O que é um medidor de LCR?
Preenchendo a lacuna de medição do LCR
- Um excelente artigo de engenharia de avaliação, escrito por Tom Lecklider, editor técnico sênior, novembro de 2014, discutindo diferentes tipos de medidores LCR e vários fabricantes, incluindo o IET Labs.
Glossário e termos do medidor LCR
Um medidor de LCR (indutância (l), capacitância (C) e resistência (R)) é um instrumento usado para medir a indutância, capacitância e resistência de um componente, sensor ou outro dispositivo cuja operação depende da capacitância, indutância ou resistência . A IET Labs fabrica uma ampla variedade de Medidores LCR , Medidores de Capacitância e Medidores de Resistência para alta resistência e medição de baixa resistência. Além disso, o IET Labs também fabrica uma variedade de Padrões de Indutância , Capacitância e Resistência para todas as suas necessidades de calibração.
Os medidores LCR digitais medem a corrente (I) que flui através de um dispositivo sob teste (DUT), a tensão (V) através do DUT e o ângulo de fase entre o V e o I medido. A partir dessas três medições, todos os parâmetros de impedância podem ser calculado. Um medidor LCR típico tem quatro conexões Kelvin para conectar ao dispositivo DUT sob teste. A conexão Kelvin minimiza erros devido ao cabeamento e conexão ao DUT.
Tipos de medidores LCR
Há uma variedade de medidores LCR de portátil para bancada.
O DMM de mão com medição de capacitância é projetado principalmente como um DMM, mas usa uma técnica de CC para medir a capacitância. A medição da capacitância baseia-se na medição da constante de tempo RC do DUT e no cálculo da capacitância. Geralmente os medidores desta classe têm uma precisão de +/- 1%.
Os medidores portáteis de LCR têm a vantagem de serem leves, portáteis e operados por bateria.
Os medidores de LCR de bancada geralmente oferecem mais recursos do que os portáteis, como frequências programáveis, melhor precisão de medição a 0,01%, controle de computador e coleta de dados para aplicativos automatizados. O recurso avançado, como a tensão de polarização de corrente contínua e a capacidade de corrente e varredura de polarização CC são comuns. Os medidores LCR nesta categoria são usados para calibração CA de padrões de indutância, capacitância e resistência, medições de constante dielétrica com uma variedade de células dielétricas e teste de produção de componentes e sensores.
Freqüência de Teste
Os componentes elétricos precisam ser testados na frequência para a qual o produto final / aplicação será utilizado. Um instrumento com uma ampla faixa de freqüência e múltiplas frequências programáveis fornece esta plataforma. Freqüências comuns de medição são 50 / 60Hz, 120Hz, 1kHz, 100kHz e 1MHz. Os medidores LCR com freqüências programáveis fornecem a maior flexibilidade, combinando a frequência de medição com a frequência em que o DUT será realmente usado ou usado em aplicações de P & D, onde a caracterização de freqüência é útil para determinar a faixa de freqüência útil ou ressonância. Atualmente, a maioria dos medidores LCR usa um sinal de teste CA em uma faixa de frequência de 10 Hz a 2 MHz.
Teste de tensão
A tensão de saída CA da maioria dos medidores LCR pode ser programada para selecionar o nível de sinal aplicado ao DUT. Geralmente, o nível programado é obtido sob uma condição de circuito aberto. Uma resistência de fonte (Rs, interna ao medidor) é efetivamente conectada em série com a saída CA e há uma queda de tensão através deste resistor. Quando um dispositivo de teste é conectado, a tensão aplicada ao dispositivo depende do valor do resistor de origem (Rs) e do valor de impedância do dispositivo.
Precisão / velocidade
Troca clássica. Quanto mais precisa a sua medição, mais tempo demora e, por outro lado, quanto mais rápida for a sua velocidade de medição, menos precisa será a sua medição. É por isso que a maioria dos medidores de LCR possui três velocidades de medição: lenta, média e rápida. Dependendo do dispositivo em teste, a escolha é sua para selecionar precisão ou velocidade. O modo médio e mediano também pode ajudar a melhorar a precisão da medição, mas aumenta o tempo de medição. Também é importante examinar as fórmulas de precisão nos manuais, pois a precisão real da medição varia dependendo da freqüência, tensão e impedância do DUT.
Parâmetros de Medição
Os parâmetros primários L, C e R não são os únicos critérios elétricos na caracterização de um componente passivo e há mais informações nos parâmetros secundários do que simplesmente D e Q. Medições de condutância (G), suscetibilidade (B), ângulo de fase (q) e ESR pode definir mais completamente um componente elétrico, sensor ou material.