BK PRECISION BK2840 直流微欧姆计 输入电路采用低噪声运算放大器
在电子元件质检、电机绕组测试、电路板导通性检测等场景中,对毫欧级甚至微欧级低电阻的精准测量是判断元件质量、设备健康状态的关键。BK PRECISION 2840直流微欧姆计凭借高精度测量能力、丰富的功能设计及便捷的操作体验,成为低电阻测量领域的专业设备。该系列包含 BK-2840 与2841两款机型,在测量范围、精度等级、功能扩展上形成差异化配置,既满足基础低电阻测试需求,也适配精密材料特性分析、线圈温度补偿等复杂场景。本文将从核心性能、......
产品描述
在电子元件质检、电机绕组测试、电路板导通性检测等场景中,对毫欧级甚至微欧级低电阻的精准测量是判断元件质量、设备健康状态的关键。BK PRECISION 2840直流微欧姆计凭借高精度测量能力、丰富的功能设计及便捷的操作体验,成为低电阻测量领域的专业设备。该系列包含BK-2840与2841两款机型,在测量范围、精度等级、功能扩展上形成差异化配置,既满足基础低电阻测试需求,也适配精密材料特性分析、线圈温度补偿等复杂场景。本文将从核心性能、特色功能、典型应用场景及测试原理四个维度,全面解析BK PRECISION 2840直流微欧姆计,为用户高效应用该设备提供参考。
BK PRECISION 2840直流微欧姆计在核心性能上以“高精度、宽量程、低噪声”为核心,为低电阻测量提供可靠保障。该系列机型的测量范围覆盖从0.1μΩ(2841机型)到100MΩ(2841机型),其中2840机型基础测量范围为1μΩ-20kΩ,2841机型通过扩展量程,可实现0.1μΩ-100MΩ的超宽范围测量,能适配从PCB线路电阻(mΩ级)、继电器触点电阻(μΩ级)到绝缘电阻(MΩ级)的全场景需求。在测量精度上,2840机型基本精度达0.1%,2841机型进一步提升至0.01%,以2841机型的20mΩ量程为例,其测量精度为±(0.25%读数+0.001μΩ),在测量10mΩ的电机绕组电阻时,误差可控制在±0.0025mΩ以内,远优于传统万用表的测量精度,能精准捕捉绕组电阻的微小变化,判断电机是否存在匝间短路风险。
低噪声设计是BK-2840直流微欧姆计实现微欧级测量的关键。该系列机型的输入电路采用低噪声运算放大器,输入失调电压低于5μV,同时配备屏蔽式测试端子,可有效抑制外部电磁干扰与环境噪声;电源部分集成EMI滤波器,能滤除电网中的高频干扰(如50kHz以上信号),在工业车间变频器、高频焊接设备等强干扰环境中,仍能保持测量数据稳定。例如在新能源汽车电池极耳电阻测试中,BK PRECISION 2841直流微欧姆计测量100μΩ的极耳电阻,即使周围存在20kHz高频干扰,测量值波动仍控制在±0.5μΩ以内,确保数据可靠性。此外,该系列机型支持“慢速、中速、快速”三档测量速度,慢速模式下通过多次采样平均算法,可进一步降低噪声干扰,使测量稳定性提升60%以上,适配精密传感器电阻校准等对稳定性要求极高的场景。
BK PRECISION 2840直流微欧姆计还具备出色的测量重复性,在相同测试条件下,连续10次测量同一1mΩ标准电阻,2841机型的测量值标准差小于0.005mΩ,重复性误差低于0.5%,能满足批量元件筛选场景中对一致性的严苛要求。例如在电子元件生产线上,使用该系列微欧姆计检测贴片电阻的导通电阻,重复性优势可避免因测量波动导致的误判,确保不合格元件被精准筛选,提升产品合格率。
BK PRECISION 2840直流微欧姆计的特色功能围绕“便捷测量、数据管理、场景适配”展开,进一步提升测试效率与数据价值。该系列机型均配备4.3英寸彩色触摸屏,采用图标驱动式菜单,核心功能(量程选择、测量模式切换、数据保存)一键直达,例如切换“低功率电阻(LPR)模式”时,只需点击屏幕对应图标即可完成配置,即使是非专业测试人员也能快速上手。触摸屏支持多点触控与手势缩放,查看测量数据时,双指缩放可将微欧级读数放大至全屏显示,避免视觉疲劳导致的读数误差,在实验室暗光环境或工业车间强光环境下,屏幕亮度可调节至500cd/㎡,确保数据清晰可见。
数据管理功能是BK PRECISION 2840直流微欧姆计的一大亮点。该系列机型配备USB主机端口,支持外接U盘导出测量数据,数据可保存为CSV或Excel格式,包含测量值、时间戳、量程、测量模式等信息,便于后续统计分析与报告生成。例如在电机生产测试中,将100台电机的绕组电阻数据导出至U盘,Excel可自动生成电阻分布直方图,快速判断电机绕组电阻的一致性;同时,机型支持屏幕截图功能,可将当前测量界面(含读数、量程、滤波档位)保存为图片格式,便于测试报告归档,无需额外拍照记录。2841机型还支持LAN接口,可通过网络将测量数据实时传输至电脑或服务器,实现“无人值守”测量,例如在偏远地区的风电设备运维中,技术人员可通过互联网远程获取电机轴承电阻数据,及时发现轴承磨损导致的电阻增大问题。
针对不同场景的特殊需求,BK PRECISION 2840直流微欧姆计开发了专属功能。2841机型支持“温度补偿(TC)”与“温度转换(∆t)”功能:温度补偿功能可根据被测材料的温度系数,自动校正环境温度变化对电阻测量的影响,例如测量铜线圈电阻时,输入铜的温度系数(0.00393/℃),当环境温度从25℃升至30℃时,设备自动校正电阻值,消除温度漂移带来的误差;温度转换功能则通过测量线圈通电前后的电阻变化,结合材料温度系数计算温度变化量,适用于电机、变压器等设备的温升测试,无需额外配备温度传感器,简化测试系统搭建。此外,该系列机型均支持“偏移电压补偿(OVC)”功能,可切换测试电流极性,对正向与反向极性下的测量值取平均值,抵消被测电路中热电动势(如PCB线路的温差电动势)的影响,在测量10μΩ以下的超小电阻时,OVC功能可使测量误差降低70%以上。
机型 | BK-2840 | BK-2841 |
显示位数 | 1 µΩ to 20 kΩ | 0.1 µΩ to 100 MΩ |
精准度 | 0.1% | 0.01% |
分辨率 | 1 µΩ | 0.1 µΩ |
显示位数 | 4 1/2 | 5 1/2 |
功能 | R and LPR | R, R-T, T, LPR, LPR-T |
阻抗测量范围 | 7 + Auto | 11 + Auto |
温度补偿 | 无 | 有 |
测量 Bin 数 | 3 | 10 |
机型 | BK-2840 | BK-2841 | ||
测量功能(Measurement Function) | ||||
阻抗测量时 间(典型值) |
快(FAST) | 10 ms | 7 ms | |
中(MED) | 25 ms | 22 ms | ||
慢 1(SLOW1) | 115 ms | 102 ms | ||
慢 2(SLOW2) | 455 ms | 402 ms | ||
温度测量时间 | - | 100 ± 10 ms | ||
测量用端子 | 4 端 | |||
平均 | 1 to 255 | |||
范围模式 | 自动& 手动 | |||
触发模式 | 内部,手动,外部, Bus | |||
mR + b 模式 | 将乘数 (m) 和偏移量(b) 应用于测量值 (R). (仅 2841 机型) | |||
LPR 模式 | 20 Ω, 200 Ω, 2 kΩ 档位, maximum 开路电压: 60 mV | |||
统计测量函数 | AVG, MAX, MIN, OSD (总体标准偏差), SSD (样品标准偏差), 和工艺能力指数(Cp, Cpk) | |||
BIN 比较功能(Comparator (bin sorting) Function) | ||||
比较器 |
输出信号 | IN, HI, LO | ||
Beep 模式 | OFF, IN, HI, LO | |||
设置限制模式 | 绝对值 high/low limit, %值 high/low limit +标称值 | |||
Bin 检查 | 3 bins, 绝对值/%值 | 10 bins, 绝对值/%值 | ||
通用(General) | ||||
AC 输入 |
电压 | 110 VAC | 220 VAC | 110 to 240 VAC ± 10 % |
频率 | 60 Hz | 50 Hz | 50 to 60 Hz | |
消耗功率 | < 30 VA | |||
显示器 | 4.3”, 480 x 272 TFT 彩色 (24-bit) LCD 触控屏幕 | |||
遥控介面 | USB (USBTMC or virtual COM), RS232 | USB (USBTMC or virtual COM), RS232, LAN | ||
Handler 介面 | 9-pin 连接器 | 50-pin 连接器 | ||
储存量 | 仪器设置可存/取 30 组 | |||
操作温度 | 0 °C to 40 °C, ≤ 80% RH | |||
储存温度 | 5 °C to 40 °C, ≤ 85% RH | |||
尺寸(W x H x D) | 8.46” x 3.5” x 14.17” (215 mm × 89 mm × 360 mm) | |||
重量 | 8.6 lbs (3.9 kg) | 6.45 lbs (2.92 kg) |
测试原理
BK PRECISION 2840直流微欧姆计基于“四端测量法(开尔文测量法)”,通过分离电流回路与电压测量回路,消除测试引线电阻与接触电阻对低电阻测量的影响,实现高精度测量。在四端测量法中,BK2840直流微欧姆计的测试端子分为“电流端(HI DRIVE、LO DRIVE)”与“电压端(HI SENSE、LO SENSE)”:电流端向被测电阻施加恒定直流电流(根据量程不同,电流范围为10μA-1A),电压端则测量被测电阻两端的电压降,再根据欧姆定律(R=U/I)计算出被测电阻值。例如测量1mΩ电阻时,设备向电流端输出1A恒定电流,电压端测量电阻两端的1mV电压降,通过内部运算电路计算得出电阻值为1mΩ,整个过程中,测试引线的电阻(约50mΩ)与接触电阻(约10mΩ)被排除在电压测量回路之外,不会影响测量结果,这也是该系列机型能实现微欧级测量的核心原理。
在电流源设计上,BK PRECISION 2840直流微欧姆计采用高精度恒流源电路,电流稳定度达0.01%/h,确保施加到被测电阻的电流恒定,避免电流波动导致的测量误差。恒流源支持多档位调节,不同量程对应不同的输出电流:低量程(如20mΩ)对应大电流(1A),可产生足够大的电压降(如20mV),提升电压测量精度;高量程(如100MΩ)对应小电流(10μA),避免大电流导致被测电阻发热或损坏。例如测量100MΩ的绝缘电阻时,输出10μA电流,电阻两端产生1V电压降,既满足电压测量精度要求,又不会因电压过高损坏被测元件。
电压测量环节是BK PRECISION 2840直流微欧姆计保障精度的另一关键。该系列机型配备高精度模数转换(ADC)芯片,2840机型采用16位ADC,2841机型升级为24位ADC,可将电压信号转换为高精度数字信号——在20mV量程下,2841机型的最小量化间隔仅0.488μV,能捕捉1μV级的电压变化,适配超小电阻测量场景。同时,电压测量电路内置低噪声放大器与可编程滤波器,放大器输入失调电压低于1μV,滤波器支持10Hz、100Hz、1kHz等多档位,可根据环境噪声特性选择合适档位,滤除高频干扰,确保电压测量值稳定。例如在工业车间测量10μΩ电阻时,启用100Hz滤波器,可滤除电网50Hz谐波干扰,使电压测量值波动控制在±0.1μV以内,进而保证电阻测量精度。
数据处理与显示环节实现了测量结果的精准输出。BK PRECISION 2840直流微欧姆计的内部微处理器对ADC转换后的数字信号进行运算,结合当前输出电流值计算电阻值,并根据用户设置的单位(Ω、mΩ、μΩ)显示结果;同时,处理器支持线性补偿算法,可校正ADC的非线性误差,进一步提升测量精度。对于2841机型的温度补偿功能,处理器还会结合用户输入的材料温度系数与当前环境温度(通过内置温度传感器获取),对电阻值进行温度校正,输出校正后的实际电阻值,确保在温度变化场景下的测量准确性。
BK PRECISION 2840直流微欧姆计通过高精度的四端测量技术、丰富的场景化功能及便捷的操作设计,成为低电阻测量领域的可靠工具。无论是电子元件的导通性检测、电机绕组的质量评估,还是精密材料的特性分析,该系列机型都能凭借稳定的性能与灵活的功能,满足不同场景的测试需求。随着电子设备向小型化、高精度方向发展,对低电阻测量的需求将持续提升,BK PRECISION 2840直流微欧姆计将持续发挥技术优势,助力用户提升测试效率、保障产品质量,为电子制造、设备运维与研发创新提供坚实的数据支撑。