Định nghĩa về máy đo LCR

Máy đo LCR (Độ tự cảm (l), Điện dung (C) và Điện trở (R)) là một thiết bị dùng để đo độ tự cảm, điện dung và điện trở của một linh kiện, cảm biến hoặc thiết bị khác hoạt động phụ thuộc vào điện dung, điện cảm hoặc điện trở. IET Labs sản xuất nhiều loại Máy đo LCR , Máy đo điện dung và Máy đo điện trở để đo điện trở cao và điện trở thấp. Ngoài ra, IET Labs còn sản xuất nhiều loại Tiêu chuẩn Điện trở , Điện dung , Điện cảm cho mọi nhu cầu hiệu chuẩn của bạn.

Đồng hồ đo LCR kỹ thuật số đo dòng điện (I) chạy qua thiết bị cần kiểm tra (DUT), điện áp (V) trên DUT và góc pha giữa V và I được đo. Từ ba phép đo này, tất cả các thông số trở kháng có thể được tính toán. Một đồng hồ đo LCR thông thường có bốn đầu nối Kelvin để kết nối với thiết bị DUT cần kiểm tra. Kết nối Kelvin giúp giảm thiểu sai số do dây cáp và kết nối với DUT.

Các loại máy đo LCR

Có nhiều loại máy đo LCR từ cầm tay đến để bàn.

Đồng hồ vạn năng kỹ thuật số cầm tay có chức năng đo điện dung được thiết kế chủ yếu như một đồng hồ vạn năng kỹ thuật số nhưng sử dụng kỹ thuật DC để đo điện dung. Việc đo điện dung dựa trên việc đo hằng số thời gian RC của DUT và tính toán điện dung. Nhìn chung, đồng hồ đo thuộc loại này có độ chính xác +/-1%.

Máy đo LCR cầm tay có ưu điểm là nhẹ, dễ di chuyển và chạy bằng pin.

Máy đo LCR để bàn thường có nhiều tính năng hơn máy đo cầm tay, chẳng hạn như tần số lập trình, độ chính xác đo lường tốt hơn đến 0,01%, điều khiển bằng máy tính và thu thập dữ liệu cho các ứng dụng tự động. Các tính năng tiên tiến như điện áp phân cực DC, dòng điện phân cực DC và khả năng quét là phổ biến. Máy đo LCR thuộc loại này được sử dụng để hiệu chuẩn AC các tiêu chuẩn điện cảm, điện dung và điện trở, đo hằng số điện môi với nhiều loại cell điện môi khác nhau , và thử nghiệm sản xuất các linh kiện và cảm biến.

Tần suất kiểm tra

Các linh kiện điện cần được kiểm tra ở tần số mà sản phẩm/ứng dụng cuối cùng sẽ được sử dụng. Một thiết bị có dải tần số rộng và nhiều tần số lập trình được cung cấp nền tảng này. Các tần số đo phổ biến là 50/60Hz, 120Hz, 1kHz, 100kHz và 1MHz. Máy đo LCR với tần số lập trình mang lại sự linh hoạt cao nhất, trong việc khớp tần số đo với tần số thực tế của thiết bị đo (DUT) hoặc được sử dụng trong các ứng dụng R&D, nơi việc xác định đặc tính tần số hữu ích để xác định dải tần số hoặc cộng hưởng hữu ích. Hầu hết các máy đo LCR hiện nay sử dụng tín hiệu kiểm tra AC trên dải tần từ 10 Hz đến 2MHz.

Điện áp thử nghiệm

Điện áp đầu ra AC của hầu hết các đồng hồ đo LCR có thể được lập trình để chọn mức tín hiệu áp dụng cho DUT. Thông thường, mức được lập trình được lấy trong điều kiện mạch hở. Điện trở nguồn (Rs, nằm bên trong đồng hồ đo) được kết nối nối tiếp với đầu ra AC và có sụt áp trên điện trở này. Khi kết nối thiết bị kiểm tra, điện áp áp dụng cho thiết bị phụ thuộc vào giá trị của điện trở nguồn (Rs) và giá trị trở kháng của thiết bị.

Độ chính xác/Tốc độ

Sự đánh đổi kinh điển. Phép đo càng chính xác thì thời gian đo càng lâu và ngược lại, tốc độ đo càng nhanh thì độ chính xác của phép đo càng thấp. Đó là lý do tại sao hầu hết các máy đo LCR đều có ba tốc độ đo: chậm, trung bình và nhanh. Tùy thuộc vào thiết bị được kiểm tra, bạn có thể lựa chọn độ chính xác hoặc tốc độ. Chế độ trung bình và trung vị cũng có thể giúp cải thiện độ chính xác của phép đo nhưng lại làm tăng thời gian đo. Điều quan trọng nữa là phải xem xét các công thức tính độ chính xác trong hướng dẫn sử dụng vì độ chính xác thực tế của phép đo thay đổi tùy thuộc vào tần số, điện áp và trở kháng của DUT.

Thông số đo lường

Các thông số chính L, C và R không phải là tiêu chí điện duy nhất để mô tả một linh kiện thụ động và có nhiều thông tin hơn trong các thông số thứ cấp ngoài D và Q. Các phép đo độ dẫn điện (G), độ tự cảm (B), góc pha (q) và ESR có thể xác định đầy đủ hơn một linh kiện điện, cảm biến hoặc vật liệu.