Un mesureur de résistance à quatre fils s’achète pour une raison : le nombre affiché doit appartenir à la pièce, pas aux cordons. Tous les appareils de ce groupe emploient la même méthode pour y parvenir. Ce qui les sépare, c’est jusqu’où ils descendent et jusqu’où ils montent, quel courant ils peuvent pousser, et comment le résultat sort du boîtier.
Présentation du produit
Tous sont des mesureurs de paillasse à voie unique, avec un signal d’essai continu et une douille à quatre bornes. Les modèles d’entrée lisent 10 µΩ à 20 kΩ à 0,1 % sur un afficheur LED vert ; les modèles de précision atteignent 0,01 µΩ à 2,4 GΩ à 0,006 % sur un écran couleur à 6½ chiffres. Entre ces extrémités se placent les familles à écran LCD compact, celles que l’on spécifie habituellement pour un établi de tri.
Les différences qui comptent pour un acheteur sont plus étroites que le nombre de modèles ne le suggère. Le courant d’essai va de 100 µA sur les unités d’entrée à 10 A sur les modèles ultra-basse résistance. Le tri va d’un comparateur à trois niveaux, au-dessus, conforme et en dessous, à quatorze classes. Les interfaces vont de rien du tout sur deux modèles d’entrée à RS232, RS485, USB hôte et port HANDLER sur les unités de précision.
Un courant est imposé à la pièce par la paire d’excitation, HD et LD. La tension que ce courant développe aux bornes de la pièce est prélevée par une seconde paire, HS et LS, qui ne porte presque aucun courant. Comme la paire de mesure n’appelle rien, la résistance des cordons et des pinces n’apparaît jamais dans la tension mesurée, et le mesureur peut calculer directement la résistance de la pièce.
C’est aussi pourquoi ces appareils s’emploient sans mise à zéro. Le décalage qu’une mesure à deux fils montrerait comme un plancher n’est pas dans le circuit de mesure au départ ; le biais interne restant est annulé en matériel, si bien qu’une pince court-circuitée lit à zéro ou tout près. La mise à zéro en court-circuit sur toute la plage reste offerte comme contrôle plutôt que comme étape de routine.
Plage et courant sont liés. Un mesureur résout les microhms en poussant des ampères dans la pièce et en lisant les millivolts qui en résultent ; il résout les mégohms en descendant aux microampères pour que la tension reste dans la plage d’entrée. Choisir une plage choisit donc un courant, ce qui explique pourquoi les plages basses portent le courant le plus élevé et pourquoi une pièce qui ne supporte pas ce courant demande le mode faible puissance.
Un comparateur compare chaque lecture à des limites mémorisées et pilote un relais, une ligne HANDLER ou un voyant. Sur les familles à plusieurs classes, la lecture est classée plutôt que seulement acceptée ou refusée.
Commencez par le bas de la fenêtre de résistance. En dessous d’environ 100 µΩ, les familles 1 A manquent de chiffres et les modèles 10 A justifient le passage ; entre 1 mΩ et 2 Ω, presque toutes les familles du groupe conviennent ; au-dessus de 200 kΩ, seuls les modèles large plage sont pertinents.
Prenez ensuite le haut de la fenêtre. Un mesureur qui s’arrête à 20 kΩ ne contrôlera pas un enroulement de transformateur ou une longueur de câble, et un mesureur qui atteint 2,4 GΩ coûte plus que la tâche ne demande si chaque pièce est un contact de connecteur.
Vient ensuite l’exactitude que réclame le plan ou la norme. L’écart à l’intérieur de ce groupe est d’un facteur d’environ quinze, de 0,1 % à 0,006 %, et c’est, après la plage, le critère qui pèse le plus.
Vient ensuite l’interface. Un établi qui lit la valeur à l’œil n’a besoin de rien de plus que l’afficheur et le voyant de conformité. Un établi qui enregistre a besoin de RS232 ou d’USB hôte. Une ligne qui trie a besoin du port HANDLER ou API, et un automate qui parle MODBUS a besoin de la famille qui le mentionne. Une famille ajoute un mode à 2 ms, qui ne compte que si un manipulateur avance plus vite qu’environ trente pièces par seconde.
Reste la question de savoir si la pièce supporte le courant d’essai. Le fil de bobinage, les résistances en couche mince et les petites thermistances sont les cas habituels du mode faible puissance, où la tension à circuit ouvert est maintenue à 60 mV ou moins.
Indiquez la pièce, les deux extrémités de la fenêtre de résistance, le plan du montage et l’interface employée par la ligne, et la famille se réduit à un ou deux modèles.
Limites de mesure et critères de choix
Ce sont des appareils de résistance continue. Ils ne mesurent ni l’inductance ni la capacité, et sur un enroulement la lecture n’est que la résistance du cuivre ; un pont est l’appareil adapté lorsque la part réactive compte.
En bas de plage, l’ennemi est la f.é.m. thermique. Une jonction de deux métaux différents engendre quelques microvolts, ce qui à 0,01 µΩ et 10 A est faible mais ne l’est pas à 1 A. Les familles qui mentionnent l’annulation de la f.é.m. thermique, ou un mode faible puissance, sont celles à spécifier lorsque la lecture doit tenir au dernier chiffre.
Le courant d’essai échauffe la pièce. Une mesure à 10 A sur un petit contact déplacera sa résistance pendant la lecture, et répéter la mesure donnera un nombre différent à chaque fois. Le courant élevé est pour les joints lourds, pas pour les pièces fines.
Les quatre bornes retirent la résistance des cordons, pas un mauvais contact au niveau de la pince. Une pince sale ou desserrée ajoute un bruit qui ressemble à une pièce instable, et c’est pourquoi plusieurs familles offrent un contrôle de contact.
En haut de plage, la limite est le temps de stabilisation plutôt que la résolution. Une pièce de 2 MΩ ou de 100 MΩ avec un cordon blindé se comporte comme un petit condensateur, et la lecture a besoin d’un instant pour se stabiliser ; les cadences rapides annoncées valent pour les plages basses.
Aucun de ces appareils ne balaie plusieurs points. Lorsqu’un montage tient une rangée de pièces à mesurer successivement, un scanner est l’appareil approprié et un mesureur à voie unique ne fera le travail qu’une pince à la fois.
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.
