RU2699917C1 - Способ автоматизированного измерения сопротивления при применении четырёхконтактных устройств - Google Patents
Способ автоматизированного измерения сопротивления при применении четырёхконтактных устройств Download PDFInfo
- Publication number
- RU2699917C1 RU2699917C1 RU2018140517A RU2018140517A RU2699917C1 RU 2699917 C1 RU2699917 C1 RU 2699917C1 RU 2018140517 A RU2018140517 A RU 2018140517A RU 2018140517 A RU2018140517 A RU 2018140517A RU 2699917 C1 RU2699917 C1 RU 2699917C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- resistance
- contacts
- values
- obr
- measuring
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
- G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/26—Testing of individual semiconductor devices
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
Изобретение относится к измерительной технике и позволяет контролировать целостность электрических цепей. Согласно изобретению способ автоматизированного измерения сопротивлений с помощью четырехконтактного устройства заключается в том, что контакты располагают последовательно на произвольном расстоянии друг от друга, при помощи ключей двухпроводного мультиплексора проводят восемь коммутаций между контактами 1 и 2, 3 и 4, 1 и 3, 2 и 4 при прямом и обратном токе, измеряют восемь промежуточных значений сопротивления R1, R1обр, R2, R2обр, R3, R3обр, R4, R4обр соответственно и вычисляют значение сопротивления по формуле Rизм = [(R4+R3-R2-R1)+(R4обр+R3обр-R2обр-R1обр)]/4. Изобретение обеспечивает высокую точность и повышенную надежность определения значений сопротивлений за счет исключения из результатов измерений значений переходных и контактных сопротивлений в образуемых электрических цепях. 1 ил.
Description
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к способам контроля сопротивления при применении четырехконтактных устройств.
Известен способ автоматизированного измерения сопротивлений, в котором результат измерений достигается за счет определенной последовательности четырех коммутаций и измерений промежуточных сопротивлений R1, R2, R3, R4 и расчета искомого значения сопротивления Rx=(R4+R3-R2-R1)/2. Патент РФ №2655470, МПК G01R 27/02, G01R 31/02, 28.05.2018. Данное техническое решение принято в качестве прототипа.
Недостатком способа является то, что он направлен на исключение значений сопротивлений ключей мультиплексора КН1, KL1, KHm, KLm и не исключает контактную разность потенциалов, возникающую между объектом контроля и контактными устройствами (контактное сопротивление между ними).
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является разработка способа, позволяющего контролировать сопротивление с помощью четырехконтактного устройства позволяющего исключать из результата измерений переходные, контактные сопротивления, сопротивления линий связи и ключей мультиплексора образованных измерительных каналов.
Техническим результатом является повышение точности измерения электрического сопротивления.
Технический результат достигается тем, в схеме четырехзондового метода измерений сопротивления при помощи ключей двухпроводного мультиплексора проводят восемь коммутаций между контактами 1 и 2, 3 и 4, 1 и 3, 2 и 4 при прямом и обратном токе и измеряют восемь промежуточных значений сопротивления; путем решения системы уравнений определяют среднее арифметическое значение сопротивления.
На чертеже представлена эквивалентная электрическая схема расположения контактных устройств при измерениях сопротивлений.
Способ реализуется следующим образом.
Контакты 1, 2, 3 и 4 через мультиплексор подключаются к одному измерителю сопротивлений. При этом может быть использован как измеритель сопротивлений с фиксированным значением тестового тока, так и компенсационный метод.
Осуществляют 8 измерений значений промежуточных сопротивлений R1, R1обр, R2, R2обр, R3, R3обр, R4, R4обр соответственно между контактами 1 и 2, 3 и 4, 1 и 3, 2 и 4:
- измеряется значение сопротивления R1=(R1K+R1к1+R12+R2K+R2к2); при этом может дополнительно контролироваться целостность измерительной цепи между контактами 1 и 2 четырехконтактного устройства при прямом токе путем сравнения с критическим допуском
- измеряется значение сопротивления R1обр=(R1K+R1к2+R21+R2K+R2к1); при этом может дополнительно контролироваться целостность измерительной цепи между контактами 1 и 2 четырехконтактного устройства при обратном токе путем сравнения с критическим допуском
- измеряется значение сопротивления R2=(R3K+R3к1+R34+R4K+R4к2), при этом может дополнительно контролироваться целостность измерительной цепи между контактами 3 и 4 четырехконтактного устройства при прямом токе путем сравнения с критическим допуском
- измеряется значение сопротивления R2обр=(R3K+R3к2+R43+R4K+R4к1), при этом может дополнительно контролироваться целостность измерительной цепи между контактами 3 и 4 четырехконтактного устройства при обратном токе путем сравнения с критическим допуском
- измеряется значение сопротивления R3=(R1K+R1к1+R13+R3K+R3к2), при этом может дополнительно контролироваться целостность измерительной цепи между контактами 1 и 3 четырехконтактного устройства при прямом токе путем сравнения с критическим допуском
- измеряется значение сопротивления R3обр=(R1K+R1к2+R31+R3K+R3к1), при этом может дополнительно контролироваться целостность измерительной цепи между контактами 1 и 3 четырехконтактного устройства при обратном токе путем сравнения с критическим допуском
- измеряется значение сопротивления R4=(R2K+R2к1+R24+R4K+R4к2), при этом может дополнительно контролироваться целостность измерительной цепи между контактами 2 и 4 четырехконтактного устройства при прямом токе путем сравнения с критическим допуском
- измеряется значение сопротивления R4обр=(R2K+R2к2+R42+R4K+R4к1), при этом может дополнительно контролироваться целостность измерительной цепи между контактами 2 и 4 четырехконтактного устройства при обратном токе путем сравнения с критическим допуском
где:
R1к1; R1к2; R2к1; R2к2; R3к1; R3к2; R4к1; R4к2 - неизвестные значения сопротивлений линий связи и сопротивлений ключей мультиплексора;
R1K; R2K; R3K; R4K - неизвестные значения контактных сопротивлений на контактах 1, 2, 3 и 4 четырехконтактного устройства соответственно.
Невыполнение неравенств (1)-(8) свидетельствует о нецелостности образованных цепей.
Искомое сопротивление рассчитываются по значениям промежуточных измерений.
Рассчитывается эквивалентное сопротивление R по формуле:
При этом число уравнений для данной совокупности измерений промежуточных значений сопротивлений меньше числа неизвестных сопротивлений R1К, R2К, R12, R13, R24, R3К, R4К, R34, R1к1, R1к2, R2к1, R2к2, R3к1, R3к2, R21, R31, R42, R4к1, R4к2, R43.
Решение (9):
Таким образом,
С учетом того, что при последовательном расположении сопротивлений R24=R23+R34, R42=R32+R43, R13=R12+R23, R31=R21+R32
R=R23+R34+R32+R43+R12+R23+R21+R32-R34-R43-R12-R21,
а также с учетом того, что R23 и R32 - это значения среднего арифметического значения сопротивления между контактами 2 и 3 измеренные при прямом и обратном токе, среднее арифметическое значение сопротивления Rизм вычисляется по формуле:
Таким образом, использование представленного способа позволяет с высокой точностью и повышенной надежностью контролировать значения сопротивления.
Кроме того, данный способ позволяет контролировать целостность всех образуемых электрических цепей и исключать из результата измерений значения переходных и контактных сопротивлений, сопротивлений линий связи и ключей мультиплексора в образуемых электрических цепях.
Claims (2)
- Способ автоматизированного измерения сопротивлений с помощью четырехконтактного устройства, отличающийся тем, что контакты располагают последовательно на произвольном расстоянии друг от друга, при помощи ключей двухпроводного мультиплексора проводят восемь коммутаций между контактами 1 и 2, 3 и 4, 1 и 3, 2 и 4 при прямом и обратном токе и измеряют восемь промежуточных значений сопротивления R1, R1обр, R2, R2обр, R3, R3обр, R4, R4обр соответственно; вычисляют среднее арифметическое значение сопротивления
- Rизм=[(R4+R3-R2-R1)+(R4обр+R3обр-R2обр-R1обр)]/4.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018140517A RU2699917C1 (ru) | 2018-11-16 | 2018-11-16 | Способ автоматизированного измерения сопротивления при применении четырёхконтактных устройств |
EA201892470A EA037462B1 (ru) | 2018-11-16 | 2018-11-28 | Способ автоматизированного измерения сопротивления при применении четырёхконтактных устройств и удельного сопротивления полупроводников с применением четырёх зондов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018140517A RU2699917C1 (ru) | 2018-11-16 | 2018-11-16 | Способ автоматизированного измерения сопротивления при применении четырёхконтактных устройств |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2699917C1 true RU2699917C1 (ru) | 2019-09-11 |
Family
ID=67989748
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018140517A RU2699917C1 (ru) | 2018-11-16 | 2018-11-16 | Способ автоматизированного измерения сопротивления при применении четырёхконтактных устройств |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EA (1) | EA037462B1 (ru) |
RU (1) | RU2699917C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1758586A1 (ru) * | 1990-01-22 | 1992-08-30 | Тамбовский институт химического машиностроения | Способ определени удельного электросопротивлени твердых материалов и устройство дл его осуществлени |
US5691648A (en) * | 1992-11-10 | 1997-11-25 | Cheng; David | Method and apparatus for measuring sheet resistance and thickness of thin films and substrates |
WO2002090928A2 (en) * | 2001-05-03 | 2002-11-14 | G.T. Equipment Technologies, Inc. | Apparatus for automatically measuring the resistivity of semiconductor boules using the method of four probes |
CN101241153A (zh) * | 2008-03-07 | 2008-08-13 | 华中科技大学 | 薄膜电阻率自动测量仪 |
RU2655470C1 (ru) * | 2017-05-26 | 2018-05-28 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Способ автоматизированного измерения сопротивлений |
-
2018
- 2018-11-16 RU RU2018140517A patent/RU2699917C1/ru active
- 2018-11-28 EA EA201892470A patent/EA037462B1/ru unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1758586A1 (ru) * | 1990-01-22 | 1992-08-30 | Тамбовский институт химического машиностроения | Способ определени удельного электросопротивлени твердых материалов и устройство дл его осуществлени |
US5691648A (en) * | 1992-11-10 | 1997-11-25 | Cheng; David | Method and apparatus for measuring sheet resistance and thickness of thin films and substrates |
WO2002090928A2 (en) * | 2001-05-03 | 2002-11-14 | G.T. Equipment Technologies, Inc. | Apparatus for automatically measuring the resistivity of semiconductor boules using the method of four probes |
CN101241153A (zh) * | 2008-03-07 | 2008-08-13 | 华中科技大学 | 薄膜电阻率自动测量仪 |
RU2655470C1 (ru) * | 2017-05-26 | 2018-05-28 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Способ автоматизированного измерения сопротивлений |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EA201892470A1 (ru) | 2020-05-29 |
EA037462B1 (ru) | 2021-03-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2898377C (en) | Sensor interface circuits | |
WO2011151856A1 (ja) | 測定装置および測定方法 | |
KR20140049551A (ko) | 고전압들을 측정하기 위한 교정된 주파수 특성을 가지는 적응형 전압 분배기 | |
CN110716120B (zh) | 芯片自动测试设备的通道延时偏差的校准方法 | |
RU2699917C1 (ru) | Способ автоматизированного измерения сопротивления при применении четырёхконтактных устройств | |
WO2010050673A2 (ko) | 저항 측정장치 및 측정방법 | |
JP5865021B2 (ja) | 回路基板検査装置 | |
CN105699772B (zh) | 一种正交基准相位的验证方法及其装置 | |
AU2014204547A1 (en) | Identifying defective electrical cables | |
RU2739518C1 (ru) | Способ измерения падения напряжения с помощью четырёхконтактных устройств с исключением падения напряжения на контактных сопротивлениях | |
JP6219073B2 (ja) | 絶縁検査装置 | |
KR101354031B1 (ko) | 임피던스 측정장치 | |
RU100633U1 (ru) | Устройство поверки однофазных средств измерений электрической мощности и энергии | |
CN110794290A (zh) | 基板检测装置及基板检测方法 | |
RU2609277C1 (ru) | Способ контроля сопротивления изоляции разветвленных сетей постоянного тока | |
CN217505014U (zh) | 温度的监测装置 | |
RU2247365C1 (ru) | Устройство для измерения удельной электропроводности жидких сред | |
Dong et al. | Multiple-fault diagnosis of analog circuit with fault tolerance | |
TWI516779B (zh) | 測試積體電路和其中的通孔鏈的結構及方法 | |
Solve et al. | The leakage resistance to ground of a NIST programmable Josephson voltage standard | |
TW201523011A (zh) | 檢測系統的校正與除錯方法 | |
RU2766991C2 (ru) | Квазираспределенный резистивный датчик и способ измерения распределенных параметров физических величин на его основе | |
RU2525585C1 (ru) | Способ определения коэффициента трения покоя поверхностного слоя электропроводящего материала | |
RU138622U1 (ru) | Многопортовый электронный калибратор | |
KR20070098905A (ko) | 전자 장치의 측정 방법 및 측정 장치 |