- Grandeurs mesurées
- Résistance, résistivité et conductivité, affichées ensemble
- Plage de résistance
- 0,1 µΩ à 10 MΩ ; 0,01 µΩ à 10 MΩ sur le grand modèle
- Exactitude de base
- 0,02 % sur les deux modèles dans le tableau des paramètres ; 0,05 % sur une fiche modèle
- Courant d'essai
- ≤1 A ; ≤10 A sur le grand modèle
- Résolution
- 0,01 µΩ en bas de plage
- Section du conducteur
- 0,02 mm à 42 mm de diamètre avec le montage milliohm adapté
- Cadence
- 30, 15 et 3 lectures par seconde
- Afficheur
- 5½ chiffres sur un écran couleur LCD de 4,3 ou 7 pouces
- Interfaces
- HANDLER, RS232, RS485, USB hôte et USB esclave
Un conducteur s’achète par sa section et se contrôle par sa résistivité. La résistance d’un échantillon d’un mètre ne dit rien à elle seule, parce qu’elle dépend de la longueur de l’échantillon ; la résistivité, non. Passer de l’une à l’autre est une opération arithmétique, et c’est dans ce calcul fait à la main sur un établi que se logent les erreurs.
Présentation du produit
Deux appareils de paillasse, tous deux à quatre bornes, mesurant ensemble la résistance, la résistivité et la conductivité et affichant 5½ chiffres sur un écran couleur.
Le petit lit 0,1 µΩ à 10 MΩ avec un courant d’essai jusqu’à 1 A sur un afficheur de 4,3 pouces. Le grand lit 0,01 µΩ à 10 MΩ avec jusqu’à 10 A sur un afficheur de 7 pouces. Tous deux acceptent le même montage milliohm optionnel, qui prend fil et barre de 0,02 mm à 42 mm, et portent en série HANDLER, RS232, RS485 et USB hôte.
La différence entre les deux tient à l’endroit où la résolution est nécessaire. Un fil de câblage d’un mètre a assez de résistance pour le modèle 1 A ; une courte longueur de conducteur multibrins de forte section ou une barre omnibus, non, et c’est à cela que sert la sortie 10 A.
Quatre bornes sont utilisées. La paire d’excitation fait passer un courant connu dans le conducteur ; la paire de mesure prélève la tension entre deux points séparés d’une distance mesurée. Comme la paire de mesure n’appelle presque aucun courant, la résistance de la pince et celle du contact n’entrent pas dans la lecture, et l’appareil obtient la résistance de la longueur comprise entre les pointes de potentiel.
La résistivité découle de cette résistance multipliée par la section et divisée par la longueur. L’opérateur saisit la section du conducteur et la longueur de mesure, ou le diamètre dont l’appareil déduit la section, et l’afficheur donne directement la résistivité. La conductivité en est l’inverse, dans les unités qu’emploie le commerce des conducteurs.
La température entre en jeu parce que la résistivité en dépend. La résistivité du cuivre augmente d’environ 0,4 % par degré, si bien qu’un atelier qui varie de dix degrés déplace la lecture de quatre pour cent, ce qui dépasse l’exactitude de l’appareil. La compensation de température ramène la résistance mesurée à une température de référence choisie, et l’appareil affiche l’ambiance qu’il a mesurée pour que la conversion puisse être vérifiée.
Commencez par la section et la longueur que le montage recevra. Un montage milliohm dont les pointes de potentiel sont à un entraxe fixe impose la longueur, et le même montage doit accepter le plus gros et le plus petit conducteur de la plage. Si l’établi voit du fil de 0,05 mm et de la barre de 25 mm, le montage est en réalité deux montages.
Vient ensuite la résistance en bas de plage. Un mètre de cuivre de 1 mm² vaut environ 17 mΩ, que l’un ou l’autre modèle lit sans difficulté. Une longueur de 100 mm de conducteur de 240 mm² vaut environ 18 µΩ, ce qui demande le modèle 10 A pour être correctement résolu. Le basculement se situe à peu près là où la résistance attendue descend sous 100 µΩ.
Vient ensuite l’exactitude que réclame la norme. Elle est de 0,02 % sur les deux modèles dans le tableau des paramètres, si bien que l’exactitude ne les sépare pas ; le courant, oui.
Viennent enfin les données du calcul. Un résultat de résistivité ne vaut que ce que valent la section et la longueur saisies, et la section d’un conducteur multibrins n’est pas la somme des diamètres des brins si le câblage n’est pas compacté. L’appareil ne peut pas le savoir : la méthode doit donc préciser si la section retenue est nominale ou mesurée.
Reste l’enregistrement. Les deux modèles mémorisent dix configurations et peuvent transmettre les résultats par liaison série ou sur une clé USB, ce qui compte lorsqu’un lot doit être rattaché à une livraison.
Limites de mesure et critères de choix
La mesure porte sur le conducteur compris entre les pointes de potentiel, pas sur la bobine entière. Une bobine présentant un mauvais joint en dehors de cette portée passera, et un essai destiné à trouver les joints doit être agencé pour les inclure.
La température est la plus grande erreur systématique. Compenser à 20 °C est un calcul, et ce calcul suppose un coefficient pour le matériau. L’aluminium et le cuivre diffèrent, et un alliage diffère des deux ; l’emploi d’un coefficient erroné déplace le résultat de plus que l’exactitude de l’appareil sur une plage de travail normale.
L’auto-échauffement compte sous 10 A. Un conducteur fin parcouru par 10 A dissipe assez de puissance pour se réchauffer pendant la mesure, et la lecture dérive alors vers le bas à mesure que la résistance monte. Le courant doit être adapté au conducteur, et non réglé au maximum de l’appareil.
La qualité du contact aux pointes de potentiel est l’autre limite. Les quatre bornes retirent la résistance de la pince de la lecture, mais une pointe qui ne touche qu’une couche d’oxyde voit une tension qui n’est pas celle du conducteur. Nettoyer la zone de contact, ou utiliser un montage qui pénètre la surface, fait partie de la méthode et non d’un raffinement facultatif.
Reste la géométrie. Une résistivité calculée à partir d’une section nominale est une comparaison à une spécification ; une résistivité calculée à partir d’une section mesurée est une propriété du matériau. Les deux ne donnent pas le même nombre, et un rapport doit dire lequel il contient.
Chaque valeur ci-dessous provient de la documentation source. Lorsqu'un paramètre n'est pas indiqué dans les documents disponibles, il est marqué comme information requise plutôt qu'estimé.
