. Единицей электрического сопротивления является ом ( Ом ).

Омметр работает на основе того, что когда омметр подает ток на цепь или компонент, он измеряет результирующее напряжение и вычисляет значение сопротивления по формуле закона Ома V=IR . Для измерения сопротивления мы также можем использовать аналоговый мультиметр и цифровой мультиметр.

Невозможно определить сопротивление омметром в рабочей или тестовой цепи. Чтобы проверить сопротивление, нам нужно отключить питание и измерить сопротивление.

Символ омметра

 

Конструкция

Конструкция схемы омметра представляет собой сочетание миллиамперметра (микроамперметра) с набором последовательно соединенных сопротивлений и постоянным аккумуляторным источником. Аналоговый мультиметр состоит из следующих частей:

Конструкция цепи омметра

 

1. Дисплей : Для измерения различных электрических величин показаны разные шкалы. Сверху находится нелинейная шкала омметра.
2. Указатель : Указывает значение измерения на шкале. Он отклоняется или перемещается в зависимости от значения сопротивления.
3. Ручка выбора диапазона : В центре есть ручка для выбора различных функций
4. Миллиамперметр или микроамперметр : При заданном постоянном напряжении ток через амперметр изменится, если изменится сопротивление. Это даст выходное сопротивление в омах (Ом).
5. Циферблат мультиметра : Поворотный диск окружает ручку, которая имеет различные переключатели диапазонов
6. Гнездо/порты : Два входных гнезда для подключения датчиков
7. Датчики/выводы : Поставляется с двумя датчиками — черный датчик и красный датчик

Как работает омметр?

Принцип работы омметра модели заключается в том, что при протекании тока по цепи или компоненту стрелка измерителя отклоняется. Когда стрелка перемещается с левой стороны измерителя, она представляет собой высокое сопротивление и реагирует на низкий ток.

Когда стрелка отклоняется вправо от счетчика, это означает низкое сопротивление и реакцию на высокий ток. Вы можете посмотреть на шкалу на изображении ниже:

Омметр (аналоговый мультиметр) Пара зондов

Шкала резистивного измерения нелинейна в омметре и аналоговом мультиметре. Стрелка измерителя сопротивления показывает ноль на полной шкале (правая сторона) и максимум на остальных. Нам нужно установить указатель в нулевое положение перед его использованием.

 

Удерживая два щупа вместе

После того, как он упадет до нуля, мы можем протестировать компонент. Измеритель сопротивления обычно находится в диапазоне от 1 Ом (1 Ом) до 1 мегаом (1 МОм). Когда два щупа соединены с каждой стороны резистора, стрелка начинает отклоняться.

Чтобы узнать, как считывать показания омметра , Поверните селекторную ручку на расчетный диапазон в омах или установите его на максимальный диапазон, чтобы увидеть, получаете ли вы расчетное показание. Если значение слишком велико, указатель останется на нуле. Мы можем попробовать настроить циферблат диапазона сопротивления на один нижний диапазон множителя или продолжать регулировку ручки, пока не получим точные результаты.

После завершения регулировки ручек нам нужно произвести расчеты с результатами, которые мы считываем на весах. Если диапазон множителя отмечен как «x10», нам нужно умножить показание на 10 Ом. Если маркировка диапазона множителя написана как «x1K», нам нужно умножить показание на 1000 Ом.

Типы омметров

Существуют различные типы омметров в зависимости от конструкции. Это Micro, Milli, Mega, цифровой мультиметр, последовательный, шунтирующий и многодиапазонный омметр.

1. Микроомметр

Этот омметр измеряет относительно низкое сопротивление в диапазоне от 1 мкОм до 2500 Ом. Измеритель состоит из набора сопротивлений с различными диапазонами тока.

Он использует 4-проводной метод Кельвина для измерения сопротивления индуктивных нагрузок. Он использует фильтры для устранения пульсаций переменного тока. Некоторые из них: 10А-5мОм, 10А-25мОм, 10А-250мОм, 1А-2500мОм, 100мА-25Ом, 10мА-250Ом, 1мА-2500Ом.

2. Миллиомметр

Цифровой миллиомметр с высокой точностью рассчитывает сопротивление в диапазоне от 100 мкОм до 2000 Ом. Он использует 4-проводной метод измерения сопротивления для измерения сопротивления.

Область применения: измерение сопротивления обмоток электродвигателей, генераторов, испытание соединений на железных дорогах, кораблях и т. д.

3. Мегаомметр (меггер)

Меггер измеряет сопротивление в цепи в мегаомах и гигаомах. Подходит для измерения сопротивления изоляции. Диапазон измерения измерителя составляет от 0,5 Ом до 2 000 000 МОм.

4. Цифровой омметр

Также известен как цифровой мультиметр для измерения сопротивления. Он также измеряет ток и напряжение в электронной цепи. Этот счетчик легко читается по сравнению с аналоговым. Вы можете измерить сопротивление в омах, килоомах и мегаомах на цифровом дисплее.

5. Омметр серии

Этот прибор измеряет высокие значения сопротивления тестируемого устройства (ИУ). Для этого он использует два резистора (последовательный и нулевой), чтобы узнать неизвестное сопротивление резистора.

Резистор регулировки нуля подключен параллельно D’ Arsonval (движение счетчика). Устройство имеет внутренний источник напряжения для производства тока и показывает сопротивление через отклонение измерителя.

6. Шунтовой омметр

Шунтовой измеритель измеряет низкие значения сопротивления в цепи. Отсчет бесконечности настраивается вместо нулевого резистора. Этот тип омметров не используется, так как их диапазон измерения мал (от 5 до 400 Ом).

В отличие от последовательного типа, это движение измерителя параллельно с сопротивлением, которое необходимо найти.

7. Многодиапазонный омметр

Для измерения широкого диапазона значений сопротивления в этом измерителе предусмотрен переключатель выбора. Начальное показание устанавливается на ноль с помощью регулятора. Чтобы узнать неизвестное сопротивление, подключите его параллельно прибору. Регулировка выполняется таким образом, чтобы счетчик показывал значение полной шкалы.

Сравнение

Вот некоторые области применения омметра.

Омметр Тип	Использование
Micro	Измерение сопротивления двигателей, трансформаторов, компонентов, цепей автоматических выключателей и выключателей, измерения RTD
Милли	Измерение напряжения и тока, проверка диодов, дорожек печатных плат и т. д.
Mega	Кабели с изоляцией, проверка конденсаторов, заземление и проверка на короткое замыкание
Цифровой	Измеряет напряжение, сопротивление (Ом, кОм, МОм) и ток
Серийный тип	Измерение высоких сопротивлений, катушки машинного поля
Омметр шунтового типа	Определение значений низкого сопротивления, прецизионная мостовая схема, нагревательные элементы

Заключение

Наконец, как измерить сопротивление с помощью омметра и какого типа? Это зависит от измерительной схемы и применения.