Comment effectuer des mesures de consommation de courant faible avec un multimètre numérique
Comment effectuer des mesures de consommation de courant faible avec un multimètre numérique
Un multimètre est un outil indispensable pour la plupart des ingénieurs et techniciens lors des mesures de courant ou de tension. Cependant; Lorsqu'il est nécessaire de mesurer la consommation électrique d'un appareil, la plupart des multimètres ne répondent souvent pas aux exigences nécessaires : travail à un taux d'échantillonnage élevé, plages de mesure de courant suffisantes, ou un vidage rapide des données vers un PC pour une analyse plus approfondie . Les multimètres Keysight Technologies 34465A/34470A fournissent, en plus des mesures de courant, de tension, de fréquence, de période, de température..., des plages de mesure de courant et un taux d'échantillonnage idéal pour la mesure de consommation.
Applications de mesure de consommation les plus courantes
Caractérisation de la consommation électrique d'un appareil alimenté par batterie
Les ingénieurs concepteurs travaillent en permanence à l'optimisation de la consommation de courant de leurs appareils, mais pour ce faire, ils ont besoin de mesures de courant précises et fiables du ralenti à la pleine puissance pour caractériser pleinement les cycles de courant. Les plages de travail typiques pour ces applications vont de mA à 10A, donc une résolution de mesure d'au moins : microampères est nécessaire.
Test de la consommation de courant d'une diode à faible fuite, ou caractérisation de matériaux
Pour tester la consommation de courant d'une diode à faible fuite, une résolution pico-ampère avec une limite supérieure de dizaines de mA est nécessaire. Bien que ces mesures (et la puissance) puissent être effectuées avec un électromètre plus performant, la solution la plus polyvalente et la plus économique implique l'utilisation d'une alimentation CC stable et de l'un des nouveaux multimètres Truevolt de Keysight. Ces appareils ont une plage de courant faible pour des mesures allant jusqu'à 1μA avec une résolution de pA et un écart inférieur à 100pA. Sa limite supérieure de courant est de 10A en courant continu et alternatif.
Mesures de courant dynamiques
Les mesures de courant dynamiques peuvent être assez complexes car un changement de plage du multimètre numérique est nécessaire en fonction du niveau de courant mesuré. Keysight dispose d'instruments spécialisés (tels que le SMU N6782A) capables de numériser simultanément la puissance, la tension et le courant sans problèmes de portée. Bien que cela puisse être une excellente solution pour certaines applications de caractérisation de courant, l'option d'utiliser un compteur Truevolt est beaucoup moins chère. Un exemple visuel : cette figure représente la décharge d'une batterie, avec une dynamique de mesure ajustée automatiquement avec la fonction autorange.
4 conseils pour effectuer ces mesures
1. Lors de la mesure de très petits courants, assurez-vous d'effacer les lectures précédentes de l'écran pour accélérer la sélection automatique du multimètre et remplacer les paramètres de décalage possibles, et la mémoire à utiliser tout au long du cycle de mesure (une alternative est le téléchargement simultané des données sur le PC) .
2. Envisagez de positionner le multimètre en série avec l'alimentation du côté positif. De cette façon, si vous augmentez suffisamment la tension pour dépasser la tension de charge du DMM (générée par le flux de charge à travers la résistance interne du multimètre), vous pouvez fournir la tension correcte à votre appareil et mesurer le courant avec le multimètre le plus élevé. précision.
3. En utilisant la capacité de numérisation des multimètres Keysight et l'option High Speed , vous pouvez mesurer des paramètres très changeants avec le temps avec une résolution temporelle de 20 μs. Pour balayer efficacement avec une synchronisation exacte, vous devez vous assurer que le zéro automatique et la plage automatique sont désactivés. Cela élimine les retards introduits lorsque le multimètre numérique effectue des lectures supplémentaires pour le zéro automatique ou le passage à une plage différente.
4. Utilisez le logiciel BenchVue de Keysight pour contrôler à distance et lancer des mesures à partir de deux multimètres numériques simultanément. Utilisez également le mode de numérisation du DMM pour assurer une synchronisation de 20 μS/échantillon entre chaque appareil. Enfin, notez que le mode d'enregistrement de données via BenchVue sur un PC inclut par défaut la saisie de données d'en-tête qui peuvent légèrement interférer avec la mesure lorsqu'un timing extrêmement précis est requis.
1. Lors de la mesure de très petits courants, assurez-vous d'effacer les lectures précédentes de l'écran pour accélérer la sélection automatique du multimètre et remplacer les paramètres de décalage possibles, et la mémoire à utiliser tout au long du cycle de mesure (une alternative est le téléchargement simultané des données sur le PC) .
2. Envisagez de positionner le multimètre en série avec l'alimentation du côté positif. De cette façon, si vous augmentez suffisamment la tension pour dépasser la tension de charge du DMM (générée par le flux de charge à travers la résistance interne du multimètre), vous pouvez fournir la tension correcte à votre appareil et mesurer le courant avec le multimètre le plus élevé. précision.
3. En utilisant la capacité de numérisation des multimètres Keysight et l'option High Speed , vous pouvez mesurer des paramètres très changeants avec le temps avec une résolution temporelle de 20 μs. Pour balayer efficacement avec une synchronisation exacte, vous devez vous assurer que le zéro automatique et la plage automatique sont désactivés. Cela élimine les retards introduits lorsque le multimètre numérique effectue des lectures supplémentaires pour le zéro automatique ou le passage à une plage différente.
4. Utilisez le logiciel BenchVue de Keysight pour contrôler à distance et lancer des mesures à partir de deux multimètres numériques simultanément. Utilisez également le mode de numérisation du DMM pour assurer une synchronisation de 20 μS/échantillon entre chaque appareil. Enfin, notez que le mode d'enregistrement de données via BenchVue sur un PC inclut par défaut la saisie de données d'en-tête qui peuvent légèrement interférer avec la mesure lorsqu'un timing extrêmement précis est requis.
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