Hiç bir multimetre ile devre içi direnci ölçtünüz mü?
Yük gerilimi azaltma ölçüm yöntemini açıklamadan önce, ilk olarak orantısal yöntemi kullanarak direncin ölçülmesi ilkesini tanıtmak gerekir. Oransal yöntem kullanılarak direnç ölçümüne ilişkin şematik diyagram Şekil 1'de gösterilmektedir. Şekilde tel çerçevenin içindeki kısım multimetrenin iç devresidir. Şekilden, ölçülen direnç Rx'i multimetrenin her iki ucuna bağlamanın, Rx'i referans direnç Ro ile seri olarak bağlamaya ve ardından onu entegre TSC7106 bloğunun V+ pini ile COM pini arasına bağlamaya eşdeğer olduğu görülebilir. Multimetreyi direnç moduna çevirdikten sonra, TSC7106'nın referans güç kaynağı Eo, Ro ve Rx'e I test akımı sağlar ve Ro üzerindeki VRo voltaj düşüşü, entegre TSC7106 bloğu için referans voltajı VREF olarak hizmet eden VRX test voltajını sağlar ve VRX, VIN giriş voltajıdır. Giriş voltajı VIN ile referans voltajı arasındaki ilişki şu şekildedir: VIN/VRO=VRX/VRO=RX/RO. Bu denklemden RX=RO/VRO.VRX ve VRX=RX/RO.VRO elde edilir. Bu, orantısal yöntemi kullanarak direnci ölçmenin temel prensibidir. VRX=RX/RO.VRO'dan multimetrenin aynı elektrik bariyerinde ölçülen direnç daha küçükse her iki uçtaki test voltajının da daha küçük olacağını görmek zor değildir. Kısa devre meydana geldiğinde, yani multimetre "000" değerini ve ölçülen direnç RX=0'yi gösterdiğinde, test voltajı VRX=0; Aksine, ölçülen direnç RX artmaya devam ettikçe her iki uçtaki VRX test gerilimi de artar. Multimetre "1000" değerini gösterdiğinde, yani RX=RO, test voltajı VRX=VRO. Ölçülen direnç tam aralık olan RX=2RO'ya ulaştığında, taşma sembolü "1" görüntülenir ve ölçülen direncin her iki ucundaki test voltajı VRX, VRX=2VRO'dur. Test edilen direnç açık devre olduğunda, test voltajı yaklaşık 0,65V'luk (tipik değer) maksimum değere ulaşır. DT830A dijital multimetrenin her direnç aralığının açık devre voltajının (yüksüz çıkış voltajı) yaklaşık 0,65V olması nedeniyle, çevrimiçi direnci doğrudan ölçmek mümkün değildir; bu kadar yüksek bir test voltajı, test edilen devredeki silikon tüpün (ileri yönde ölçüldüğünde) iletme eğilimi göstermesi ve dolayısıyla ölçüm sonuçlarını etkilemesi için yeterlidir. Ölçülen direnç ile test voltajı arasındaki değişim yasasına göre, çevrimiçi direnci ölçmeden önce, önce dijital multimetrenin V/Ω ve COM soketi arasına, yani iki prob arasına bir R1 direncini çapraz bağladığımızı, yani bir yük direncini önceden seçtiğimizi ve dijital multimetrenin test voltajını bu direnç aralığına düşürdüğümüzü düşünmek zor değildir. R1'in direnç değeri uygun seçildiği sürece maksimum test voltajı 0,3V'un altında (0,3V'den büyük değil) sınırlandırılabilir. Silikon tüplerin yurt içinde ve yurt dışında yaygın kullanımı, germanyum tüplerin son derece nadir olması ve silikon tüplerin 0,35V voltajda hala kesik durumda olması göz önüne alındığında, silikon tüplerin test edilen devre üzerindeki paralel etkisi göz ardı edilebilir (silikon tüpler açık devre olarak düşünülebilir). Bu nedenle yük gerilimi azaltma ölçüm yöntemi olarak bilinen transistörlerin çevrimiçi direncini ölçmek için bu yöntem kullanılabilir. Bu yöntemi kullanarak çevrimiçi direnci ölçerken, her direnç aralığının maksimum test voltajı ile 0,35V üst sınırı arasında belirli bir marj olmalıdır. Genellikle maksimum test voltajı 0,3V'a eşit veya daha düşük olarak alınır. Yük voltajı azaltma ölçüm yöntemini kullanarak çevrimiçi direnci ölçmek için devre bağlantısı Şekil 2'de gösterilmektedir.
Ölçülen çevrimiçi direncin RX olduğunu varsayarsak, dijital multimetrenin görüntülenen değeri R'dir ve yüklü direnç R1'dir (ölçülen değeri alın). Açıkçası, R, RX ve R1 arasındaki ilişki R=R1'dir. RX/(R1+RX), yani ölçülen çevrimiçi direnç RX=R1. R/(R1-R) bu denklemden hesaplanabilir. Peki her direnç aralığında R1 yükleme direnci için uygun direnç değeri nedir? Yazar, R1 için uygun direnç değerini seçmek amacıyla Şekil 3'te gösterilen devreyi kullanarak deneyler gerçekleştirdi. Bağlantı Şekil 3'te gösterilmiştir ve deneysel veriler ekteki tabloda listelenmiştir. Üretici tarafından sağlanan DT830A dijital multimetrenin her direnç aralığının açık devre voltajı 0,65V veya 0,7V'den düşüktür.
