Medidor LCR

Cómo usar un medidor LCR: conocimientos básicos

Ecuaciones típicas para medidor LCR


La impedancia Z consta de una parte real (Rs) y una parte imaginaria (X), y sus parámetros individuales se pueden calcular expandiéndolos en un plano complejo. Las ecuaciones de la derecha expresan las relaciones de impedancia.
 

 

Modo de circuito equivalente

Los medidores LCR calculan Z y θ midiendo la corriente que fluye hacia el objetivo de medición y el voltaje a través de los terminales del objetivo de medición. Luego calculan parámetros de medición como L, C y R a partir de los valores Z y θ.

Las ecuaciones utilizadas para calcular estos parámetros de medición varían dependiendo de si el instrumento está operando en modo de circuito equivalente en serie o en modo de circuito equivalente en paralelo.

Dado que el instrumento por sí mismo no puede determinar qué modo es apropiado para un objetivo de medición dado, es necesario que el usuario elija el modo de circuito equivalente correcto para reducir el error de medición. 
 
El modo de circuito equivalente en serie supone que Cs (o Ls) y el componente de resistencia Rs están conectados en serie, mientras que el modo de circuito equivalente en paralelo supone que Cp (o Lp) y la parte de resistencia Rp están conectados en paralelo. 
 
En términos generales, el modo de circuito equivalente en serie se usa cuando se miden elementos de baja impedancia (con una impedancia de aproximadamente 100 Ω o menos) como capacitores de alta capacidad y bajas inductancias, mientras que el modo de circuito equivalente en paralelo se usa cuando se miden elementos de alta impedancia (con una impedancia de aproximadamente 100 Ω o menos). una impedancia de aproximadamente 10 kΩ o más) como capacitores de baja capacitancia y alta inductancia. 
 
Dado que los valores medidos en ambos modos de circuito equivalente son valores calculados, se pueden mostrar ambos conjuntos de valores. Sin embargo, es necesario tener precaución ya que el circuito equivalente apropiado depende del objetivo de medición.
 

 

Corrección abierta y corrección corta

El dispositivo de prueba que se usa para medir un objetivo tiene componentes residuales y se puede expresar usando un circuito equivalente como el que se muestra en la siguiente figura. En consecuencia, el valor medido Zm se expresa utilizando una ecuación que contiene estos componentes residuales, como se muestra a continuación. 

Para calcular el valor real Zx, es necesario calcular el componente residual abierto y el componente residual corto y luego corregir el valor medido. Estos procesos de corrección se conocen como corrección abierta y corrección corta, respectivamente, y los medidores LCR incluyen funciones para realizar ambas.

Zm:
valor medido

Zs:
impedancia residual corta (Rs: resistencia residual; Ls: inductancia residual)

Yo:
admitancia residual abierta (Go: conductancia residual; Co: capacitancia parásita)

Zx:
valor verdadero (impedancia del objetivo de medición)

 

 

Nivel de señal de medición

La salida de la señal de medición del medidor LCR se divide en voltaje entre la impedancia de salida R y el objetivo de medición Zx. Por lo tanto, el nivel de señal de medición establecido V no se aplica tal cual al objetivo de medición Zx. Los medidores LCR tienen tres modos de señal de medición.

Modo de voltaje abierto (V):
el usuario configura el nivel de señal de medición V en la figura. Este valor es el voltaje cuando los terminales de medición están en estado abierto.

Modo de voltaje constante (CV):
El usuario establece el valor Vx en la figura (el voltaje entre los terminales del objetivo de medición Zx). Este modo se usa cuando se miden objetivos que muestran dependencia del voltaje, por ejemplo, MLCC con una constante dieléctrica alta.

Modo de corriente constante (CC):
El usuario establece el valor I en la figura (la corriente que fluye hacia el objetivo de medición Zx). Este modo se utiliza cuando se miden objetivos de medición que presentan dependencia de la corriente, por ejemplo, inductores con núcleos.

 

Esta entrada fue publicada en Uncategorized. Guarda el enlace permanente.